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导热油取代过热蒸汽减压蒸馏松香生产工艺

摘 要: 介绍以有机载热体(导热油) 取代过热蒸汽加热的松香减压蒸馏生产工艺。该蒸馏工艺具
有节能、安全、方便、易控等优点。
关键词: 导热油; 过热蒸汽; 减压蒸馏; 松香
中图分类号: TQ 351146; TQ 3511471 文献标识码: B 文章编号: 100523433 (1999) 0320033203
1 引言
松香是我国大宗出口产品, 亦是我国重
要的天然林业资源。我国南方林区松香生产
企业中小企业有200多家〔1〕, 约占全国松香企
业的70% 以上, 山区小厂大多是沿用滴水法
(土法) 生产工艺。该工艺存在着原料单耗高、
产品质量差、劳动强度大、操作较难控制、生
产效率较低且极不安全等弊病。尤其是近几
年来松脂质量下降幅度大, 在松香中掺假掺
杂现象较严重等〔2〕, 导致滴水法工艺生产的
松香等级明显下降, 经济效益差。
对土法炼香工艺如何进行改造这个课
题, 已引起多方面的关注〔2〕。为找到一种适合
山区小厂的投资省、能耗低、工艺简单、操作
方便, 且保证松香产品质量的生产加工工艺,
我们探索了以燃油型导热油炉取代过热蒸汽
炉减压蒸馏生产松香的新工艺并获成功。
2 工艺流程介绍
211 工艺方案的确定
我们企业原有一台饱和蒸汽锅炉, 拟不
设过热炉, 以减少能耗和操作人员, 降低生产
费用。为提高松香等级, 保证松香质量, 根据
松脂特性以及多年的实践, 在工艺上采用间
歇式减压蒸馏工艺〔3〕, 分熔解、净制、蒸馏3个
主要工序, 前2个工序与一般蒸汽法间歇炼香
工艺相似, 所不同之处在于: 蒸馏工序以自动
化程度高, 无需专人看管的燃油型加热炉加
热导热油为闭汽传热, 删掉作为解吸介质(活
汽) 的过热蒸汽, 改用低于170℃的饱和蒸汽
作为活汽进行减压蒸馏。经考察核算, 选用常
州某厂生产的QXM 015H 型有机载热体燃
油加热炉为蒸馏工序主热源。
212 导热油加热炉
QXM 系列加热炉是以轻油(或重油) 为
燃料, 导热油为载热体, 利用热油循环泵强制
导热油液相循环, 将热能由供热系统输给用
热设备, 继而返回供热系统重新加热的直流
式特种工业炉。其燃料燃烧系统采用高效节
能的全自动雾化式燃烧器, 保证燃料充分燃
烧, 热效率高, 并能对导热油的加热温度精确
控制, 保证用热设备工况稳定。由于该种工业
炉工质为液相循环, 因此用导热油加热蒸馏
松香与用过热蒸汽加热相比, 具有运行压力
较低( 350℃时运行压力仅为表压01588
M Pa)、供热温度稳定、无空气污染、热效率
高、全过程能自动控制以及系统运行安全可
靠等特点。
213 流程概述
林产化工通讯 1999 年第33 卷第3 期·33·
X 现工作单位: 福建省泰宁县林业总公司。
松脂经熔解、澄清工序后, 净制脂液进入
减压蒸馏釜, 净制脂液在釜内真空度4617～
9313 kPa 并辅以饱和蒸汽为活汽的条件下,
按不同温度分别蒸出优油、中油和重油, 馏完
松节油后, 关闭活汽, 除净釜内饱和蒸汽, 约
在185℃的温度条件下放香。工艺流程见图1。
图1 导热油减压蒸馏工艺流程
11燃油型导热油炉 21蒸馏釜 31冷凝器 41冷却器 51优油过渡罐 61中油过渡罐 71重油过渡罐 81盐滤器
3 试产及生产情况
311 试生产
31111 试产过程及结果
1995年4月23日, 饱和蒸汽锅炉点火升
温, 汽压正常后, 按流程检查设备、管件密封
性及吹洗设备, 同时调试导热油加热炉, 24日
8时投料, 至4月28日3时试车结束, 一次性试
车成功, 共生产松香45154 t, 松节油5156 t,
其产品质量情况见表1。
表1 减压蒸馏法试产松香质量统计
级别数量( t) 比例(% )
一级30159 6815
二级7182 17153
三级5175 12189
四级0146 0101
五级0192 0102
结晶
31112 能量消耗
①锅炉煤耗
试产期间锅炉总能耗折成标煤为7174
t。
t 松香煤耗: 7174÷45154= 0117 t 标煤?
t 松香。
联产品煤耗: 7174÷ (45154+ 5156) =
01151 t 标煤?t 产品。
②导热油加热炉能耗
试产期间共耗柴油1165 L , 约01979 t,
折标煤11427 t。
t 松香能耗: 11427÷45154= 01031 t 标
煤?t 松香。
联产品能耗: 11427× (45154+ 5156) =
01028t 标煤?t 产品。
③总能耗
t 松香耗标煤为: 0117+ 01031= 01201 t
标煤?t 松香
联产品耗标煤为: 01151+ 01028= 01179
t 标煤?t 产品。
312 生产情况
1995年、1996年两年采用减压蒸馏工艺
生产的松香产品质量与1994年滴水法生产的
松香产品质量对比见表2。
·34· 林产化工通讯 1999 年第33 卷第3 期
313 导热油加热炉与过热蒸汽炉投资及操
作费用比较
本工艺购进的QXM 015H 型载热体燃
油加热炉设备总投资为12万元。如无现成的
表2 减压蒸馏工艺与滴水法工艺松香
产品质量对比
项 目1994年1995年1996年
工艺方法 滴水法减压蒸馏法减压蒸馏法
特一级品率(% ) 23130 85141 91150
二级品率(% ) 40170 10183 6120
三～ 五级品率(% ) 37175 3113 2124
结晶松香品率(% ) 2125 1140 1156
饱和蒸汽锅炉, 购台带过热汽的锅炉与购台
饱和蒸汽锅炉加导热油加热炉相比, 两方案
投资额相当。若已有饱和蒸汽锅炉, 则建过热
蒸汽炉较购导热油加热炉省投资约8万元, 但
过热炉需专人操作, 每年还须维修炉灶或更
换炉内管子, 年人员工资及维修费需4万余
元, 而燃油型导热油炉不需专人看管, 维修费
用也极少, 其增加的投资额二年便可收回, 故
采用导热油加热工艺较过热蒸汽工艺可年节
省操作费用4万余元。
4 结论
411) 生产实践证明导热油取代过热蒸汽减
压蒸馏新工艺是先进可行的, 使松香加工工
艺上有新的突破, 产品质量稳定, 松香优级品
率达85%～ 90% 以上。
412) 用温度低于170℃的饱和蒸汽作为脂
液蒸馏的活汽来源, 产品结晶率与一般蒸汽
法炼香工艺无差异。
413) 导热油强制循环, 节约能源。福建省三
明地区松香厂1996年综合平均能耗为01213
t 标煤?t 产品, 本工艺为01179 t 标煤?t 产
品, 能源节省15% 以上。
414) 燃油型导热油加热炉为自动控制, 无
须专人看管, 节省了操作费用, 生产操作安
全, 运行稳定可靠、方便, 减轻了劳动强度, 生
产效率高。
415) 本松香加工工艺在生产上获得成功,
为松香生产全过程自动化创造了条件。
致谢: 本文承蒙福建林学院陈清松副教授审
阅, 谨此致谢。
参考文献:
1 刘玉春1中国松香的生产与展望〔J 〕1林产化工通讯,
1996, 30 (4) : 20～ 22
2 陈清松等1部分蒸汽法松脂加工工艺研究——土法炼香
改造探讨〔J〕1 福建林学院学报, 1993, (1) : 36～ 41
3 南京林产工业学院主编1天然树脂生产工艺学〔M 〕1中
国林业出版社, 1983: 108～ 110
(收稿: 1999201215)
●科技天地●
复式炉生产木炭
英国林业协会技术开发部对英国坎布里
安的一种复式炉型装置进行了研究, 主要对
其的记录操作法、生产成本, 特别是涉及到用
此炉子生产木炭的成本进行了探讨。操作过
程是在半永久性林区场所用4个钢制炉子同
时操作6个月。每一炉子装料量为1111 t (新
鲜料) 或0165 t 烘干料, 生产120 kg 木炭价值
98英镑。该工艺也生产出16 kg 细料和176 kg
未炭化粗料。单式环形炉生产木炭的试验时
间为764 m in。来自6月生产季节的木炭产量
价值1181英镑, 是纯成本。作者建议要采用不
同的方法提高木炭产品。(钱慧娟译)
林产化工通讯 1999 年第33 卷第3 期·35·