專(zhuān)利名稱(chēng)：一種節(jié)能脂松香蒸餾工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于脂松香加工領(lǐng)域，屬于一種用蒸汽蒸餾脂松香的工藝。
背景技術(shù)：
脂松香是一種用途廣泛的生產(chǎn)原料，在輪胎、油漆、造紙、印刷、食品、服裝、印染、家具、電器等工業(yè)領(lǐng)域以及建筑業(yè)都大量使用它。
脂松香由松樹(shù)分泌的松脂蒸餾取得。目前國(guó)內(nèi)外的松香廠(chǎng)普遍采用蒸汽來(lái)蒸餾加工松香，這個(gè)方法具有松香質(zhì)量好、操作方便、生產(chǎn)安全等優(yōu)點(diǎn)，但熱能損耗大，原因是其蒸餾過(guò)程中耗用的兩股分別稱(chēng)為閉汽和活汽的高溫蒸汽，(閉汽用來(lái)加熱松脂液但與松脂液不接觸，活汽進(jìn)入松脂液內(nèi)並穿透脂液層，用來(lái)抽出脂液中的松節(jié)油)兩者在進(jìn)入蒸餾鍋前的溫度約為350℃左右，而完成蒸餾離開(kāi)蒸餾鍋時(shí)，各自的尾汽最高溫度均可達(dá)250℃左右，閉汽的尾汽被直接排放到大氣中，而活汽的尾汽還要消耗大量冷水降溫來(lái)收集其中的松節(jié)油，由此可知在目前這個(gè)蒸餾工藝中，蒸汽中大部分的熱能都被無(wú)用地浪費(fèi)掉。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是利用松香蒸餾過(guò)程在高溫階段輸出的閉汽尾汽和活汽尾汽，使其返回蒸餾過(guò)程的低溫階段和預(yù)熱階段重新利用，以節(jié)約一半蒸汽，由此得到一種新的節(jié)能脂松香蒸餾工藝。
本發(fā)明的節(jié)能脂松香蒸餾工藝由以下步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)a、將脂松香蒸餾過(guò)程按溫度高低分為三個(gè)操作段，從脂液原始溫到130℃之間為預(yù)熱段，從預(yù)熱段的最高溫度至蒸餾結(jié)束時(shí)溫度的中間值為低溫蒸餾段，從中間值到蒸餾結(jié)束為高溫蒸餾段。蒸餾最高溫度范圍為180℃-200℃。
b、在預(yù)熱段設(shè)置脂液預(yù)熱鍋，在低溫蒸餾段和高溫蒸餾段各自設(shè)置蒸餾鍋；c、將第一股高溫蒸汽輸入高溫段蒸餾鍋的熱交換器內(nèi)，使之成為高溫段蒸餾閉汽，其將熱能傳遞給脂液后輸出閉汽尾汽。閉汽尾汽由三通閥控制輸入低溫段蒸餾鍋底的噴管內(nèi)，由此成為低溫段的蒸餾活汽，抽油后經(jīng)三通閥控制輸入預(yù)熱鍋內(nèi)的熱交換器內(nèi)，傳熱給預(yù)熱鍋內(nèi)的脂液后進(jìn)入冷卻器，經(jīng)冷卻器冷卻成油水混合液后，再由油水分離器分出松節(jié)油和水，當(dāng)預(yù)熱鍋溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度后，即由三通閥控制該汽流停止進(jìn)入預(yù)熱鍋，經(jīng)旁路進(jìn)入冷卻器。當(dāng)?shù)蜏囟握麴s鍋溫度到達(dá)設(shè)定的溫度時(shí)，由三通閥控制高溫段蒸餾鍋輸出的閉汽尾汽，停止進(jìn)入低溫段蒸餾鍋，另行排放。
d、將第二股高溫蒸汽輸入高溫段蒸餾鍋下部的噴管內(nèi)，使之成為高溫段的抽油活汽，抽油后，由三通閥控制，將其尾汽輸入低溫段蒸餾鍋的熱交換器內(nèi)，使之成為加熱脂液的閉汽，傳熱后進(jìn)入冷卻器冷卻成油水混合液后，再由油水分離器分出松節(jié)油和水；當(dāng)?shù)蜏囟握麴s鍋溫度到達(dá)預(yù)定的溫度后，即通過(guò)三通閥控制該汽停止進(jìn)入低溫段蒸餾鍋，而經(jīng)旁路直接流向冷卻器。
e、在高溫段蒸餾鍋溫度達(dá)到最終溫度完成蒸餾后，關(guān)閉所有蒸汽，將高溫段蒸餾鍋內(nèi)的熱松香放出，將低溫段蒸餾鍋內(nèi)的脂液放進(jìn)高溫段蒸餾鍋，將預(yù)熱鍋內(nèi)的脂液放入低溫段蒸餾鍋，將新脂液放進(jìn)預(yù)熱鍋，再重新放入蒸汽重復(fù)進(jìn)行下一輪蒸餾操作。
本發(fā)明所指的蒸餾脂松香所用的松脂，包括用人工從樹(shù)干割采的松脂以及松樹(shù)未經(jīng)割采自然分泌出來(lái)的松脂。
本發(fā)明的脂松香蒸餾工藝與現(xiàn)有脂松香蒸餾工藝比較，可縮短松香蒸餾時(shí)間一半，節(jié)省蒸汽一半，平均每噸松香可節(jié)約煤60-100kg及節(jié)省相當(dāng)于松香產(chǎn)量2倍的冷卻水，節(jié)能效果顯著。
四

附圖是本發(fā)明的脂松香蒸餾工藝流程示意圖。
圖中A是高溫段蒸餾閉汽，B是高溫段蒸餾活汽，K1是預(yù)熱鍋，K2是低溫段蒸餾鍋，K3是高溫段蒸餾鍋，Y1、Y2、Y1、是三通閥，H1、H2、H3是球閥，Z1是新脂液，Z2是預(yù)熱段脂液，Z3是低溫段脂液，W是松香，J是松節(jié)油，S是水，S+J是油水混合液，1是高溫段蒸餾鍋K3的熱交換器，2是低溫段蒸餾鍋K2底的噴管，3是預(yù)熱鍋K1內(nèi)的熱交換器，4和9是冷卻器，5和10是油水分離器，6是閉汽旁路，7是高溫段蒸餾鍋K3下部的噴管，8是低溫段蒸餾鍋K2的熱交換器，11是活汽旁路。
五具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的脂松香蒸餾工藝作進(jìn)一步說(shuō)明。
參見(jiàn)附圖，本實(shí)施例的脂松香蒸餾工藝，是將脂松香蒸餾過(guò)程按溫度高低分為三個(gè)操作段，在脂液原始溫度至130℃之間為預(yù)熱段，其中馬尾松松脂最高預(yù)熱溫度為125℃-130℃，濕地松、南亞松、思茅松松脂最高預(yù)熱溫度為120℃-125℃。從預(yù)熱段的最高溫度至蒸餾結(jié)束時(shí)溫度的中間值為低溫蒸餾段，從中間值到蒸餾結(jié)束為高溫蒸餾段，蒸餾最高溫度范圍為180℃-200℃；其中馬尾松松脂最高蒸餾溫度為195℃-200℃，濕地松、南亞松、思茅松松脂最高蒸餾溫度為180℃-190℃。在預(yù)熱段設(shè)置脂液預(yù)熱鍋K1，在低溫蒸餾段設(shè)置蒸餾鍋K2，在高溫蒸餾段各自設(shè)置蒸餾鍋K3，鍋K2和鍋K1有效容積相同，是鍋K3有效容積1.2倍至1.3倍。鍋K3的熱交換器面積是每立方米有效容積5-6平方米，鍋K2的熱交器面積是每立方米有效容積6-8平方米，鍋K1的熱交換器面積是每立方米有效容積7-9平方米。
具體蒸餾操作過(guò)程如下a、在圖中，將第一股溫度約為350℃，壓力2-4Kg的高溫蒸汽A沿箭頭輸入高溫段蒸餾鍋K3的熱交換器1內(nèi)使之成為高溫段閉汽，並且以鍋K3每分鐘升溫1℃至1.5℃的速度控制蒸汽A的進(jìn)汽量。蒸汽A將熱能傳遞給脂液后輸出閉汽尾汽，由三通閥Y3控制全部輸入低溫段蒸餾鍋K2底的噴管2內(nèi)，使之成為低溫段的活汽；抽油后，低溫段活汽經(jīng)三通閥Y2控制全部輸入預(yù)熱鍋K1內(nèi)的熱交換器3內(nèi)，傳熱給脂液后進(jìn)入冷卻器4，經(jīng)冷卻器4冷卻成油水混合液S+J后，再由油水分離器5分出松節(jié)油J和水S；在上述蒸餾及預(yù)熱過(guò)程中，三通閥Y3和Y3保持最大的常開(kāi)狀態(tài)。當(dāng)預(yù)熱鍋K1溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度后，即由閥Y2控制改變汽流方向停止向預(yù)熱鍋K1供汽，蒸汽A另行由旁路6進(jìn)入冷卻器4；當(dāng)?shù)蜏囟握麴s鍋K2溫度到達(dá)設(shè)定的溫度時(shí)，由閥門(mén)Y3控制改變汽流A的方向停止向鍋K2供汽，蒸汽A另行排放至大氣中。
d、在將第一股蒸汽A輸入蒸餾鍋的同時(shí)，將第二股溫度約為350℃，壓力為2-4Kg的高溫蒸汽B沿箭頭輸入高溫段蒸餾鍋K3下部的噴管7內(nèi)，使之成為高溫段的抽油活汽，蒸汽B的進(jìn)汽量大小，以其抽油后冷卻成的油水混合液S+J流量為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定，S+J流量計(jì)算按鍋K3有效容積每立方米每分鐘15-20升來(lái)計(jì)算。蒸汽B抽油后，由三通閥Y1控制，全部輸入低溫段蒸餾鍋K2的熱交換器8內(nèi)，成為加熱脂液的閉汽，傳熱后進(jìn)入冷卻器9冷卻成油水混合液S+J后，再由油水分離器10分出松節(jié)油J和水S；在上述蒸餾過(guò)程中三通閥Y1保持最大流量的常開(kāi)狀態(tài)。當(dāng)?shù)蜏囟握麴s鍋K2溫度到達(dá)預(yù)定的溫度后，即通過(guò)閥門(mén)Y1控制子汽流轉(zhuǎn)向，停止向鍋K2供汽，蒸汽B另行經(jīng)旁路11直接流向冷卻器。
e、在高溫段蒸餾鍋K3溫度達(dá)到最終溫度完成蒸餾后，停止輸入蒸汽A和B，經(jīng)閥H3將高溫段蒸餾鍋K3內(nèi)的熱松香W放出，經(jīng)閥H2將低溫段蒸餾鍋K2內(nèi)的脂液Z3放進(jìn)蒸餾鍋K3，經(jīng)閥H1將預(yù)熱鍋K1內(nèi)的脂液Z2移到低溫段蒸餾鍋K2之內(nèi)，將新脂液Z1放進(jìn)預(yù)熱鍋K1內(nèi)，再重新同時(shí)放入蒸汽A和B，進(jìn)行下一輪蒸餾操作，每輸蒸餾操作約20-30分鐘。
按上述蒸餾操作后，可將松香蒸餾時(shí)間縮短一半，節(jié)省一半蒸汽，平均每噸松香可節(jié)約煤約60-100kg及節(jié)省相當(dāng)于松香產(chǎn)量2倍的冷卻水。
權(quán)利要求
1.一種節(jié)能脂松香蒸餾工藝，其特征在于它是將脂松香蒸餾過(guò)程中高溫階段排放的閉汽尾汽和活汽尾汽，返回蒸餾過(guò)程的低溫階段和預(yù)熱階段重新利用，具體工藝步驟為a、將脂松香蒸餾過(guò)程分為三個(gè)操作段進(jìn)行，自松脂液原始溫度到130℃之間為預(yù)熱段，自預(yù)熱段最高溫度到蒸餾鍋?zhàn)罡邷囟戎g的中間值為低溫蒸餾段，自中間值到最高溫度為高溫蒸餾段；b、在預(yù)熱段設(shè)置脂液預(yù)熱鍋K1，在低溫蒸餾段設(shè)置蒸餾鍋K2，在高溫蒸餾段設(shè)置蒸餾鍋K3；c、將蒸汽A輸入高溫段蒸餾鍋K3的熱交換器(1)內(nèi)成為高溫段蒸汽閉汽，將熱能傳遞給脂液后輸出閉汽尾汽，閉汽尾汽由三通閥Y3控制輸入低溫段蒸餾鍋K2底的噴管(2)內(nèi)，成為低溫段的蒸餾活汽，抽油后，低溫段的活汽經(jīng)三通閥Y2控制輸入預(yù)熱鍋K1內(nèi)的熱交換器(3)內(nèi)，傳熱給脂液后進(jìn)入冷卻器(4)，經(jīng)冷卻器(4)冷卻成油水混合液S+J后，再由油水分離器(5)分出松節(jié)油J和水S；當(dāng)預(yù)熱鍋K1溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度后，即由三通閥Y2控制停止向預(yù)熱鍋K1供汽，蒸汽A由旁路(6)進(jìn)入冷卻器4；當(dāng)?shù)蜏囟握麴s鍋K2溫度到達(dá)設(shè)定的溫度時(shí)，由三通閥Y3控制停止向其供汽，蒸汽A另行排放；d、將蒸汽B進(jìn)入高溫段蒸餾鍋K3下部的噴管(7)內(nèi)，成為高溫段的抽油活汽，抽油后，由三通閥Y1控制，輸入低溫段蒸餾鍋K2的熱交換器(8)，成為加熱脂液的閉汽，傳熱后進(jìn)入冷卻器(9)冷卻成油水混合液S+J后，再由油水分離器(10)分出松節(jié)油J和水S；當(dāng)?shù)蜏囟握麴s鍋K2溫度到達(dá)預(yù)定的溫度后，即通過(guò)閥門(mén)Y1停止向其供汽，蒸汽B經(jīng)旁路(11)直接流向冷卻器(9)；e、在高溫段蒸餾鍋K3溫度達(dá)到最終溫度完成蒸餾后，關(guān)閉蒸汽A和B，經(jīng)球閥H3將高溫段蒸餾鍋K3內(nèi)的熱松香W放出，經(jīng)閥H2將低溫段蒸餾鍋K2內(nèi)的脂液Z3放進(jìn)蒸餾鍋K3，經(jīng)閥H1將預(yù)熱鍋K1內(nèi)的脂液Z2移到低溫段蒸餾鍋K2之內(nèi)，將新脂液Z1放進(jìn)預(yù)熱鍋K1內(nèi)，再重新放入蒸汽A和B，進(jìn)行下一輪蒸餾操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求所述的節(jié)能脂松香蒸餾工藝，其特征在于所述的脂松香蒸餾最高溫度范圍為180℃-200℃。
全文摘要
提供一種節(jié)能脂松香蒸餾工藝，其特征在于它是將脂松香蒸餾過(guò)程中高溫階段排放的閉汽尾汽和活汽尾汽，返回蒸餾過(guò)程的低溫階段和預(yù)熱階段重新利用。本發(fā)明與現(xiàn)有脂松香蒸餾工藝比較，可縮短松香蒸餾時(shí)間一半，節(jié)省蒸汽一半，平均每噸松香可節(jié)約煤60－100kg及節(jié)省相當(dāng)于松香產(chǎn)量2倍的冷卻水，節(jié)能效果顯著。
文檔編號(hào)C09F1/02GK1927974SQ200610141748
公開(kāi)日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2006年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月30日
發(fā)明者陸讓先 申請(qǐng)人:陸讓先