На смену устаревшему спиртопорошковому методу перера­ботки жижки пришли новые, более совершенные методы, осно­ванные на непосредственном извлечении уксусной кислоты из жижки. При них не расходуются химикаты (известь, серная кислота), снижается расход пара, электроэнергии, воды и рабо­чей силы, повышается коэффициент извлечения уксусной кисло­ты и соответственно выход ее на единицу перерабатываемой древесины. То обстоятельство, что в настоящее время еще при­меняют спиртопорошковый метод переработки жижки, объяс­няется тем, что он сравнительно прост.

К методам непосредственного извлечения уксусной кислоты из жижки относятся: экстракция уксусной кислоты из обесспир - тованной и обессмоленной жижки (иногда только обесспирто - ванной) органическими растворителями; азеотропное обезвожи­вание паров обесспиртованной и обессмоленной жижки (укреп­ление растворов уксусной кислоты); абсорбция уксусной кисло­ты из паров перегнанной жижки смоляными маслами.

Работа по этим методам обычно сводится к обесспиртовыва - нию и обессмоливанию жижки и извлечению из нее уксусной кислоты.

Обесспиртовывание жижки заключается в отгонке спиртовых продуктов, в состав которых входят все легколетучие компонен­ты, содержащиеся в жижке, и те высококипящие вещества, кото­рые перегоняются в смеси с ними. Обессмоливают жижку путем отделения нерастворимой смолы отстаиванием, а растворимой — перегонкой или частичной экстракцией. Последовательность от­дельных операций и пути их проведения зависят от метода извлечения уксусной кислоты из жижки.

Обесспиртовывание жижки

Спиртовые продукты отгоняют от жижки в обесспиртовываю - щем непрерывнодействующем ректификационном аппарате (рис. 12). Жижка подается через дефлегматор-подогреватель 3, где нагревается до температуры около 50°, и поступает на верх­нюю тарелку исчерпывающей колонны 6, в которой отгоняются спиртовые продукты. Полноту исчерпывания проверяют путем отбора пробы паров с нижних тарелок исчерпывающей колонны. Обесспиртованная жижка из колонны поступает через холодиль­ник 10 в баки-отстойники для отделения от нерастворимой смо­лы. Пары из исчерпывающей колонны переходят в укрепляющую колонну 12, где содержание легколетучих компонентов в них увеличивается. На нижних тарелках колонны при температуре 97—98° накапливаются легкие смоляные масла, которые через холодильник 11 и флорентину 13 поступают в сборник. Дистил­лят из паров укрепляющей колонны является метанолом-сыр­цом. Воздушники спиртовых аппаратов и емкостей соединены с абсорбером 19, благодаря чему уменьшаются потери спирто­вых продуктов.

Вследствие конденсации содержащихся в жижке фенолов и альдегидов в формальдегидные смолы, которые вместе с дру­гими продуктами пиролиза образуют очень вязкую массу, на

Тарелках исчерпывающей колонны и трубках кипятильника выпадает пек. Указанные аппараты очищают от пека раз в 3—4 недели; укрепляющую колонну чистят раз в 3 месяца.

Для того чтобы уменьшить осмоление аппаратуры, жижку подают на обесспиртовывание вместе с нерастворимой смолой, в которой содержатся смоляные масла, способные растворять продукты конденсации. В этом процессе нерастворимую смолу можно заменить смоляными маслами.

В результате перегонки жижки на обесспиртовывающем аппарате получается метанол-сырец, обесспйртованная жижка и легкие смоляные масла. Крепость метанола-сырца 60—75% (объемных). Выход его от переработанной жижки 6—7% (весо­вых). Метанол-сырец содержит (в вес. %): спиртов 40—55, эфи - ров 7—13, альдегидов и кетонов 16—17, кислот 0,2—0,3.

Обесспйртованная жижка почти полностью освобождена от легколетучих компонентов, в ней содержится (в вес. %): спиртоз 0,15—0,25, кислот 9,5—10,5, растворимой смолы 4,5—6, осталь­ное вода.

Легкие смоляные масла содержат фенолы (15—20%), фур­фурол (до 5%), некоторое количество высших кетонов и эфиров, нейтральные вещества. Выход этих масел составляет 0,4—0,5% (весовых) от переработанной жижки. В смеси с легкими масла­ми из маслоотстойников для кислой воды они могут быть использованы в качестве флотационных масел или переработаны на дегтярное масло.

Обессмоливание обесспиртованной жижки

Обесспиртованную жижку после отстаивания и отделения oi нерастворимой смолы перегоняют для освобождения от раство­римой смолы. Перегонку можно заменить частичной экстракцией этилацетатом или дихлорэтаном, но в этом случае смолистые вещества переходят в экстракт, из которого их нужно выделять путем отгонки растворителя, обезвоживания и извлечения кислот.

Жижку перегоняют в однокорпусных аппаратах (испарите­ли) или трехкорпусных вакуум-выпарных аппаратах. Первыми пользуются при извлечении уксусной кислоты из кислой воды в паровой фазе методом азеотропии, или абсорбции, вторым — при извлечении уксусной кислоты из кислой воды в жидкой фазе методом экстракции.

В трехкорпусном вакуум-выпарном аппарате корпуса соеди­нены между собой последовательно, каждый из них имеет внут­реннюю, или выносную, нагревательную трубчатку (испаритель) и ловушку.

При трехкорпусном вакуум-выпарном аппарате с выносными испарителями (рис. 13) обесспиртованную и отстоявшуюся

Жижку подают насосом в первый 4 корпус аппарата. Здесь, как и в других корпусах, жижка растекается по наклонной сегмент­ной тарелке, занимающей примерно половину сечения корпуса, что способствует лучшей сепарации пара. Из корпуса жижка поступает в низ испарителя 5, откуда парожидкостная эмульсия возвращается в первый корпус. Циркуляция жижки между кор­пусом и испарителем улучшает процесс теплообмена. В первом корпусе аппарата разрежение обычно не создается и темпера­тура держится в пределах 106—108°. Пары кислой воды с при­месью масел проходят через ловушку в межтрубное пространст­во испарителя 6 второго корпуса, где используются в качестве греющего агента. Частично упаренная жижка из нижней части испарителя первого корпуса, ввиду разности давлений, перехо­дит во второй корпус 7, разрежение в котором составляет около 300 мм рт. ст. Циркулируя между вторым корпусом и его испа­рителем, жижка обогревается соковым паром из первого корпу­са. Выделившиеся пары кислой воды с примесью масел прохо­дят через ловушку и в качестве греющего агента поступают в межтрубное пространство испарителя 8 третьего корпуса, туда же направляют конденсат из межтрубного пространства испари­теля второго корпуса. Упаренная жижка из нижней части испа­рителя второго корпуса переходит в третий корпус 9, где разре­жение составляет не менее 600 мм рт. ст. Здесь, как и во втором корпусе, имеет место самоиспарение. В третьем корпусе жижка окончательно упаривается, в результате чего получается некото­рое количество паров кислой воды с примесью масел и раство­римая смола. Пары из третьего корпуса также проходят через ловушку и поступают в основной и дополнительный конденса­торы 10 и 12. Полученный из этих паров конденсат, а также конденсат из межтрубного пространства испарителя третьего корпуса, прошедший холодильник 22, направляются через холо­дильник 23 в маслоотстойники для отделения кислой воды от масел. Воздух из системы удаляется паровым эжектором 14 Или 15, либо вакуум-насосом 17 или 18.

Растворимую смолу из испарителя третьего корпуса периоди­чески спускают при помощи вакуум-приемников 25, временами ее спускают также из испарителей первого и второго корпусов, чтобы предупредить этим их засмоление. Получаемая при обес - смоливании жижки кислая вода содержит около 10% кислот, 1,5% смолистых веществ и около 90% воды. Растворимая смола, в свою очередь, содержит около 10% кислот, 50—55% масел и пека и 30—35% воды.