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                年产松香、松节油、工 业树脂 、食品级树脂 及油墨树脂 等10万吨项目节能报告

                • 上传用户: err
                • 作 者:全过程咨询网
                • 文件类型:pdf
                • 资料大小:5.21M
                • 上传时间:2022-01-21
                • 标签:年产松香,松节油,工 业树脂 ,食品级树脂,油墨树脂,节能报告
                1)熔解:松脂一般是粘稠且带一定杂质和水分的半流状体,因此
                企业将原料松脂统一储存在松脂池,生产时通过螺旋输送机将松脂输送
                至储脂斗中。为了除去杂质,建设单位会在储脂斗中加入适量的水、松
                节油、草酸,其中加水起洗涤作用,可除去松脂中的水溶性色素和单宁
                等;加松节油可以在后续工序达到更好的熔解效果,提高脂液的流动性,
                减小脂液比重,有利于过滤、净制和输送;加一定量的草酸起脱色作用。
                储脂斗的松脂经密闭加料阀间歇流入熔解锅,通入 0.2~0.9Mpa 的蒸
                汽将松脂加热至 93~100℃熔解,熔解过程中会生成少量松节油和水的蒸
                汽,经装置自带的冷凝器收集冷凝后返回熔解锅,熔解后的脂液用蒸汽
                压入高位锅,较粗大的不熔部分留在熔解锅下部的滤板上,定时清理排
                出。
                排出的过滤物运送至处理区加入适量松节油后进行压滤,得到的液
                态部分经澄清分层后上层脂液回用于生产(储脂斗),下层废水排往车
                间隔油池处理;得到的固态部分经烘干脱油后会释放出松节油蒸汽,通
                过通入少量蒸汽活汽可带出该部分松节油,冷凝后即可得到松节油,同
                时剩余固态部分作为一般固废处置(主要是原料松脂中夹杂的树皮渣)。
                此工序会产生 W302-1 松脂池废水、W101-4 分离废水、S101-2 烘干
                残渣。其中 W302-1 松脂池废水大部分回用于松脂清洗,少量底层水直
                排污水处理区,W101-4 分离废水直接排入污水处理区处理。
                2)高位锅分离:用蒸汽(≤0.2Mpa)将松脂溶液压入高位锅后,
                由于此时松脂溶液已完全熔解,因此可初步分层,上层为熔解脂液,中
                层为杂质和松脂的混合物(也称为中层脂液,排至中层脂液储罐待处理),
                下层为水及熔解锅滤板未完全过滤的小颗粒杂质,通过控制阀门可排去
                下层约 70%的水及残渣,此部分渣水收集至隔油池处理,而脂液则流入
                澄清锅。
                3)澄清:通过蒸汽将澄清锅温度保持在90℃左右,静置6~8小时,
                使脂液和水自行分层,通过澄清锅设置的玻璃透视液位显示器可观察锅
                内分层情况,控制阀门将下层水及残渣排入隔油池处理,中层脂液暂时
                收集至中层脂液储罐二次分层进一步分离出渣水后回流至熔解锅重新精
                制,上层脂液加温至140℃左右后流入蒸馏塔。
                此工序产生的中层脂液经澄清后返回熔解锅。
                4)蒸馏:蒸馏塔内脂液通过塔内盘管通入导热油炉加热至
                180~230℃进行蒸馏,加热过程释放出的松节油蒸汽通过加入的蒸汽活
                气(
                0.15~0.3Mpa)带出至冷凝器冷凝、油水分离后得到松节油。
                此工序会产生 P101-2 松节油、水蒸气混合蒸汽,收集冷凝、油水分
                离后得到松节油产品和分离水,其中分离水返回熔解锅。
                5)成品松香冷却降温后包装外售。
                此工序会产生 G101-1 包装废气(排 RTO 废气处理系统)。
                除此之外,
                101 松香车间楼顶设置的隔油池会产生 W101-6 综合废水
                S102-3 油渣,其中 W101-6 综合废水直排污水处理区。
                工业树脂、食品级树脂工艺流程
                (1)破碎
                当来料松香为桶装松香,常温为固体,使用前需要人工把包装桶皮
                去掉,自动破碎装置破碎后规格为不超过五公斤一块。
                2)熔香
                本工序主要将原料松香破碎后人工用铁铲送入熔解槽中,通过蒸汽
                盘管加热熔化,熔解温度约 150℃左右,松香完全熔化为液体后,经过
                滤装置滤除机械杂质,过滤后泵入松香储罐。
                如果是生产浅色松香树脂,则把松香储罐中的松香采用真空吸料吸
                入蒸馏釜,进行第三步的蒸馏。
                如果是生产普通松香树脂,则把松香储罐中的松香采用真空吸料吸
                入反应釜,进行第四步的酯化反应。
                3)蒸馏
                融化过滤后的松香进入蒸馏釜进行蒸馏提纯,先升温到 220 度,然
                后对蒸馏釜进行抽真空,形成负压,蒸馏釜逐步升温至 280℃,蒸馏出
                浅色油和水白松香,剩余的黑香则留在蒸馏釜里。水白松香进入酯化反
                应釜,蒸馏工序所产生的废气经冷凝管冷凝,冷凝后的轻质油(松节油)
                回收用于调节产品性能,约占原材料松香的 2%,不凝气引至末端治理设
                施处理,蒸馏工序产生的副产品为黑香,约占原材料松香的 6%。
                4)酯化
                经蒸馏提纯后的水白松香进入反应釜后,先通入氮气保护,氮气由
                厂内的制氮机制得。对充氮保护的反应釜进行加热,升温至 200℃后加
                入辅助原料及催化剂,保温 30min。再升温至 220℃后加入甘油、季戊四
                醇,然后升温至 225℃后保温 3h,反应釜继续升温至 250-255℃保温 1~2h,
                再升温至 280-285℃,保温 6h。抽真空 2-3h 经检测合格后出料至中间槽。
                5)取样检测
                反应结束后,对釜内产品进行取样检测,测试项目为软化点,酸值,
                颜色,粘度,透明度,合格后进入中间槽,中间槽为密闭釜体,顶部设
                有一个料斗用于投放抗氧化剂,投放时先将抗氧化剂加入料斗,然后打
                开料斗与中间槽之间的阀门,使抗氧化剂落入中间槽内,同时进行搅拌
                降温,降温至 220℃左右。如出现不合格品则分批次少量添加进其他批
                次生产。
                6)造粒包装
                合格的树脂,通经布料器均匀布料在造粒机钢带上,冷却成型,得
                到粒状松香树脂,最终称重包装成为最终产品。
                油墨树脂工艺流程
                该项目工艺大体属于松香改性酚醛树脂(油墨树脂)的二步法(一
                步法即松香、酚、醛一并投料反应,产污基本与二步法一致,可参考下
                述说明),但建设单位对其做了一些改进。
                1)酚醛浆的制备:主要是将烷基酚(该项目会使用到 4 种烷基酚,
                分别为苯酚、辛基苯酚、叔丁基苯酚及十二烷基苯酚,下述反应式以苯
                酚举例说明)、多聚甲醛在氢氧化钠的环境下混合搅拌,发生缩合反应,
                然后取样检测后备用,此工序缩合反应主要化学反应方程式如下所示。
                苯酚
                多聚甲醛
                酚醛浆
                2)油墨树脂的生产:将松香破碎后投入熔解锅中加热,待熔融状
                态后搅拌过滤,升温 200℃至将热松香压入反应釜,投入季戊四醇及三
                乙胺,在混合搅拌的过程中松香与季戊四醇发生酯化反应,然后再加入
                酚醛浆,混合搅拌的过程中松香季戊四醇酯与酚醛浆发生加成反应,后
                再加入甘油、邻二甲苯(主要作用为溶解反应系统管道弯头处由于温度
                下降粘稠度增加而滞留的物料,防止管道堵塞,影响生产,由于邻二甲
                苯性质稳定,因此不会影响该项目产品品质),混合搅拌发生酯化反应
                及加成反应,精馏后取样检测,合格后抽真空,冷却粉碎包装后即得到
                油墨树脂成品。此工序主要化学反应方程式如下所示。


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