酯化蒸馏塔
A. 地沟油制备生物柴油在节能减排方面有何效益
、“地沟油”制生物柴油工艺简介 1、反应原理 利用甲醇或乙醇等醇类物质与地沟油中的主要成分甘油三酸酯发生酯交换反应,利用甲 (乙)氧基取代长链脂肪酸上的甘油基,将甘油三酸酯断裂为三个长链脂肪酸甲(乙)酯,酸化油中脂肪酸的分子式可表示为ROOH,其中R的含义为含16、18或20个碳的直链烷烃,通常R还含有1到2个双键,酸化油加工生物柴油的反应方程式为: 由脂肪酸到生物柴油的反应式为: RCOOH + CH3OH = RCOOCH3 + H2O 由甘油三酯到生物柴油的反应式为: C3H5(RCOO)3 + 3CH3OH = RCOOCH3 + C3H5(OH)3 2、工艺过程 生产生物柴油的普遍方法化学法生产:植物和动物油脂与甲醇或乙醇等低碳醇在催化剂的作用下,进行酯化反应生成脂肪酸酯生物柴油。该项目以废油脂(或地沟油)和甲醇为原料,利用自主研发的一次性复合催化剂生产生物柴油。生产工艺分四步进行:预处理、酯化、甘油精制、生物柴油精馏。(1)预处理 将废弃油脂加入到脱油罐中,通入加90~95℃热水,并不断搅拌,使油脂中的磷脂等溶解在水中形成分液层。磷脂和水的混合物由罐底排出,作为副产品皂脚。脱胶油后的油脂通过凹凸棒土吸附,去除色素以及恶臭杂质。棒土每10天更换一次,更换下来的棒土经过挤压释放出滤带的油脂,油脂送到脱油罐再次使用。棒土作为废弃物。 脱色后经过加热去除原料中水分,然后用泵打入脱酸罐,升温分离出游离酸。最后经过过率去除植物蜡,得到标准原料油。 预处理过程中,产生的磷脂、游离酸以及植物蜡等作为副产品皂脚出售。 (2)酯化反应 标准原料油与甲醇经静态混合器充分混合后再与催化剂混合,然后进入合成反应器。混合物料在反应器内经加热盘管通蒸汽加热并控制反应压力(正压),在甲醇大量回流,搅拌器充分搅拌混合的环境下,反应时间控制3.5-4h。经化验分析合格后,结束合成反应,向盘管内注入循环冷水,迅速冷却并停止搅拌。 酯化反应主要是动植物酸与甲醇反应生成甲酯和水;甘油酯中丙三醇被甲醇取代,生成低碳链甲酯和甘油。 反应混合物沉降分为甘油相和甲酯相,经离心机分离。甘油相(粗甘油、水、碱)去碱液分离罐;粗柴油到高位粗柴油中间罐。 (3)柴油精馏 粗柴油由柴油中间罐自流(自动液位控制)到柴油水洗塔(塔顶压力0.1MPa、温度45℃),被来自中和塔饱和盐水充分洗涤。混合液自流到柴油分液罐,上层精制柴油干燥后经泵打至精馏系统,下层富含甲醇、碱液的饱和盐水的混合液经泵送至甲醇精馏塔。 精馏系统由减压分子精馏塔1、减压分子精馏塔2和精馏塔3组成。精制柴油首先进入减压分子精馏塔1,塔顶压力保持低0.001MPa,控制温度,在大回流比(15:1)情况下,塔顶馏出富含维生素E 和胡萝卜素的柴油进入减压分子精馏塔2(占进料30%左右);塔底馏出富含植物沥青的柴油进入柴油精馏塔3(塔顶压力0.002MPa,温度80℃)进一步精馏,分离出生物柴油,直接出装置至罐区。 减压分子精馏塔2 进一步将富含维生素E 和胡萝卜素的柴油在大回流比30:1 情况下提纯。塔底分离的生物柴油至罐区;塔顶馏出高含维生素E 和胡萝卜素的柴油进入塔3 精馏,塔3分离出的柴油装罐。 精馏过程中在减压分子精馏塔3和柴油精馏塔产生精馏残液,作为副产品皂脚外售。 经甲醇精馏塔精馏后的甲醇循环使用,甲醇精馏塔塔底液经泵至中和塔(塔顶压力0.1MPa,温度45℃)。 (4)甘油精制 粗甘油及生成水进入碱液分离罐分离后,再经过干燥后得到甘油产品。碱液分离罐分离的碱液多次循环使用后与甲醇精馏塔塔底液一起打入中和塔。中和塔混合液经过H2SO4 中和后部分循环使用,多余部分回用于原料油预处理——水化脱胶油工序。 3、废水、废渣和过量原料及副产物等的处理 (1)废水 废水→ 沉降 → 过滤 → 脱色、絮凝、中和 → 过滤 排放 ← 生化处理 ← 爆气 废渣 (另外处理) (2)废渣 废渣 → 发酵 → 混合 → 有机复合肥 (3)副产品 反应混合物 →分离→ 副产物 → 蒸馏、分离 → 再分离→粗甲酯(重油替代品) 生物柴油 甲醇(回收再利用) 粗甘油(纯度90%) 经济效益估算
B. 纯乳酸进行空气消毒用量如何计算
乳酸空气灭菌者用量为2ml/m3,每立方米使用2ml的乳酸。
乳酸常用于空气消毒,100m3空间用10g乳酸薰蒸30分钟,即可杀死葡萄球菌及流感病毒。乳酸进行空气消毒是指把物体上所有的微生物(包括细菌芽孢在内)全部杀死的方法,通常用物理方法来达到灭菌的目的。
(2)酯化蒸馏塔扩展阅读:
乳酸的合成方法:
1、发酵法
发酵法的主要途径是糖在乳酸菌作用下,调节pH值5左右,保持大约50或60dm;C发酵三到五天粗乳酸。
发酵法的原料一般是玉米、大米、甘薯等淀粉质原料(也有以苜蓿、纤维素等作原料,有研究提出厨房垃圾及鱼体废料循环利用生产乳酸的)。乳酸发酵阶段能够产酸的乳酸菌很多,但产酸质量较高的却不多,主要是根霉菌和乳酸杆菌等菌系。不同菌系其发酵途径不同,可分同型发酵和异型发酵,实际由于存在微生物其它生理活动,可能不是单纯某一种发酵途径。
发酵法分同型发酵和异型发酵。
2、合成法
合成方法制备乳酸有乳腈法、丙烯腈法、丙酸法、丙烯法等,用于工业生产的仅乳腈法(也叫乙醛氢氰酸法)和丙烯腈法。
乳腈法:
乳腈法是将乙醛和冷的氢氰酸连续送入反应器生成乳腈(或直接用乳腈作原料),用泵将乳腈打入水解釜,注入硫酸和水,使乳腈水解得到粗乳酸。然后再将粗乳酸送人酯化釜,加入乙醇酯化,经精馏、浓缩、分解得精乳酸。美国斯特林化学公司及日本的武藏野化学公司均采用此法合成乳酸。
丙烯腈法:
丙烯腈法是将丙烯腈和硫酸送入反应器中水解,再把水解物送人酯化反应器中与甲醇反应;然后把硫酸氢铵分出后,粗酯送入蒸馏塔,塔底获精酯;再将精酯送入第二蒸馏塔,加热分解,塔底乳酸,经真空浓缩产品。
C. 精馏中新戊二醇(CAS号126-30-7)与水的气液平衡与温度的关系数据,精馏塔塔顶压强 25kp
新南二春?
确实需要查阅足够资料了,
等待几分钟可以吗
D. 只有做运动后才会产生乳酸如何去除
合成方法制备乳酸有乳腈法、丙烯腈法、丙酸法、丙烯法等,用于工业生产的仅乳腈法(也叫乙醛氢氰酸法)和丙烯腈法。
(1)乳腈法
乳腈法是将乙醛和冷的氢氰酸连续送入反应器生成乳腈(或直接用乳腈作原料),用泵将乳腈打入水解釜,注入硫酸和水,使乳腈水解得到粗乳酸。然后再将粗乳酸送人酯化釜,加入乙醇酯化,经精馏、浓缩、分解得精乳酸。美国斯特林化学公司及日本的武藏野化学公司均采用此法合成乳酸。
(2)丙烯腈法
丙烯腈法是将丙烯腈和硫酸送入反应器中水解,再把水解物送人酯化反应器中与甲醇反应;然后把硫酸氢铵分出后,粗酯送入蒸馏塔,塔底获精酯;再将精酯送入第二蒸馏塔,加热分解,塔底得稀乳酸,经真空浓缩得产品。
(3)丙酸法
丙酸法以丙酸为原料,经过氯化、水解得粗乳酸;再经酯化、精馏、水解得产品。该法原料价格较贵,仅日本大赛路公司等少数厂家采用。反应如下:
CH3CH2COOH Cl2-→CH3CHClCOOH NaOH—→CH3CH(OH)COOH NaCl
如果要加速乳酸的排泄,一个是持续有氧运动,促使乳酸随着能量的代谢加速排出体外,再一个就是用热水熏蒸(如桑拿之类的)也是可以达到加速乳酸排泄的目的。
E. 反应精馏塔内的温度分布有何特点,为什么
加工空气由下塔底部进入,已达到了所处压力下的饱和温度.进入下塔的空气温度约为100K.空气在下塔进行预精馏,随蒸气逐渐上升,其含氮量逐板增加,在下塔顶为纯气氮(含氮99.99%~99.999%),在冷凝蒸发器中全部冷凝成液氮,所对应的饱和温度为94~95K.因为冷凝蒸发器的温差为1~2K.因而上塔底(主冷液氧侧)的饱和温度为92~93K.精馏塔的上塔仍然是自下而上含氮量逐板增加,塔板的温度逐渐下降.在液空进料口处,下塔富氧液空(含氧38%)节流后的温度约为87~88K.在污氮出口处,污氮的纯度为94%~96%,其相应的饱和温度为80~80.5K.在上塔的辅塔顶纯氮取出口处,相对应压力约为0.12MPa,对应的纯氮气(含氮99.99%~99.999%)的饱和温度为77.78K.精馏塔各处的温度是随着塔板上的气、液组成而变化的.由于氮是低沸点组分,它的含量增加,温度就下降.反之,含氧量增多,温度就会升高.
总之,双级精馏塔的各截面温度是自下而上降低的.下塔底的压力为0.6MPa温度约为100K;下塔顶为94~95K;上塔的温度也是自下而上降低,下部温度范围为92~94K,顶部温度为77.78K.
F. 乙酸乙酯的工业合成方法
一、1.直接酯化法是国内工业生产醋酸乙酯的主要工艺路线。以醋酸和乙醇为原料,硫酸为催化剂直接酯化得醋酸乙酯,再经脱水、分馏精制得成品。
2.乙醛缩合法:以烷基铝为催化剂,将乙醛进行缩合反应生成醋酸乙酯。国外工业生产大多采用此工艺。
3.乙烯与醋酸直接酯化生成醋酸乙酯。乙酸乙酯也可由乙酸、乙酐或乙烯酮与乙醇反应制得;也可在乙醇铝催化下,由两分子乙醛反应生成。此外,工业上由丁烷氧化制乙酸时也副产乙酸乙酯。
二、1.酯化法
由乙酸与乙醇在硫酸存在下直接酯化而得。
生产工艺上有连续与间歇之分。
(1)间隙工艺。将乙酸、乙醇和少量的硫酸加入反应釜,加热回流5-6h。然后蒸出乙酸乙酯,并用5%的食盐水洗涤,氢氧化钠和氯化钠混合溶液中和至PH=8。再用氧化钙溶液洗涤,加无水碳酸钾干燥。最后蒸馏,收集76-77℃的馏分,即得产品。
(2)连续工艺。1:1.15(质量比)的乙醇和乙酸连续进入酯化塔釜,在硫酸的催化下于105-110℃下进行酯化反应。生成的乙酸乙酯和水以共沸物的形式从塔顶馏出,经冷凝分层后,上层酯部分回流,其余进入粗品槽,下层水经回收乙酸乙酯后放弃。粗酯经脱低沸物塔脱去少量的水后再入精制塔,塔顶可得产品。此工艺较间隙法好。
2.乙醛法
乙醛在乙醇铝催化下生成乙酸乙酯。将乙醛、乙醇铝等连续加入两个串联的反应器,于0-20℃下进行反应,第二反应器的出口转化率可达99.5%以上,然后经蒸馏得乙酸乙酯。收率达95%-96%,此工艺比较经济。
三、乙酸和乙醇在硫酸存在下加热酯化后,经磺酸钠中和脱水,再精馏而得。乙酸钠或乙酸钾和乙醇在硫酸存在下蒸馏而得。乙醛在催化剂乙醇铅或乙酸铅存在下聚合而成。精制方法:乙酸乙酯常含有水、游离乙酸和乙醇等杂质。精制时先用碳酸氢钠或碳酸钠的饱和水溶液洗涤,再用饱和食盐水溶液洗涤,经固体碳酸钾干燥后蒸馏,收集中间馏分,常温下用五氧化二磷(10~20g/kg)干燥后再行蒸馏。蒸馏时应采取防潮措施。收集中间馏分,弃去少量后馏分。也可以在乙酸乙酯中加入乙酸酐进行回流、蒸馏,馏出物用碳酸钾处理后再用蒸馏的方法精制,纯度可达99.5%以上。氯化钙与乙酸乙酯形成结晶性复合物,不宜用作干燥剂。
四、在1000L搪瓷罐中加入醋酸、乙醇、硫酸(发烟硫酸和浓硫酸各一半),加热回流。
然后将乙酸乙酯粗品蒸出,用5%氯化钠溶液洗涤,再用氢氧化钠和氯化钠混合液进行中和至ph=8为止。将中和好的粗品再用氯化钙溶液洗涤,然后加无水碳酸钾干燥。最后分馏为成品。
五、乙醇被乙酸酐乙酰化制得
(CH3CO)2O + CH3CH2OH → CH3CO2CH2CH3 + CH3CO2H
反应生成乙酸与乙酸乙酯的混合物,分馏后可得较纯的乙酸乙酯。其中,分馏温度约为77℃。
G. 正丁烯的合成方法
1.天然气、炼厂气及石油馏分催化裂化、石油烃裂解所得C4馏分均含有丁烯的各种异构体,经过分离,可得1丁烯、顺2丁烯、反2丁烯、异丁烯等。采用50%硫酸抽提C4馏分中的异丁烯。首先将C4馏分与硫酸混合,酯化成硫酸氢叔丁酯,加热水解得到异丁烯和叔丁醇。异丁烯再经碱洗、水洗、压缩、精馏得纯度为98%以上的异丁烯。叔丁醇在加热下脱水,也得异丁烯此外,采用正丁醇、异丁醇脱水或正丁烷、异丁烷脱氢,叔丁醇脱水等可制得相应的1-丁烯,顺、反2-丁烯,异丁烯等。
2.甲基叔丁基醚分解法是目前生产异丁烯的主要方法。
利用混合C4中的异丁烯在催化剂作用下与甲醇选择性醚化生成甲基叔丁基醚,再经分解可获得高纯度异丁烯。
3.以工业1-丁烯(含量97%)为原料,经硅胶干燥后送入低温精馏塔。原料气在蒸馏釜内被液氮制冷剂冷凝液化后进行分馏。用间歇精馏法提纯即可。
H. 酯化蒸馏塔直径与分水速度成正比
分水速度与汽化量成正比,别外反应温度高,反应速度加快,但是不会很明显!