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糠醛厂脱硫塔
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河北拓展环保设备有限公司--www.hbhshb.cn 糠醛学名α-呋喃甲醚，为基本化工原料，外观为浅黄色透明液体，可以制取顺丁烯二酸酐、已二酸、糠醇、糠酸、四氢呋喃等，其分子式为C5H4O2,分子量96.09，比重1.16，熔点-36.67°C。沸点161.67°C，爆炸极限上限19.3%。下限2.1%，接触限制10mg/mundefinedsup3;，遇明火能燃烧。生产糠醛的原料资源十分丰富，生产中常用的大宗原料主要有玉米芯、甘蔗渣、燕麦壳、棉籽壳、稻壳等，此外，经提取拷胶后的阔叶材及橡腕（拷腕渣）、油菜壳、麦秸、高粱壳等亦都得到应用。衡量原料的价值，除收购陈本，运输半径等经济因素外，主要以其所含聚戊糖数量多少位标准，各类原料含聚戊糖量见表3.2-1所示。 表3.2-1 各类原料聚戊糖含量 www.hbhshb.cn
从表3.2-1可知，从原料品质而言，玉米芯、燕麦壳属最理想原料，本工程所在地是传统玉米生产区，玉米芯可直接就近收购，所以确定玉米芯作为生产糠醛原料，玉米芯主要成份含量见表3.2-2所示。 表3.2-2 玉米芯主要成份含量（%）
生产糠醛工艺有多种方法，按使用催化剂不同可以分为酸法、盐法、无酸法以及烟酸混用法，按水解运行方式又可分为间歇法和连续法。我国糠醛生产多采用酸法，水解运行 国际上常用的间歇式糠醛生产法。www.hbhshb.cn
（1） 主反应多聚戊糖水解生成戊糖：（C5H8O4）n+Nh2oèNc5H10O5 戊糖脱水生成糠醛：C5H10O5-3H2OèC5H4O2 (2 ) 副反应糠醛-----加热------树脂 C5H10O5+HèCH3OH+CH3COOH(主副反应) C5H10O5+HèCH3COOH+CH3COCH3+H2O(次副反应) 玉米芯含有三种主要成份：纤维素、半纤维素和木质素、这三种主要成份的含量约占总原料的90%以上，纤维素、半纤维素经水解转化为相应的糖类，溶解于水，聚戊糖的水解和戊糖脱水这两个反应在同一个水解锅内进行，在一定温度和压力作用下水解成8%糠醛液体，成为原液，在水解锅内生产醛气应及时放出锅外进行冷凝，以减少树脂化和缩合损失：将8%糠醛原液经初馏塔利用液体混合中各种组分沸点不同来达到分离成各个组分的方法，蒸馏出含糠醛90%左右的毛醛（或粗醛）；经脱水塔分离出水份和低沸点物定时排出蒸馏釜内对残液进行蒸馏回收糠醛，浓缩后的残液排放。玉米芯成分中木质素在水解过程中即不溶解也未发生质的变化，从水解釜中沉淀出来，被放出去，用做燃渣锅炉的主要原料。糠醛蒸馏制按生产流程不同，可分为间歇精制及连续精制两类。 我国绝大部分糠醛厂采用间歇制工艺。本项目采用的连续蒸馏---间歇精制工艺，具有以下特点；该工艺是国内通用的成熟生产工艺，具有设备结构简单，投资较少的特点，便于企业利用已有的生产和管理经验，该精制工艺被国内同类企业广泛采用。另外，间歇工艺具有生产技术易掌握、自动化程度要求低、投资少等特点。本工艺流程简述如下： 1.投料工段玉米芯经筛选粉碎称重后送入振动筛，然后提升至拌酸罐并均匀加入。硫酸稀释至5%后加入拌酸罐内搅拌混合，固液比1:(0.4-0.6). 2.水解粉碎后的玉米芯和5%稀硫酸混合完全后加入水解釜内,水蒸气进入水解釜,使水解釜升温至140-180度,加压至约8个大气压,反应40分钟后开启醛气阀,始终保持水解过程中釜内8个大气压,反应时间为4小时左右.当物料达到反应温度后开始排放醛气,一部分醛气进入蒸馏塔作为加热介质然后进入水冷器,多余的醛气直接进入冷凝器,冷凝后得到糠醛原液. 水解结束后,由于水解釜内压强始终为8个大气压,水解釜分成两组连续生产,当一组水解釜需要排渣时(称为A组水解釜),另一组的水解釜(称为B组水解釜)中有刚刚装好的玉米芯，需要加压，此时将A组水解釜于B组水解釜连接，使A组水解釜釜内压力和蒸汽转移至B组水解釜中，这样将8个大气压降至2个大气压，使废渣在2个大气压作用下，由排渣阀排出，所排废渣俗称糠醛渣，该部分废渣用于锅炉燃烧。同时，在排渣过程中会有部分釜内废气排出。 3.蒸馏糠醛原液由原液储罐经蒸馏塔上部送入，在常压下操作，原液进塔温度为70-75度，蒸馏塔底温度控制在102-104度，塔顶温度为97.9度左右（糠醛与水混合物的共沸点）。由塔顶蒸发的醛气进入冷凝器，经冷凝器后送入醛水分离器，在醛水分离器下分成醛层和水层。由于水层中含糠醛（9%左右），故由塔上部返回至蒸馏塔内，醛层含糠醛90%左右，一般称其为粗糠醛，需要经一部精制，醛层送入毛醛罐中。蒸馏的过程中，塔底将产生废水。 4.碱中和工序村糠醛中通常含有醋0.3-0.5醋酸，采用10%的碳酸钠溶液进行间歇行中和(pH =7.0)将其除掉.粗糠醛从毛醛罐进入中和罐与10%碳酸钠进行中和,使酸含量降为0.016%.中和后待下一步精馏使用。www.hbhshb.cn
5.毛醛精致毛醛首先泵入高位槽，再有脱水塔上部流入脱水塔内，脱水塔用蒸汽加热，塔底温度为125度，塔顶温度为45度。对脱水塔进行负压精致分流出水分和各种低沸物。水分和各种低沸物由塔底进入冷凝器进行冷凝，冷凝后送入脱水塔，回蒸馏塔。馏出的糠醛混合物，从视镜观察先是乳状，然后带水珠，溜出液程透明，脱水阶段即告结束。脱水结束后馏出液进入精制塔，精制塔用水蒸气加热，精制塔塔底温度为15度，塔顶温度90度，精制塔内脱去高沸物。馏出液有塔顶进入冷凝器进行冷凝，经检验合格后，直接装车外售，然产品不合格，将回流至精致段重新精致。精致过程塔底会产生一定量高馏分、树脂状物质，俗称醛泥。醛泥有塔底排入防渗漏、防雨醛泥池，最终掺入玉米芯废渣，用于锅炉燃料。
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