[發明專利]從造紙廢水中提取糠醛的裝置及工藝

有效

• 申請號: 201410409273.1
• 申請日: 2014-08-19
• 公開（公告）號: CN104151273A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 陳長君;楊曉靜;楊崇廣;趙強;張亞靜;楊會桐
• 申請（專利權）人: 衡水中科信能源有限公司
• 主分類號: C07D307/48
• 分類號: C07D307/48
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及糠醛生產和造紙廢水處理技術領域，具體涉及一種從造紙廢水中提取糠醛的裝置及工藝。

背景技術

當前我國造紙工業廠家，新產生的廢液大部分沒有充分利用，尤其是以木材為原料的造紙廠，其所排放廢液木糖含量較高，大約為5～8％，其廢液還不好處理，嚴重污染環境，進行處理時投資處理費用較高，以山東太陽紙業為例，每天產生廢水約一千六百多噸，其中木糖含量為5～8％，如將其加工成糠醛，每天可得糠醛56噸，每年可生產糠醛18480噸，按每噸售價0.9萬元計，每年可增收1.66億元，提取糠醛后的廢水比較好處理，節約了廢水處理費用。

發明內容

本發明提供了一種從造紙廢水中提取糠醛的裝置及工藝，以解決現有技術存在的造紙廢水不好處理污染環境的問題。

本發明裝置主要由初餾塔、脫水塔和精制塔組成，解決其技術問題所采用的技術方案是在初餾塔前設置預處理裝置，預處理裝置包括除雜塔、濃縮器、水解反應釜和原液罐，除雜塔的塔釜與濃縮器相連，濃縮器與水解反應釜相連，水解反應釜頂部通過冷凝器與原液罐相連，原液罐通過管線連接在初餾塔中部，初餾塔塔頂冷凝器與一個分相器相連、分相器分別與初餾塔和脫水塔相連，脫水塔塔釜通過管線與精制塔相連。

上述分相器與脫水塔之間連接一個中和罐。

本發明的從造紙廢水中提取糠醛的工藝為：在上述從造紙廢水中提取糠醛的裝置中，將造紙廢水進行預處理，將造紙廢水中不利于木糖轉化為糠醛的物質除去，除去雜質的造紙廢水進行濃縮后送至水解反應釜內加酸，加溫其中木糖脫去三個水轉化為糠醛，引出糠醛蒸汽經冷凝器冷凝后進初餾塔蒸餾，塔頂蒸汽冷凝40℃去分相器中分層，水醛返回初餾塔，醛層加堿中和后脫水，精制生成成品糠醛，具體工藝步驟如下：

(1)將造紙廢水打到除雜質塔中，除去廢水中不利木糖轉化為糠醛的甲醇、丙酮及輕組分；

(2)將除雜質后的造紙廢水早濃縮器中進行濃縮使廢液中木糖質量濃度達到16.92％后送入水解反應釜；

(3)將濃縮后的廢水打入水解反應釜同時加入醋酸，醋酸用量為廢水質量的4.5％；

(4)開蒸汽對水解反應釜的廢水進行升溫升壓，控制反應溫度在180℃，控制反應時間為375分鐘；

(5)當水解反應釜內物料反應1小時后，打開出醛閥門，將醛蒸汽引出經過冷凝冷卻得到原液，水解反應釜保持180℃；

(6)原液進初餾塔進行蒸餾后，蒸汽經冷凝器冷凝至40℃送分相器中分相；

(7)水醛回流入塔，醛相進入中和罐中經加堿中和后送脫水塔脫水；

(8)脫水醛送精致塔進行精制得到成品糠醛。

本發明通過在初餾塔前設置預處理裝置，將造紙廢水中不利于木糖轉化為糠醛的物質除去，從而將造紙廢液中的木糖轉化糠醛，每一千六百噸廢水(廢水中木糖含量為7％，可提糠醛5％)可提取56噸糠醛，按一年計算可提取糠醛18480噸，按每噸0.9萬元計算，每年可增收入1.66億元，新產生的廢水可以提取醋酸或生產醋酸鈉又治理廢水，減少廢水處理費用。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明裝置的結構示意圖。

圖中1除雜塔、2濃縮器、3水解反應釜、4冷凝器、5原液罐、6初餾塔、7分相器、8中和罐、9脫水塔、10精制塔。

具體實施方式

如圖所示，一種從造紙廢水中提取糠醛的裝置，主要由初餾塔6、脫水塔9和精制塔10組成，初餾塔6前設置預處理裝置，預處理裝置包括除雜塔1、濃縮器2、水解反應釜3和原液罐5，除雜塔1的塔釜與濃縮器2相連，濃縮器2與水解反應釜3相連，水解反應釜3頂部通過冷凝器4與原液罐5相連，原液罐5通過管線連接在初餾塔6中部，初餾塔6塔頂冷凝器與一個分相器7相連、分相器7分別與初餾塔6和脫水塔9相連，分相器7與脫水塔9之間連接一個中和罐8，脫水塔9塔釜通過管線與精制塔10相連。

本發明的從造紙廢水中提取糠醛的工藝為：在上述從造紙廢水中提取糠醛的裝置中，將造紙廢水進行預處理，將造紙廢水中不利于木糖轉化為糠醛的物質除去，除去雜質的造紙廢水進行濃縮后送至水解反應釜內加酸，加溫其中木糖脫去三個水轉化為糠醛，引出糠醛蒸汽經冷凝器冷凝后進初餾塔蒸餾，塔頂蒸汽冷凝40℃去分相器中分層，水醛返回初餾塔，醛層加堿中和后脫水，精制生成成品糠醛，具體工藝步驟如下：

(1)將造紙廢水打到除雜質塔1中，除去廢水中不利木糖轉化為糠醛的甲醇、丙酮及輕組分；