ИЗВЛЕЧЕНИЕ УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ ИЗ СМЕСИ ПАРОГАЗОВ АБСОРБЦИОННЫМ МЕТОДОМ
На рис. 94 показана схема извлечения уксусной кислоты непо средстзенно из парогазовых продхктов газификации древесины по способу, разработанному Постниковой Н. С.[24] в 1937 г. в Ленинградском научно-исследовательском лесохимическом институте F ЛенНИЛХИ).
Парогазовые продукты газификации древесины, после очистки их от смолы в электрофильтрах, поступают в многоступенчатый скруббер 1, где из парогазов извлекают уксусную кислоту. Освобожденные от уксусной кислоты парогазы направляют в установку для извлечения метилового спирта.
7 в
Рис. 94. Схема абсорбционной установки ЛенНИЛХИ: /—абсорбционный скруббер (после электрофильтра). 2— дегид - Рататор, 3—Cooj ник растьо'ра уксус; O'I Кис. юты в абсо; бенте, -/—насос. 5—подогре^ател!.. 6—Вн;-:уум-чило ina для выд^лелия уксусной кислоты, 7—дефлегматор! S — колденс,,1 up. Sa — разделитель, 9—вакуум-прю. мни -1: для учсуслон кнс..сты, 10 — %гло - дильник, 1!—Л. ■ у ум при illlXl! д. я крепкой уксусной киг, оты. 12—вакуум-г. рисмникн д >я а сорлепга, 11— .-борник для него, //—насос. /J—рсгул'нроночль й вентиль |
Вытекающий из скруббера 1 абсорбент, содержащий уксусную кислоту и воду, поступает в дегидрататор 2, представляющий собою колонну с тарелками, снабженными змеевиками для глухого пара.
Дегнлрататор предназначен для предварительной отгонки воды при атмосферном давлении. Выделяющиеся из абсорбционных масел пары воды и кислоты поступают обратно в низ скруббера, в котором уксусная кислота извлекается абсорбентом, а пары воды уходят вместе с газами в колонну для выделения спиртов. Абсорбент, содержащий уксусную кислоту с некоторым количеством воды, из дегидратсра поступает в сборник 3, откуда на - сессм 4 его перекачивают в подогреватель ■?.
Подогретое глухим паром до 150—160° абсорбционное масло через регулировочный вентиль 15 поступает в вакуум-колонну 6 Для выделения из абсорбента уксусной кислоты и воды. Колонна работает под разрежением 700—720 мм рт. ст.
На тарелках в вакуум-колонне, в исчерпывающей части, расположены змеевики для нагрева абсорбционного масла глухим паром. На всех тарелках поддерживается температура около 160°.
Освобожденное от кислоты масло поступает из низа колонны в один из двух вакуум-приемников 12, работающих поочередно. Из вакуумных приемников абсорбент под нормальным давлением спускается в сборник 13, откуда насосом 14 его подают на орошение скруббера 1.
Сборник 3 для раствора уксусной кислоты и сборник 13 для абсорбента служат, кроме того, буферами, обеспечивающими непрерывность процессов поглощения уксусной кислоты смоляными маслами в скруббере и отделения уксусной кислоты от абсорбента е вакуумной колонне.
Пары уксусной кислоты, содержащие большую часть воды, пройдя всю высоту колонны укрепления, поступают в дефлегматор 7 и конденсатор конденсат проходит через разделитель 8а И поступает в один из вакуум-приемников 9 для растворов уксусной кислоты средней концентрации.
Наиболее концентрированную уксусную кислоту отбирают с верхних тарелок колонны укрепления из жидкой фазы; она, после холодильника 10 и вакуум-приемника И, отбирается в виде раствора высокой концентрации.
В качестве абсорбента при работе по схеме Н. С. Постниковой служила фракции обезвоженной газогенераторной смолы, отгоняющаяся под вакуумом 680 мм рт. ст. при температуре 170—220°. Выход абсорбента составлял 24—25% от абсолютно сухой смолы. Удельный вес абсорбента при 20°— 1,062, молекулярный вес — 165. Растворимость в воде при соотношении 1 : 1 была равна 7%, растворимость в 20%-ном растворе NaOH при соотношении 1:1 —49%. Коэффициент извлечения уксусной кислоты от 80 до 95.
Оптимальная температура, при которой следует вести абсорбцию, равна 75°.
В процессе работ абсорбент постепенно теряет свои абсорбционные свойства. После приблизительно 15-суточной работы его выводят из системы п подвергают разгонке, а взамен вводят новую порцию абсорбента.
В заключение рассмотрения различных способов переработки жижки приведем, по расчетам В. П. Сумарокова (табл. 94), сравнительные показатели разных способов извлечения уксусной кислоты, полученные расчетом для одинаковых условий работы (концентрация жижки, производительность установки) и при доведении перераооткп до получения технпче ской кислоты. Показатели
Таблица 94
|
Сравнительные показатели разных способов извлечения уксусной кислоты из жижки |
При экстракции серным эфиром нз перегнанной жижки при составлении таблицы приняты за 100.