59. Особен-ти технологии выделения ф-ла из конд-ов паров самоиспар-ия гидрол-та.

В дрожжевом и спиртодрожжевом производ­ствах суммарный выход конденсатов паров самоиспарения гид­ролизата и вакуум-охлаждения нейтрализата составляет около 20 % от количества гидролизата. В условиях гидролиза при­мерно половина образовавшегося фурфурола осмоляется. При самоиспарении гидролизата в конденсаты переходит около 50 % от содержащегося фурфурола. Для фурфурола харак­терна высокая летучесть, в связи с чем он содержится в боль­шинстве парогазовых выбросов из сборников гидролизата, ин­верторов, сцеж, нейтрализаторов и др. Конденсация этих паров на поверхностных теплообменниках позволяет увеличить вы­ход товарного фурфурола на 25—30 % и предотвратить загряз­нение атмосферы.

Получение фурфурола из решоферных конденсатов осущест­вляется по двум вариантам технологической схемы. В цехах с невысокой производительностью (300—500 т/год) принята ти­повая технологическая схема (рис. 9.7), включающая следую­щие ректификационные колонны: основная (исчерпывающая)

колонна предназначена для выделения фурфурола из конден­сата и его частичного укрепления до 18—20%; на очистной (дополнительной) колонне водный фурфурол очищается от примесей путем отбора метанольной фракции (после дефлег­матора и вытяжного конденсатора) и скипидарной фракции (из укрепляющей части колонны), фурфурольная фракция от­бирается между питающей тарелкой и точкой отбора скипидар­ной фракции; фурфурол-сырец, полученный после охлаждения и декантации фурфурольного погона, подвергается вакуум-раз­гонке в колонне периодического действия насадочного типа (табл. 9.6).

Качество получаемого фурфурола в основном зависит от содержания терпенов, образующих с фурфуролом азеотропные смеси. При переработке конденсатов паров самоиспарения хвойных гидролизатов обычно получают фурфурол 2-го сорта.

Терпены отбираются иногда в виде скипидарного слоя из декантатора-холодильника, установленного на верхней кониче­ской крышке сборника конденсата. Однако скипидар образует с водой весьма стойкие эмульсии и его отделение в этом де-кантаторе неполное.

Основная и очистная колонны работают при атмосферном давлении и обогреваются острым паром. Метанольная фракция (М Ф) отбирается с верхней (41-й) тарелки очистной колонны, скипидарно-метанольная фракция с 32—33-й тарелок при 84— 86°С и водно-фурфурольная фракция с 27-28-й тарелок при температуре 97-98°С.

Колонна для вакуум-разгонки фурфурола-сырца обогрева­ется глухим паром. Как правило, для периодической разгонки применяют насадочные колонны, заполненные кольцами Ра­шига или кварцем; реже применяются колонны с тарелками колпачкового типа.

На новых, более мощных предприятиях (1-1,5 тыс. т в год) применяется следующая схема получения фурфурола из кон­денсатов паров самоиспарения: отделение легколетучих при­месей на очистной колонне в виде метанольной и скипидарной фракций; отгонка воды на вакуумной обезвоживающей ко­лонне; получение товарного фурфурола на одной или двух ва­куум-отгонных колоннах непрерывного действия при удалении высококипящих примесей с кубовым остатком.

4хколонная схема явл-ся дост-но эфф-ной при получ Ф. 1-го сорта при перераб хвойного сырья. При этом на 1-ой отгонной колонне получают фурфу­рол 2-го сорта, сод-щий терпены. В сл преобл-ния в сырье древесины листв-х пород и незнач-ном сод-нии терпенов возм-но пол-ние фурфурола 1-го сорта по 3колонной схеме.

На рис. 9.8 приведена схема получения фурфурола-сырца из решоферных конденсатов по одноколонной схеме. Метаноль­ная фракция отбирается из флегмовой линии; скипидарно-ме­танольная фракция с 33-35-й тарелок при 84-86°С разбав­ляется тремя объемами воды в смесителе 6; скипидар-сырец из декантатора 7 направляется в сборник /, фурфурольная вода из декантатора направляется в сборник конденсата 2. Водно-фурфурольная фракция отбирается с 27-29-й тарелок при 97-98°С, охлаж-ся на холодильнике 10 до 20°С и рас­слаивается в декантаторе 11 на водный слой, возвращаемый в колонну 4, и фурфурол-сырец, направляемый на очистку. Л ютер из колонны 4 направляется в гидролизное отделение для приг-ния варочной смеси. Нейтрализация, обезвоживание и разгонка фурфурола-сырца проводятся по двухколонной схеме, приведенной на рис. 9.6, либо по трехколонной схеме, включающей обезвожи­вающую колонну, первую и вторую отгонные колонны.Ректификационное выделение и концентрирование фурфу­рола из разбавленных конденсатов характеризуется невысокой экономической эффективностью. При этом выход фурфурола сравнительно невелик и составляет 5-7 кг из 1 т. абс. сухой древесины, т. е. 0,5-0,7% от сырья. Удельный расход пара 230-330 ГДж/т (100-140 т/т), что примерно в 3 раза выше, чем при получении фурфурола из пентозансодержащего сырья. Осн расход пара (около 80%) приходится на исчерп-ую колонну.Для ↓ расхода пара при ректиф-ии разбавлен­ных р-ов ФФ на некоторых предприятиях в техно­л-ую схему включена вакуумная колонна (d=3,2-4 м) для предв-го укрепления конд-ов до конц-ции 3-4%, обогреваемая втор паром вакуум-выпарки последрожжевй бражки (тем пара 60°С, Р 0,02 МПа).Выделение ФФ из решоферных конд-в явл эффективным методом предотвращения загрязнения сточ­ных вод этим токсичным компонентом.