Способ утилизации отходов гидролиза растительного сырья
Иллюстрации
Показать всеРеферат
-ъ".тие" техннче.с ;.
Ст",чблиотена ЧБ :
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик («)767209
l
1 (61) Дополнительное к asr. свид-ву— (22) Заявлено 201128 (21) 2685 396/28-13 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет(51) PA. Кл.з
С 13 К 1/02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 309980. Бюллетень ¹ 36
Дата опубликования описания 300980 (53) УДК 663. 534 (088.8) (72) Авторы изобретения
С.Ç.Сиротников,В.А.Воинов,Э.В.Гнатовский и Б. И.Матусяк
Научно-производственное и проектно-конструкторское объединение "Гидролизпром" (71) Заявитель (54) СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ ГИДРОЛИЗА
PACTHTEJlbHOI О СЫРЬЯ
Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к способу утилизации продуктов гидролиза растительного сырья, и может быть использовано на заводах гидролизнодрожжевого, гидролизно-спиртового, Фурфурольного и ксилитного производства.
Известен аналогичный способ, предусматривающий удаление лигнина из гидролиэаппарата при давлении 6
7 атм путем открывания быстродействующего клапана, устачовленнога на нижнем конусе аппарата.
Выгрузка продолжается 20-30 с.
Выгружаемый из гидролиэаппарата лигнин попадает в циклон, где из него, вследствие самоиспарения, отделяется пар, удаляемый в атмосФеру, 20 а лигнин оседает на дно циклона (1j .
Недостатком известного способа,использующегося на всех заводах микробиологической промышленности,. является выброс паров с вредными примеся- 25 ми (ФурФуролом, метанолом, скипидаром и др.) в атмосФеру и значительный унос лигнина вместе с парами. Все это загрязняет окружающий воздушный баСсейн вредными газами и окружающую 30 растительность частичками лигнина, размер которых от 1-20 мм.
Целью изобретения является ликвидация вредных выбросов в атмосферу, улавливание ценного продукта — фурФурола, а также исключение уноса лигнина при выгрузке твердого остатка из гидролизаппарата после гидролиэной варки растительного сырья.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе удаление лигнина иэ гидролиэаппарата осуществляют периодически с интервалом
1,5-5 с, а выделяющиеся пары самоиспарения конденсируют с последующим разделением конденсата на два потока, один из которых используют для охлаждения паров самоиспарения, а другой — для получения Фурйурола.
J на чертеже изображена схема установки для осуществления предлагаемого способа.
Лигнин — твердый остаток, образующийся при гидролиэной варке растительного сырья, с влажностью.
85 — 70%, состоит из частичек размером 1-20 мм.
После окончания гидролизной варки древесины производят удале767209 ние из аппарата 1 твердбго непрогидролиэованного остатка — лигнина.
Удаление лигнина из гидролизаппарата производят через выгружпое устройство 2, расположенное в нижней части гидролиэаппарата, путем откры тия и закрытия проходного отверстия
3 выгружного устройства 2. Выгрузку лигнина иэ гидролизаппарата .1 в цикЛон 4 производят периодически.
Время выгрузки одной порции 0,5-3 с, интервал между каждой выгрузкой пор"ции составляет 1, 5-3 с.
Общее время выгрузки лигнина из гидролизапцарата составляет 10-15 мин.
Выгружаемый порциями лигнин поступает в циклон 4, где за,счет сниже- 15 ния скорости движения лигнина и увеличения объема массы лигнина происходит снижение давления до атмосферного, при этом происходит вскипание влаги лигнина, понижение температуры щ до 100 С и отделение образовавшихся паров от лигнина. Лигнин оседает на дно циклона 4, а пары направляют в конденсатор 5. Пары содержат фурАурол, метанол и другие органические ве щества.
Количество порции выгрузки определяется оптимальными условиями работы конденсатора 5.
Конденсацию паров в конденсаторе
5 осуществляют орошением паров, цир- 30 кулируемым в замкнутой системе (конденсатор, сборник, насос, теплообменник и снова конденсатор) охлажденным конденсатором паров самоиспарения.
Сконденсированные пары (конденсат) З5 из конденсатора 5 поступают в сбор- ник 6 конденсата, откуда часть конденсата насосом 7 направляют на охлаждение в теплообменник 8 и оттуда возвращают в конденсатор 5 для охлажде- <О ния новой партии поступающих паров.
Для охлаждения конденсата паров в теплообменник 8 через патрубок поступает охлаждающая вода, которую затем отводят.
Вторую часть конденсата иэ сборника 6 конденсата; содержащую фурфурол, метанол и др, вещества, направляют на ректификационную установку для получения товарного продукта - фурфу-, рола.
Лигнин из циклона удаляют транспортерами на сжигание в котельную.
При переработке одной тонны древесины выделяется вместе с лигнином
0,0117 кг фурфурола, 0,004 кг метанола, 0,079 органических кислот °
Например. Кировский биохимический завод перерабатывает в год 215 тыс.т древесины, при этом удаляется в атмосферу 335 тыс.кг фурфурола, 1140 кг метанола, 22500 кг органических кислот.
При использовании предлагаемого способа, кроме очистки окружающей среды, можно дополнительно получить
335 т фурфурола, 1,140 т метанола и 22,5 т органических кислот.
Формула изобретения
Способ утилизации отходов гидролиэа растительного сырья, предусматривающий удаление лигнина иэ гидролиэаппарата в циклон при давлении
6 — 7 атм и температуре 160-170 С с одновременным выделением паров самоиспарения, содержащих органические примеси.; отличающийся тем, что, с целью ликвидации вредных выбросов в атмосферу, удаление лигнина из гидролизаппарата осуществляют периодически. с интервалом 1,5-5 с, а выделяющиеся пары самоиспарения конденсируют с последующим разделением конденсата на два потока, один иэ которых используют для охлаждения паров самоиспарения, а другой — для получения фурфурола.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Андреев A.A., Брыэгалов Л.И.
Производство кормовых дрожжей. М., "Лесная промышленность", с. 32-40, (прототип).
7б7209
Составитель М. Ларина
Техред А. АЧ Корректор М. Пожо
Редактор Г. Прусова
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 7229/54 Тираж 399 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР
I по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5