Способ экстракции растворителями смолистых веществ из древесины Советский патент 1977 года по МПК B01D11/02 

(54) СПОСОБ ЭКСТРАКЦИИ РАСТВОРИТЕЛЯМИ СМОЛИСТЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ В качестве растворителя применяется в основном бензин марки БР-1 или БР-2 с температурой кипения 80 - 120 С. Раство ритель подается в батарею под давлением 4-5 атм и с постоянной температурой, взятой в пределах 12О-150 С. В батарее соз дается повышенное давление, например в xB стовом экстракторе 4-5 атм. При заданной продолжительности рабочег периода, равной 1 час., оборот экстрактора Ъ .среднем продолжается10 час, в том чис ле собственно экстракции 7 час l. Недостаток этого способа заключается в том, что продолжительность оборота экстракторов составляет 1О час, а выход смолистых веществ не превышает 80-90%. По существующему методу экстракции бензин проникает в осмольную щепу под действием капилляфных сил, электрокпн матического потенциала и силы диффузии паров растворителя, диффундирующих в воздух в порах,: Смолистые вещества, находящиеся в оЬмольной щепе, растворяются и распределякугся в растворителе в основном по закону молекулярной дифсЦ узин, Смолистые вещества снаружи щепы растворяются в очередь и переход$гг в рас воритель, окружающий щепуа а смолистые вещества, находящиеся в растворах внутри древесины, переовигаются к поверхности щепы }по ка.пиллярам, заполаенным растворителем в силу молекулярной диффузии, а также под дейс :вием осмотического давления, которое развивается в порах древесины вследствие проникновения к смолистым веществам паров бензина. Целью изобретения является сокращение времени оборота экстракторов и увеличнние выхода смолистых веществ с единицы объема сырья Для этого предлагается способ, по которому раса-воритель и сырье в экстракторах подвергают непрерывным колебаниям температуры с амплитудой в пределах 1-1О С от точки Кипения растворителя с временем npoведения одной амплитуды колебания в преде лах 1-20 мин через промежутки времени в пределах 1О-6О мип. Периодические, колебания температуры растворителя и сырья создают циркуляционные потоки растворителя в капилляры и из капилляров растворителя с растворенными в нем смолистыми веществами обратно в циркулирующий растворитель. При этом увеличивается капиллярная структура в аревесине ускоряется экстракция веществ, уменьщаются потери смолистых веществ. Циркуляционные потоки в капиллярах древесины создаются при периодическом колебании т гмпературы сырья и растворителя в экстракторах за счет сжатия и расщиреняя воды, растворителя и газов (паров) в капиллярах, уменьшения или увеличения числа адсорбированных и гидратированных молекул и ионов веществ в капиллярах, за счет образования таяния кристаллов плотного лЬда на поверхности капиллярной структуры щэевесины, образования и конденсации паров растворителя, воды в капиллярах. Например, батарея состоит из 10 экстракторов я работает по принципу противотока, В ней экстракторов на выгрузке и загрузкеодин, на экстракции - 7, на отгонке бензина из отработанной щепы - 2, При прокачке растворителя он после каждого экстрактора подогревается в выносном трубчатом подогревателе до 13О . Через каждые 2О мин температуру растворителя в процессе прокачки понижают в подогревателях со 130 до 120 С и так поддерживают в течение 5 мин, а затем снова повышают до 130 С. Колебания температуры растворителя в подогревателях через 2О мин осуществляют путем уменьщенйя и увеличения подачи пара с коллектора на все подогреватели. Регулирование подачи пара на подогреватели происходит автоматически по заданной программе. При этом температура сырья н растворителя в экстракторе колеблется через каждые 20 мин экстракции в течение 10 мин с амплитудой 5 С вниз от 18О и обратно. Когда через первый экстрактор пройдет семь объемов растворителя, первый экстрак; тор отключают от батареи и подают горячий бензин во второй экстрактор, продолжая непрерывно колебать его температуру. Одновременно подключают а батарею 8-ой экстрактор, из которого начинают отбор мисцеллы. Из отключенного от батареи. первого экстрактора сливают растворитель, содержащий незначительное количество смолистых веществ (не более 2 г/л). После этого в первый экстрактор пускают острый пар (перегретый) для отгонки бензина от щепы. Пары бензина и воды направляют в холодильник. Бензин из флорентины поступает в сборник растворителя, а вода - в канализацию. Сокращается оборот экстрактора по времени на 10-20%, уменьшается потеря смолистых веществ с отработанной щепой на 50% по сравнению с экстракцией без колебаний температуры растворителя и сырья в экстракторе. рмула изобретения Способ экстракции растворителями смолистых веществ из древесины пре имущ ест5вевно батарейно-противоточным методом, включающий периодическую загрузку сырья и непрерывную подачу растворителя, о т лв чающийся тем, что, с целью сокрашения времени оборота экстракторов и & увеличения выхода смолистых веществ с едввиды объема сырья, растворитель и сырье в экстракторах подвергают непрерывнькм колебаниям температуры с амплитудой в пре571282 6 делах 1-1О С от точки кипенип растворителя с временем фоведения одной амплитуды колебания в пределах 1-20 мин через промежутки времени в пределах 10-6О мин. Источники информации, принятые во внимание при акспертиэе: 1. Славянский А. К. и др. Технология лесохимических производств. Лесная промышленность. 1970, с. 309.