【技术实现步骤摘要】
本技术适用于以生物质为原料、以水煮为水解途径的两步法制糠醛的生产工艺领域，特别是涉及一种两步法绿色糠醛生产装置。
技术介绍
1、糠醛是一种工业用化学制品，可由各种农副产品中萃取，包括玉米穗轴、燕麦与小麦的麦麸和锯木屑。纯糠醛是有杏仁味的无色的油状液体，暴露于空气中会快速变成黄色。但糠醛在实际生产中仍存在以下弊端：
2、现有“一步法”糠醛生产工艺（为常见工艺）缺点：现有糠醛生产企业98%以上采用一步法生产工艺，其主要缺点是能耗单耗高、物料单耗高、原料来源单一，废气难以有效全部收集等，其主要原因是反应温度高、压力高、副反应多，物料选择性差，排渣时排渣压力高废气逸散速率快，难以快速收集；
3、且在目前的糠醛两步法生产过程中，半纤维素水煮转化为戊糖时水煮完成泄压时存在闪蒸现象，反应精馏塔运行周期短易堵塞等，其主要原因是泄压时速率快、压差大易闪蒸造成能量浪费，固液分离时仅进行一级分离，液体物料中杂质多易堵塞填料等。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种两步法绿色糠醛生产装置，通过上水解釜、下水解釜、压滤筒、自清洗过滤器、精馏塔，同时解决了现有两步法工艺中的水解卸压后的闪蒸现象、解决物料水煮后固液分离的难题、解决反应精馏塔堵塞运行周期短的问题。
2、为解决上述技术问题，本技术是通过以下技术方案实现的：
3、本技术为一种两步法绿色糠醛生产装置，包括上水解釜、下水解釜、压滤筒、储液池、自清洗过滤器和精馏塔，所述上水解釜下方设置有下水解釜，且上水
4、上水解釜主要用于水煮物料，完成反应，通过连通管实现上下互联，物料靠重力平稳过渡到下水解釜，上水解釜则再次水煮，下水解釜借助上水解釜的水煮周期完成平稳泄压过程，并对下水解釜泄压闪蒸废气进行冷凝回收，实现热量、物料的回收再利用；
5、所述下水解釜下方设置有压滤筒，所述压滤筒一端固定有电机，且所述电机的输出轴贯穿伸入压滤筒内并固定有螺旋绞龙，所述螺旋绞龙下方的压滤筒周侧面设置有滤网，所述滤网下方的压滤筒底部外周固定有集液槽；
6、采用三级固液分离技术，第一级借助自重力实现水煮初期液的固液分离，第二级利用物料进入压滤筒内，通过电机驱动螺旋绞龙旋转，将固体物料在大量堆积挤压，实现压滤作业，滤出的滤液通过滤网过滤后排至集液槽内；
7、所述集液槽下方设置有储液池，且所述储液池一侧设置有两个自清洗过滤器，两个所述自清洗过滤器的入水口共同固定有三通管一，且所述三通管一远离自清洗过滤器的一端固定有输液管一，所述输液管一上固定有压力传感器一；两个所述自清洗过滤器的出水口上共同固定有三通管二，且所述三通管二远离自清洗过滤器的一端固定有输液管二，所述输液管二上固定有压力传感器二；
8、所述输液管二远离三通管二的一端贯穿固定于精馏塔的周侧上部；
9、自清洗过滤器作为第三级的固液分离，压滤后的滤液自清洗过滤器经自清洗过滤器过滤再进入反应精馏塔，可延长反应精馏塔的运行周期，自清洗过滤器作为对溶液内细微固体杂质的去除。
10、进一步地，所述连通管上固定有串联阀，所述上水解釜的周侧上部和下水解釜的上部之间贯通连接有恒压管，且恒压管上固定有气阀；
11、在上水解釜水煮反应结束后，打开恒压管及气阀，使上水解釜和下水解釜内压力恒定，再打开连通管及其上的串联阀，靠重力使反应物料由上水解釜转移至下水解釜，转移完毕后关闭串联阀和气阀，上水解釜再次进行水煮作业，下水解釜趁此间隙进行泄压、对闪蒸气体冷凝回收。
12、进一步地，所述下水解釜的底部贯通固定有带阀门的出料管，且所述出料管底部贯穿伸入压滤筒内并与其固定连接；
13、下水解釜内泄压完毕后，通过出料管出料进入压滤筒内。
14、进一步地，所述集液槽的底部贯通固定有排液管，且所述排液管的底部伸入储液池内，位于所述螺旋绞龙末端的压滤筒底部贯通固定有排渣管，且所述排渣管的下方设置有输送机；
15、经过滤网过滤后的滤液进入集液槽内暂时收集，通过排液管排出至储液池中，而压滤后产生的滤渣，最终从排渣管排出，通过输送机输送走。
16、进一步地，所述输液管一远离三通管一的一端改向并伸入储液池内，且输液管一上还固定有水泵，所述水泵的机身固定于储液池外壁上；
17、通过水泵抽取储液池内的溶液，利用输液管一及三通管一输入对应的自清洗过滤器内进行过滤，再经三通管二和输液管二进入精馏塔内进行精馏处理。
18、进一步地，两个所述自清洗过滤器之间与三通管一等高的位置处还贯通固定有支管，且所述支管上部贯通固定有自清洗管路，所述自清洗管路远离支管的一端改向并伸入储液池内；
19、当需要对自清洗过滤器进行清洗时，通过自清洗管路及支管配合，输入对应的自清洗过滤器内进行清洗。
20、本技术具有以下有益效果：
21、本技术通过设置上水解釜、下水解釜，水解反应采取上下布局式水解反应釜，在上水解釜内完成原料水煮反应，下水解釜利用上水解釜水煮时间间隙完成下水解釜内物料由高压到常压缓慢泄压的过程，并对泄压的闪蒸气体冷凝回收，解决了现有两步法工艺中的水解卸压后的闪蒸现象的问题。
22、本技术通过设置压滤筒、螺旋绞龙、自清洗过滤器，为满足锅炉燃料的水分要求及实现物料最大化利用，减少液体物料的损失，设计选用多层滤网螺旋绞龙压滤形式进行固液分离，通过初滤、强力压滤两级过滤达到高效分离的目的，既获取更多戊糖母液、减少戊糖的损失，又借助二次过滤确保滤液的洁净、便于后续反应精馏，再配合自清洗过滤器进行三级过滤处理，解决了物料水煮后固液分离的难题。
23、本技术在精馏塔进料管道处增加一个自清洗式过滤器，对进塔物料进行第三次过滤，在过滤器的前后端设置2个压力测定，利用压力差连锁及阀门切换，实现两条进料管路的自动切换及自清洗过滤器的自动清洗备用，既可以保障进入反应精馏塔物料的洁净度，又可以实现过滤器的自冲洗，以确保生产系统长周期运行。
24、产生了一定的效益：
25、社会效益：两步法绿色糠醛生产工艺技术的开发基本解决了困扰糠醛行业的三大难题，降低了糠醛生产的能耗、物料单耗、减少或避免无组织废气的产生，在为公司创造经济价值的同时还为产生一定的社会价值，为公司周边生态环境创造一定的条件，有利于公司良好社会形象的树立。
26、经济效益：两步法绿色糠醛生产工艺技术的开发可实现糠醛吨玉米芯单耗由11吨降至7.5-8吨，蒸汽单耗可由17t降至13吨，经综合测算其每吨糠醛生产成本可节约1600-2000元，如采用该工艺建设项目可使糠醛企业在行业竞争中占有绝对优势，同时相比一步法糠醛生产工艺其项目设备投资可降低30%左右。
27、环境效益：两步法糠醛生产工艺技术开发使糠醛生产所需压力由0.9mpa降至0.7mpa，很大程度上降低了生产现场的跑冒滴漏现象，减本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种两步法绿色糠醛生产装置，包括上水解釜（1）、下水解釜（2）、压滤筒（3）、储液池（5）、自清洗过滤器（6）和精馏塔（7），其特征在于：所述上水解釜（1）下方设置有下水解釜（2），且上水解釜（1）底部和下水解釜（2）顶部之间贯通固定有连通管（102）；
2.根据权利要求1所述的一种两步法绿色糠醛生产装置，其特征在于：所述连通管（102）上固定有串联阀（1021），所述上水解釜（1）的周侧上部和下水解釜（2）的上部之间贯通连接有恒压管（101），且恒压管（101）上固定有气阀（1011）。
3.根据权利要求1所述的一种两步法绿色糠醛生产装置，其特征在于：所述下水解釜（2）的底部贯通固定有带阀门的出料管（201），且所述出料管（201）底部贯穿伸入压滤筒（3）内并与其固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种两步法绿色糠醛生产装置，其特征在于：所述集液槽（302）的底部贯通固定有排液管（3021），且所述排液管（3021）的底部伸入储液池（5）内，位于所述螺旋绞龙（304）末端的压滤筒（3）底部贯通固定有排渣管（303），且所述排渣管（303）
5.根据权利要求1所述的一种两步法绿色糠醛生产装置，其特征在于：所述输液管一（602）远离三通管一（601）的一端改向并伸入储液池（5）内，且输液管一（602）上还固定有水泵（606），所述水泵（606）的机身固定于储液池（5）外壁上。
6.根据权利要求1所述的一种两步法绿色糠醛生产装置，其特征在于：两个所述自清洗过滤器（6）之间与三通管一（601）等高的位置处还贯通固定有支管（6051），且所述支管（6051）上部贯通固定有自清洗管路（605），所述自清洗管路（605）远离支管（6051）的一端改向并伸入储液池（5）内。
...【技术特征摘要】
1.一种两步法绿色糠醛生产装置，包括上水解釜（1）、下水解釜（2）、压滤筒（3）、储液池（5）、自清洗过滤器（6）和精馏塔（7），其特征在于：所述上水解釜（1）下方设置有下水解釜（2），且上水解釜（1）底部和下水解釜（2）顶部之间贯通固定有连通管（102）；
2.根据权利要求1所述的一种两步法绿色糠醛生产装置，其特征在于：所述连通管（102）上固定有串联阀（1021），所述上水解釜（1）的周侧上部和下水解釜（2）的上部之间贯通连接有恒压管（101），且恒压管（101）上固定有气阀（1011）。
3.根据权利要求1所述的一种两步法绿色糠醛生产装置，其特征在于：所述下水解釜（2）的底部贯通固定有带阀门的出料管（201），且所述出料管（201）底部贯穿伸入压滤筒（3）内并与其固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种两步法绿色糠醛生产装置，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔云锋，吕云辰，崔恺迪，王丽云，张宝珠，陈展顺，郝大鹏，王欣，
申请(专利权)人：河南禾力能源有限公司，
类型：新型
国别省市：
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