Posts Tagged ‘порода’

Химико-технологический контроль процесса перколяционного гидролиза древесины

Июль 14th, 2011

Заводские лаборатории в контакте с начальниками смен, старшими варщиками, их помощниками должны контролировать, оценивать и при необходимости совместно с техническим руководством завода (цеха) корректировать прописи режимов варок. Для этой цели необходимо, используя существующие методики, определить породный и гранулометрический состав сырья и фактическую плотность его загрузки в аппарат, содержание серной и органических кислот в гидролизате, трудногидролизуемых полисахаридов в лигнине, неинвертированных Сахаров, бромируемых веществ и фурфурола в гидролизате, биохимическую доброкачественность субстрата, химическое и биологическое потребление кислорода (ХПК, ВПК) последрожжевой бражки, полученной после культивирования кормовых дрожжей в лабораторных и производственных условиях. Кроме того, должна контролироваться температура гидролизата, выводимого из гидролизаппаратов во время начальной стадии перколяции.

При переработке сырья, содержащего более 30-40% древесины лиственных пород, прогрев гидролизуемой массы должен осуществляться в более мягких условиях, чем при переработке древесины хвойных пород. Содержание трудногидролизуемых полисахаридов в лигнине при переработке древесины хвойных пород должно быть не менее 15-20%, I а при переработке в основном древесины лиственных пород 20-25%. Температура .в начале перколяции при отборе первых 3-4 модулей гидролизата не должна превышать 140-145°С.

При правильно составленном и осуществленном режиме гидролиза содержание фурфурола в гидролизате не превышает 0,03-0,04%, а по отношению к массе РВ 1,0-1,5%, бромируемых веществ 0,3-0,4 и 10-15% соответственно. Общая кислотность гидролизата 0,75-0,8% при переработке древесины хвойных пород и 0,8-0,9% при переработке древесины лиственных пород, в том числе серной кислоты около 0,5%.

Проведение варок древесины

Июнь 28th, 2011

Таким образом, в гидролизаппарате вместимостью 37 м3 к окончанию прогрева и началу перколяции содержится 4,5-4,9 т сырья в пересчете на абсолютно сухую массу и 14 т гидролизата, т. е. всего 18,5-19 т.

При перколяции в гидролизаппарат подают раствор серной кислоты, нагретый до 175-180°С, по 10 м3 за 20 мин. Поэтому температура массы гидролизуемого сырья и гидролизата поднимается медленно, моносахариды, образовавшиеся в период прогрева из легкогидролизуемых полисахаридов, не

Как видно из вышеизложенного, данные, полученные в производственных условиях при проведении варок древесины хвойных пород в гидролизаппаратах вместимостью 37 м3 [1], показывают, что при отборе первых 22 м3 гидролизата (4,2 гм) температура его не превышает 140-145°С, а количество РВ в них примерно равно тому, которое может быть получено из легкогидролизуемых полисахаридов сырья. Вместе с тем следует отметить, что при существующих технологических схемах имеются и определенные трудности в строгом соблюдении регламентов, так как при объединенной выдаче гидролизата давление в коллекторе, по которому гидролизат направляется в испарители, может иногда мешать его нормальному отбору из гидролизаппарата при первой стадии перколяции. Кроме того, нельзя разделить первые порции гидролизата, где больше пентоз, от гексозных гидролизатов. Эти недостатки могут быть устранены при двухстадийном гидролизе за счет более четкого обеспечения дифференцированных условий различных по строению легко и трудногидролизуемых полисахаридов растительного сырья.

Метод комбинированной перколяции

Июнь 26th, 2011

Фильтрующее устройство состоит из четырех чешуйчатых лучей, вытянутых в цилиндрическую часть аппарата на высоту 2300 мм. При таком конструктивном оформлении процесса гидролиза в аппарате имеют место вертикальные, горизонтальные, наклонные и восходящие потоки перколирующей жидкости.

Одной отличительной особенностью метода комбинированной перколяции является и то, что перфорация центральной подающей трубы начинается несколько ниже слоя гидролизуемого материала, что приводит к его незначительной усадке.

При методе комбинированной перколяции происходит более равномерное распределение и продвижение варочной кислоты через гидролизуемый материал.

При переработке на Кировском БХЗ древесного сырья, состоящего из 70% лиственных пород (в основном осины) и до 50% щепы, с применением совмещенной перколяции скорость выдачи гидролизата составляла в среднем 45 м3/ч, остатки лигнина находились в пределах 4-6 м , продолжительность оборота аппарата при гидромодуле отбора гидролизата 14-14,5 была 300 мин. Выход РВ с одной варки составлял

3800-3900 кг. Внедрение метода комбинированной перколяции позволило увеличить скорость выдачи гидролизата до 60 м3/ч, снизить образование остатков в аппарате до 1 -1,5 м3 (после 267 варок). Продолжительность оборота аппарата сократилась до 280 мин, а выход РВ с варки составил в среднем 4060 кг при неизменном гидромодуле отбора гидролизата, составе и качестве перерабатываемого сырья.

Суммарная площадь отверстий

Июнь 22nd, 2011

В технической характеристике приводятся размеры подающей трубы для режимов с различной скоростью подачи варочной кислоты. Расчет произведен при с =6 м/с и диаметре отверстии 2,5 мм.

В качестве фильтрующего устройства в конусной части рекомендуется устанавливать четыре удлиненных фильтра, вытянутых в цилиндрическую часть гидролизаппарата и расположенных по его периметру на -расстоянии 90° друг от друга. Длина удлиненных фильтров в цилиндрической части должна составлять примерно ее высоты (при использовании хвойных пород древесины).

В случае применения других видов сырья необходимо предварительно определить уровень усадки сырья в гидролизаппарате после перколяции перед отжимом. Толщина слоя сырья над фильтрами должна равняться 1,2-1,5 м. Для обеспечения необходимой плотности загрузки подачу варочной кислоты на смачивание сырья необходимо осуществлять через самостоятельный штуцер, минуя подающую трубу. В противном случае плотность загрузки может снизиться на 5-7%, что соответственно уменьшит выход РВ с варки.

Для лучшего смешивания варочной кислоты и уменьшения коррозии подающей трубы перед штуцером монтируется дисковый смеситель со смещенными отверстиями. При работе по способу совмещенной перколяции с применением центральной подающей трубы значение коэффициента вытеснения равно 0,83, т. е. близко к его значению при вертикальной перколяции (0,86).

Способ совмещенной перколяции

Июнь 19th, 2011

Способ разработан И. И. Корольковым, Э. Ш. Крестан и И. Л. Серяковым [3] и впервые освоен на Астраханском гидролизном заводе. Способ совмещений перколяции с центральной подающей трубой или переработке древесины хвойных пород позволяет достичь в гидролизаппарате вместимостью 80 м3 скорости выдачи гидролизата 60-80 м3/ч. При использовании смеси, содержащей до 70% древесины лиственных пород, скорость выдачи колеблется в пределах 45-50 м3/ч, что объясняется резким изменением структуры гидролизуемого материала в процессе варки и увеличением его удельного гидравлического сопротивления.

Представлены значения коэффициента вытеснения и возможные скорости выдачи гидролизата при различных способах перколяции.

Гидролизаппараты вместимостью 37; 40 и 50 м3 целесообразно оборудовать центральной подающей трубой при условии переработки смеси с содержанием лиственных пород древесины или опилок мелких фракций более 50%.

Гидролизаппараты вместимостью менее 37 м3 переводить [ на работу с центральной подающей трубой нецелесообразно, так как применение высоких скоростей выдачи гидролизата приведет к продолжительности гидролиза менее 60 мин, что в свою очередь вызовет необходимость в повышении температуры процесса до 195-200°С и давления до 1,5-1,6 МПа

(15-16 кгс/см2). На существующих гидролизаппаратах практически выдержать такие параметры невозможно.

На гидролизаппаратах вместимостью 18 и 30 м3, оборудованных двумя удлиненными фильтрами, можно обеспечить необходимое увеличение производительности.