СПОСОБ ОЧИСТКИ ВЫПАРНЫХ АППАРАТОВ Советский патент 1974 года по МПК F28G9/00 

1

Изобретение касаетея очиетки выпарных аппаратов от органических отложений при выпарке сульфитного пделока и его производных сульфитно-спиртовой барды и дрожжевой бражки при получении древесной цел л юлозы и этилового спирта.

В 1астоящее время выпарка указанных растворов в производственных условиях производится в обогреваемых паром многокорнусных выпарных аппаратах. Свежий пар поступает в греющую камеру первого выпарпого аппарата, где образуется при испарении н елока (бражки или барды) вторичный иар, содержащий кроме водяных наров еще н летучие продукты (фурфурол, альдегиды, opiaнические кислоты и т. п.). Этот пар ностуиает в греющую камеру второго выпарного аппарата и т. д. При такой работе выпарки на виеи1них поверхностях греющих трубок, обогреваемых вторичным паром, из летучих нродуктов, содержащихся во вторичных парах, образуются органические отлол еиия, представляющие собой черную, густую, не растворимую в воде массу, по внешнему виду и консистенции нано.минающую деготь, а в некоторых случаях рыхлый черный порошок. Поскольку органические отложения обладают малым коэффициентом теплопроводности, то наличие их на поверхности трубок сильно

2

ухудшает передач)- тепла от конденсирующихся вторичных паров через стенку греющих трубок к упариваемому раствору. Так как в результате этого производительность в з1париых аппаратов сильно понижается, то необходимо их останавливать и очищать от органических отложений. Механическая очистка вненших поверхностей греющих трубок практически невозможна из-за того, что конструкция греющих камер является неразборной и из-за взаимного экранирования грубок. Поэтому Б нроизводственных условиях очистка греющих трубок от органических отложений осуи;ествляется растворецием их в азотной кислоте. При промывке греющая камера заполняется 50-60 о-ной азотной кислотой, которая, являяеь при данной концентрации снльным окислнтеле.м, разруншет органические отложения, иереводя их в растворимые соединения. Кислота после использования сливаются в канализацию. Греющие камеры вынарных аппаратов промывают 4-8 раз в год.

Основным недостатком существующего способа очистки греющих трубок от органических отложений является кислотная коррозия аппаратов. Причиной коррозии является образование серной кислоты во время промывки за счет окисления a30iHoii кислотой компонентов отложений, содержащих серу н

ее соединения. В результате концентрация серной кислоты в промывном растворе поднимается до 5-10%. Серная кислота такой концантрацни является агрессивной средой, способной растворять кислотостойкие стали, особенно в сово купности с азотной кислотой.

Цель изобретения - повышение коррозионной стойкости аппаратуры и предотвращение отравления водоемов отработанными кислотами.

Это достигается за счет того, что растворение отложений проводят сивушным .маслом, являющимся отходом нрои3|водства.

Согласно изобретению растворение органических отложений, образующихся в выпарных аппаратах на поверхности греющих трубок со стороны вторичных паров при выпарке сульфитного щелока, бражки или барды производится сивушным маслом с небольшой добавкой (1-10%) щелочи для создания щелочной среды. Некоторые отложения, особенно имеющие консистенцию дегтя, легко рлстворяются в сивущном масле даже без добавки щелочи. Однако добавка щелочи к сивушному маслу во всех случаях ускоряет растворение отложений, которое происходит при температуре свыше 40°С. Данный растворитель не обладает агрессивными свойствами по отношению к металлу и быстро (в течение нескольких минут) растворяет отложения.

Сивушное масло является отходом сульфитно-спиртового производства и получается как побочный продукт при ректификации спиртовой бражки. Сивушное масло нигде не используется и в настоящее время сбрасывается в канализацию. Поэтому использование сивущного масла для растворения органических отложений и.меет большую экономическую выгоду.

Пример 1. 20 г сухого порошкообразного органического осадка вносят в стакан, содержащий 250 мл смеси, состоящий из 96 ч. сивушного масла и 2 ч. 30%-ного едкого натра при 70°С. Органические отложения растворяются в течение 5 мин при слабом перемешивании раствора, причем механического размельчения осадка не производят. Пример 2. 10 г жидких дегтеобразных органических отложений вносят в стакан, содержащий 150 мл сивушного масла без добавки едкого натра. При 75°С органические отложения растворятся в течение 3 мин при слабом перемешивании раствора без механического размельчения отложений.

При использовании в промышленных условиях сивушное .масло с добавкой щелочи заливается в греющую камеру выпарного аппарата со стороны вторичных паров с циркуляцией растворителя в камере зпешиим насосом.

Использование предложенного способа очистки поверхности греющих трубок не требует дополнительных конструктивных разработок.

Кроме того, механизм растворения органических отложений сивушным маслом принципиально отличается от механизма растворения азотной кислотой. Азотная кислота разрушает отложения, т. е. является реагентом, а предлагаемое сивушное масло переводит отложения в раствор без их химического разрушения.

Предмет изобретения

Способ очистки выпарных аппаратов от органических отложений при вьшарке сульфитных щелоков и других продуктов сульфитного 1метода получепия древесной целлюлозы и этилового спирта путем обработки растворителем греющей поверхности, отличающийся тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости аппаратуры, в качестве растворителя используют сивушное масло, являющееся отходом производства.