专利名称：一种真空过滤法脂松香加工装置的制作方法
技术领域：
本发明属于松香生产技术领域，具体涉及一种溶解脂液澄清速度快、生产效率高的真空过滤法脂松香加工装置。
背景技术：
随着工业技术和电子技术的发展及生产经验的积累，我国的松香生产及再加工技术都有长足的进步，产品质量、等级品率也都有了显著的提高。特别是近几年，我国的松香生产走在世界前列。松香是一种重要的工业原料，包括脂松香、木松香、浮油松香。脂松香也称放松香、颜色浅、酸值大、软化点高；木松香又称浸提松香，质量不如脂松香，颜色深、酸值小，且易从某些溶剂中结晶；浮油松香又称妥尔油松香。为了提高松香的产量和质量，各个松香生产企业不断改进工艺和方法，如用水洗脂液法，提高优质品率；用过热油锅炉减少煤耗，提高热效能，降低生产成本；用蒸汽法替代滴水法生产落地松香(又名土松香)，提高产品质量和产量的新技术和新工艺。脂松香是最重要的一种松香产品，应用范围广。通常采用的脂松香的制备方法是蒸汽法，不论是间歇蒸汽法还是连续蒸汽法，溶解脂液中杂质剔除采用的是自然澄清工艺，即依靠重力自然沉降的方式，这种方式存在很大的弊端需要多台澄清槽类的装置配合操作(通常需要3、4台)，自然流动的方式导致澄清的过程非常长，从溶解到澄清结束至少If 24小时，不仅占用了大量的生产时间，而且澄清期间需要大量的煤、水、电、汽等能源保障，造成严重的生产浪费；另外，自然沉降的方式，其澄清效率低，会产生大量含杂质的中层脂 液需要再提取的方式回收，不仅增加了辅助工艺的压力，而且会因此无法彻底回收产生进一步的浪费；再者，溶解脂液在高温环境中的存留时间过长，容易氧化，加重了脂液的色号，降低了优质品率。过长的澄清时间也加大了二氧化碳排放，多台澄清槽增加了占地面积和设备投入，这些都会增加企业的各项投入。为此，开发一种溶解脂液澄清速度快、生产效率高的脂松香加工装置，对于脂松香生产前景是非常有利的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种溶解脂液澄清速度快、生产效率高的真空过滤法脂松
香加工装置。本发明的目的是这样实现的，包括溶解装置、澄清装置、蒸馏装置，所述的溶解装置包括溶解釜、料斗、加油罐，溶解釜连接直接水蒸汽气源；所述的澄清装置包括真空过滤装置和与之配套的负压装置，所述的负压装置包括真空缸和低位水喷射真空机组，所述的蒸馏装置包括蒸馏釜、馏分纯化装置；所述的溶解釜的脂液出口工艺连接真空过滤装置的入口，真空过滤装置的净脂液出口工艺连接蒸馏釜的入口，蒸馏釜的蒸馏出口工艺连接馏分纯化装置。本发明以松节油为溶剂，以直接水蒸汽(活汽)为热源和动力，用真空过滤的方式替代了传统的自然沉降澄清方法，提高了澄清速度，净脂液可以快速进入蒸馏工序，脂液在高温环境中的时间，减少了氧化的机会，提高了优质品率；真空过滤的方式提高了澄清效率，大大减少了中层脂液的量，提高了产品的收率。本发明的方法适用于间歇式或连续式蒸汽法脂松香生产，工艺更为科学合理，工作效率更高。
图1为本发明装置示意 图中1-溶解釜，2-料斗，3-加油罐，4-换热器，5- 一级真空过滤器，6- 二级真空过滤器，7-真空缸，8-低位水喷射真空机组，9- 一级蒸馏釜，10-优油储罐，11-优油盐滤器，12-优油油水分离器，13-中油储槽，14-中油油水分离器，15-重油储槽，16-重油盐滤器，17-重油油水分离器，18- 二级蒸馏釜，19-油水分离器，20-黑松香槽，21-喷提锅，22-杂质脂液澄清槽，23-储脂槽，24-气液分离器，25-压脂泵，26-螺旋板换热器。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。如图1所示，本发明所述的真空过滤法脂松香加工装置，包括溶解装置、澄清装置、蒸馏装置，所述的溶解装置包括溶解釜1、料斗2、加油罐3，溶解釜I连接直接水蒸汽气源；所述的澄清装置包括真空过滤装置和与之配套的负压装置，所述的负压装置包括真空缸7和低位水喷射真空机组8，所述的蒸馏装置包括蒸馏釜、馏分纯化装置；所述的溶解釜I的脂液出口工艺连接真空过滤装置的入口，真空过滤装置的净脂液出口工艺连接蒸馏釜的入口，蒸馏釜的蒸馏出口工艺连接馏分纯化装置。所述的真空过滤装置的杂质脂液出口通过杂质脂液澄清槽22工艺连接喷提锅21，喷提锅21的蒸馏出口设置换热器4和油水分离器19。如果采用自然沉降的澄清方式，此处产出的是中层脂液；本发明采用真空过滤装置过滤，净脂液送往蒸馏装置，剩余的为杂质脂液数量远远少于传统方法产生的中层脂液；杂质脂液经喷提处理后回收其中的松节油，炼制成黑松香。`所述的真空过滤装置的净脂液出口通过储脂槽23工艺连接蒸馏釜的入口。所述的真空过滤装置的净脂液出口通过压力泵连接蒸馏釜入口，储脂槽23通过压力泵连接蒸馏釜入口。所述的真空过滤装置包括串联设置的一级真空过滤器5、二级真空过滤器6，溶解釜I的脂液出口工艺连接一级真空过滤器5的入口端，二级真空过滤器6的净脂液出口端工艺连接蒸馏釜的入口端，二级真空过滤器6的杂质脂液出口通过杂质脂液澄清槽22工艺连接喷提锅21。所述的一级真空过滤器5通过压脂泵25与二级真空过滤器6串联连接。所述的一级真空过滤器5设置9(Γ110目的不锈钢滤网，二级真空过滤器6设置170^190目的不锈钢滤网。采用两级串联的真空过滤装置，可以提高澄清效果；采用不同孔径的滤网可以形成粗滤和精滤的效果，可以保证澄清效果，也防止因大块杂质导致滤网堵塞情况的发生。所述的溶解釜I的蒸发溢流口经气液分离器24、换热器4回流溶解釜I。松节油在直接水蒸汽的作用下会蒸发，设置蒸发溢流口将其导入气液分离器24、换热器4，使其净化、冷凝后回流再利用，不仅减少了浪费，也充分利用了松节油蒸汽的余热。所述的蒸馏釜包括串联设置的一级蒸馏釜9、二级蒸馏釜18，两级蒸馏釜的蒸馏出口分别连接馏分纯化装置。所述的一级蒸馏釜9的馏分纯化装置包括依次工艺连接的螺旋板换热器26、优油油水分离器12、优油盐滤器11、优油储罐10。所述的二级蒸馏釜9的馏分纯化装置包括螺旋板换热器26，螺旋板换热器26的一路依次连接中油油水分离器14、中油储槽13，另一路依次连接重油油水分离器17、重油盐滤器16、重油储槽15。本发明的工作原理和工作过程
松香颜色是确定松香级别的重量指标。松香主要是酸性和中性萜类化合物，纯的树脂酸呈无色，影响松香颜色的是树脂酸铁盐和强极性官能团中性化和物。所以生产高级别的浅色松香，不仅要控制采脂、运输过程中尽量避免树皮、木片、尘土、昆虫等有色杂质混入，而且还要减少松脂与铁器的接触时间、减少与空气接触的时间等。另外，为了防止松脂氧化，还要尽量控制高温状态的时间，即需要缩短澄清、蒸馏的时间。本发明采用真空过滤装置对溶解脂液进行澄清处理，滤除杂质的效果好，杂质脂液量很少，杂质脂液经喷提处理后可以回收松节油，炼制成黑松香。真空过滤装置的滤除效率更高，保证了对蒸馏装置的原料供应，改善了工艺流程，提高了生产效率；同时，溶解脂液在生产设备中的停留时间缩短，减少了受热和金属容器接触时间，都能提高脂松香的产品质量。本发明装置适用于间歇式或连续式脂松香生产。如图1所示，将松脂原料经料斗2通入溶解釜I (松脂通常会经密闭加料阀流入溶解釜1)，加入松节油、水和草酸，以直接水蒸汽加热至100°c左右，使松脂溶解成溶解脂液。溶解脂液在直接水蒸汽的压力作用下经换热器4进入一级真空过滤器5，一级真空过滤器5设置100目的不锈钢滤网，在低位水喷射真空机组8、真空缸7形成的负压作用下，溶解脂液通过不锈钢滤网，杂质被隔出；通过的脂液进入二级真空过滤器6，二级真空过滤器6设置180目的不锈钢滤网，在负压作用下，脂液通过不锈钢滤网形成净脂液，杂质被隔出。两级过滤后的杂质脂液汇集到杂质脂液澄清槽22，当杂质脂液积聚到一定量后，加入松节油，使杂质脂液的含油量达到40%左右，以直接水蒸汽加热至95°C，静置澄清2 4h，下层的水经排渣水槽排至下水道，上层的脂液送去与从溶解釜I出来的溶解脂液汇合，或代替部分松节油送入溶解釜I ;中间的尾渣送入喷提锅21，用直接水蒸气喷提出松节油蒸汽，松节油蒸汽经换热器4和油水分离器19回收松节油，喷提后的残渣送去炼黑松香汇集到黑松香槽20。净脂液送去一级蒸馏釜9 (以直接水蒸汽为热源)，初始松节油馏分为优油馏分经螺旋板换热器26换热、优油油水分离器12分层、优油盐滤器11除水后进入优油储罐10 ;蒸发出优油馏分后的脂液进入二级蒸馏釜18 (以直接水蒸汽为热源)，二级蒸馏釜18蒸发出的馏分经螺旋板换热器26换热后，中油馏分冷凝后进入中油油水分离器，除水后进入中油储槽13，重油馏分冷凝后经重油油水分离器17分层、重油盐滤器16除水后送入重油储槽15。二级蒸馏釜18蒸馏出松节油和水分后，脂液温度到达170°C左右时即可停止供给直接水蒸汽，放出松香，再经过48h静置、冷却后，就生产出符合国标的优质脂松香。溶解釜1中被蒸发的松节油经蒸发溢流口进入气液分离器24，气液分离除去水分后，经换热器4冷凝成松节油回流回溶解釜I。
为了提高蒸馏效率，可以通过压力泵将将脂液送入蒸馏釜中。本发明的特点
1、本发明装置采用真空过滤方式提高除杂效果，缩短了除杂时间，确保了生产工序的连续性，减少煤、水、电、汽等能源耗费，也减少二氧化碳的排放；
2、采用本发明的装置，松脂原料从溶解到澄清结束的时间大大缩短，同时整体缩短了松香生产流程时间，减少脂液高温状态(澄清、蒸馏阶段)的时间，降低了脂液氧化，提高了松香的优质品率；
3、本发明装置过滤后的杂质脂液(中层脂液)量少，不仅减少了杂质脂液再处理强度，还提闻了松脂制品的收率；
4、本发明装置的除杂效果好，可以减少人工清除杂操作，节约人工，降低了劳动强度；
5、本发明装置的流程更为合理，工作效率更高，不必设置大规模的澄清槽，减少生产用地和设备投入，适用 于间歇式或连续蒸汽法生产脂松香。
权利要求
1.一种真空过滤法脂松香加工装置，包括溶解装置、澄清装置、蒸馏装置，所述的溶解装置包括溶解釜(I)、料斗(2)、加油罐(3)，溶解釜(I)连接直接水蒸汽气源；其特征是所述的澄清装置包括真空过滤装置和与之配套的负压装置，所述的负压装置包括真空缸(7)和低位水喷射真空机组(8)，所述的蒸馏装置包括蒸馏釜、馏分纯化装置；所述的溶解釜(I)的脂液出口工艺连接真空过滤装置的入口，真空过滤装置的净脂液出口工艺连接蒸馏釜的入口，蒸馏釜的蒸馏出口工艺连接馏分纯化装置。
2.根据权利要求1所述的真空过滤法脂松香加工装置，其特征是所述的真空过滤装置的杂质脂液出口通过杂质脂液澄清槽(22)工艺连接喷提锅(21)，喷提锅(21)的蒸馏出口设置换热器(4)和油水分离器(19)。
3.根据权利要求1或2所述的真空过滤法脂松香加工装置，其特征是所述的真空过滤装置的净脂液出口通过储脂槽(23 )工艺连接蒸馏釜的入口。
4.根据权利要求1或2所述的真空过滤法脂松香加工装置，其特征是所述的真空过滤装置包括串联设置的一级真空过滤器(5)、二级真空过滤器(6)，溶解釜(I)的脂液出口工艺连接一级真空过滤器(5)的入口端，二级真空过滤器(6)的净脂液出口端工艺连接蒸馏釜的入口端，二级真空过滤器(6)的杂质脂液出口通过杂质脂液澄清槽(22)工艺连接喷提锅(21 )。
5.根据权利要求4所述的真空过滤法脂松香加工装置，其特征是所述的一级真空过滤器(5 )通过压脂泵(25 )与二级真空过滤器(6 )串联连接。
6.根据权利要求4所述的真空过滤法脂松香加工装置，其特征是所述的一级真空过滤器(5)设置9(Γ110目的不锈钢滤网，二级真空过滤器(6)设置17(Γ190目的不锈钢滤网。
7.根据权利要求1所述的真空过滤法脂松香加工装置，其特征是所述的溶解釜(I)的蒸发溢流口经气液分离器(24)、换热器(4)回流溶解釜(I)。
8.根据权利要求1所述的真空过滤法脂松香加工装置，其特征是所述的蒸馏釜包括串联设置的一级蒸馏釜(9)、二级蒸馏釜(18)，两级蒸馏釜的蒸馏出口分别连接馏分纯化 装直。
9.根据权利要求8所述的真空过滤法脂松香加工装置，其特征是所述的一级蒸馏釜(9)的馏分纯化装置包括依次工艺连接的螺旋板换热器(26)、优油油水分离器(12)、优油盐滤器(11)、优油储罐(10)。
10.根据权利要求8所述的真空过滤法脂松香加工装置，其特征是所述的二级蒸馏釜(9)的馏分纯化装置包括螺旋板换热器(26)，螺旋板换热器(26)的一路依次连接中油油水分离器(14)、中油储槽(13)，另一路依次连接重油油水分离器(17)、重油盐滤器(16)、重油储槽(15)。
全文摘要
本发明公开了一种真空过滤法脂松香加工装置，包括溶解装置、澄清装置、蒸馏装置，所述溶解装置包括溶解釜、料斗、加油罐，溶解釜连接直接水蒸汽气源；所述澄清装置包括真空过滤装置和与之配套的负压装置，负压装置包括真空缸和低位水喷射真空机组，所述蒸馏装置包括蒸馏釜、馏分纯化装置；所述溶解釜的脂液出口工艺连接真空过滤装置的入口，真空过滤装置的净脂液出口工艺连接蒸馏釜的入口，蒸馏釜的蒸馏出口工艺连接馏分纯化装置。本发明以真空过滤的方式替代了传统的自然沉降澄清方法，提高了澄清速度，降低脂液在高温环境中的时间，提高了优质品率；减少了中层脂液的量，提高了产品的得率。本发明的方法适用于间歇式或连续式蒸汽法脂松香生产。
文档编号C09F1/02GK103059733SQ20131002292
公开日2013年4月24日 申请日期2013年1月22日 优先权日2013年1月22日
发明者朱革命 申请人:昆明鸽明商贸有限公司