В даний час розроблено безліч методів синтезу гліцерину. Заслуговує на увагу до останнього часу був синтез, заснований на застосуванні пропілену, який отримують з продуктів крекінгу нафти. В процесі виробництва виходить багато невикористовуваних відходів і побічних продуктів, а так? Е бол? Шое кількість стічних вод, що містять органічні похідні хлору.
З 1959 року почали випускати гліцерин, в провадженні якого виключено застосування хлору. При цьому методі не утворюється невикористовуваних відходів виробництва. Однак ведення процесу утруднено сильної токсичністю акролеина.
Останнім часом в промисловості все більше застосування стали знаходити способи виробництва синтетичного гліцерину, засновані на використанні в якості сировини окису пропілену.
У Радянському Союзі освоїли двухперіодне процес отримання гліцерину з окису пропілену і перекису водню. Технологія відрізняється простотою, відсутністю необхідності застосовувати високі тиску і температури, відсутністю стічних вод і невикористовуваних відходів.
У міру розвитку техніки і розширення сфери застосування жирних кислот і гліцерину в різних галузях промисловості змінювалися і методи отримання їх з жирів.
Великого поширення свого часу отримав метод розщеплення жирів в автоклавах під тиском 0,6 - 0,8 Мн / м2 (6 - 8 атм), в присутності 0,1 - 0,25% окису цинку, 2 - 3% окису кальцію або 0,5 - 1% окису магнію. Процес розщеплення жирів триває близько 10 -12 год.
Простота апаратурного оформлення і щодо нескладні схеми технологічного процесу зумовили широке поширення реактивного методу розщеплення жирів, де йде нагрівання при температурі близько 100 С з водою в присутності небол? Шого кількості сірчаної кислоти і особливих прискорювачів процесу - реактивів.
Основним методом розщеплення жирів в даний час є гідроліз при температурі 210-250 ° С, відомий як метод безреактивное розщеплення жирів. На деяких підприємствах ще зберігся контактний метод розщеплення жирів. БРЖ здійснюється періодичним способом в автоклавах або безперервним способом колонних апаратах, а також в батареї послідовно працюють автоклавів.
Гліцеринові води, отримані при гідролізі жирів з кон-тактом Г. С. Петрова, містять 20-25% гліцерину; гліцерино-ші води, отримані безреактивное методом розщеплення жи-рів, містять 14 -16% гліцерину; подмильний луг містить 5-10% гліцерину. Крім гліцерину, розчини містять також деяку кількість солей і забруднення.
Упарювання розчинів може проводитися, як і відкритих коробках, так і в спеціальних випарних апаратах.
Метод випарювання гліцеринових розчинів у відкритих ко-боязка при атмосферному тиску в даний час застосовує-ся рідко і тільки для попереднього розпарювання гліцеринових розчинів. Цей метод має ряд істотних недоліків: необхідний виключно свіжий пар, так як температура ки-співу гліцеринових розчинів знаходиться вище 100 ° С і підвищує-ся до міру зростання концентрації гліцерину; неможливо ис-користувати вторинний пар (пар, що утворюється при випарівая-ванні), нарешті, цей метод випарювання веде до великих втрат гліцерину, так як разом з парами води випаровується також і гліцерин, причому втрати зростають зі збільшенням концентрації гліцерину.
Практикою було встановлено, що при випаровуванню гліцеринових розчинів у відкритих коробках відбуваються значні втрати гліцерину.
Під час випарювання гліцеринових розчинів при атмосферному тиску гліцерин пригорає, що тягне за Собою розкладання і потемніння його. [2]
Концентрування гліцеринових розчинів
Внаслідок перерахованих вище недоліків, пов'язаних з випаровуванням гліцеринових розчинів у відкритих коробках при атмосферному тиску, в даний час випарювання гліцеринових розчинів ведуть в закритих апаратах при зменшеному тиску в вакуум-випарних апаратах.
Випарювання в закритих апаратах під зменшеним тиском має ряд переваг. Так як зі зменшенням тиску температура кипіння знижується, це дозволяє використовувати для процесу випарювання або пар низького тиску, або відпрацьований пар. Низька температура кипіння розчину і хороша циркуляція рідини виключають можливість перегріву і розкладанні гліцерину. Крім того, є можливість використовувати вторинний пар, що виходить при випаровуванні гліцеринових розчинів. Але не слід думати, що випарювання під зменшеним тиском дає економію у витраті тепла на одиницю продукції. Навпаки, при випаровуванні під вакуумом на одиницю продукції потребує більш значних витрат тепла, ніж при випаровуванні під атмосферним тиском. Це пояснюється тим, що прихована теплота пароутворення підвищується з пониженням температури пароутворення.
Економія в витраті тепла на випарювання гліцеринових розчинів може бути досягнута при використанні тепла вторинної пари для нагрівання рідини в інших апаратах. Це досягається при випаровуванні в багатокорпусних апаратах.
Згідно з даними, наведеними Л. Г. Касаткіним, при роботі в однокорпусному апараті на 1 кг испаренной води витрачається 1,1 кг пари, що гріє, в двухкорпусном 0,57 кг, в трехкорпусние 0,4 кг в чотирикорпусний 0,3 кг і в п'ятикорпусний 0,27 кг.
При випаровуванні в багатокорпусному апараті хоча і досягається економія у витраті тепла, але продуктивність апарату, вважаючи на 1 м2 поверхні нагрівання, менше продуктивності однокорпусному установки. [2]
1.3.2 Створення та підтримка вакууму при випаровуванні
Вакуум в випарних апаратах створюється за допомогою вакуум насосів і в процесі випарювання підтримується тими ж насосами, пароструминних ежекторами і конденсаторами.
Для створення вакууму зазвичай застосовуються поршневі насоси з золотниковим розподілом. За допомогою одноступінчатого вакуум-насоса можна досягти розрідження до 60 мм залишкового тиску. Для отримання більш високого розрідження користуються двоступінчастими насосами.
Коефіцієнт корисної дії пароструйного ежектора низький і не перевищує 5,75%. Незважаючи на це, пароструминний ежектор має ряд переваг перед поршневими вакуум-насосами: відсутність рухомих частин, простота і компактність конструкції.
Особливою перевагою пароструминних ежекторів є можливість створення з їх допомогою глибокого вакууму - до 0,3 мм рт. ст. Але такий глибокий вакуум може бути отриманий тільки за допомогою багатоступінчастого пароструйного ежектора. За допомогою одноступінчатого пароструйного ежектора може бути досягнуто залишковий тиск 30-40 мм рт. ст. причому попередньо вакуум створюється поршневим насосом. [2]
Завантажити диплом Виробництво гліцерину (849.3 Кб) скачіваній12 раз (а)