Установка для комплексной переработки древесины лиственницы

Изобретение относится к оборудованию комплексной переработки древесины. Установка для комплексной переработки древесины лиственницы включает загрузочное устройство, снабженное узлом подачи растворителя, подогревателем для растворителя, бункер-питателем, шнековым транспортером. Установка включает измельчитель-дисмембратор, к которому последовательно подсоединены экстрактор измельченного сырья, фильтр для разделения на жидкую и твердую пульпы, конденсатор паров жидкой пульпы, который снабжен коллектором ввода паров экстракта дигидрокверцетина и коллектором сбора конденсата растворителя, испаритель для жидкой пульпы, который выполнен в виде выпарного аппарата и имеет сборник конденсата паров воды, экстрактор для обработки концентрата дигидрокверцетина, фильтр для его разделения на твердую компоненту и жидкую компоненту, содержащую древесное масло, испаритель для жидкой компоненты, экстрактор для твердой компоненты, фильтр для твердой компоненты, испаритель для технического дигидрокверцетина, кристаллизатор, фильтр для кристаллического дигидрокверцетина, сушилку для кристаллического дигидрокверцетина. Установка содержит центробежный насос, экстрактор для твердой пульпы, который выполнен в виде смесителя сепаратора и связан со сборником конденсата паров воды через центробежный насос, фильтр для разделения твердой пульпы на древесно-целлюлозную массу и раствор арабиногалактана, смеситель древесно-целлюлозной массы, фильтр для раствора арабиногалактана, который выполнен в виде барабанного вакуум-фильтра, сушилку для арабиногалактана, выполненную в виде сушилки кипящего слоя, ректификационную колонну, имеющую патрубок вывода дистиллята, сообщенного с узлом подачи растворителя, и патрубок вывода кубового остатка, соединенного через центробежный насос с экстрактором для твердой пульпы. Фильтр для раствора арабиногалактана связан с ректификационной колонной и узлом подачи растворителя. Фильтр для разделения на жидкую и твердую пульпы и фильтр для разделения на древесно-целлюлозную массу и раствор арабиногалактана выполнены в виде отжимных шнек-прессов. Испаритель для жидкой пульпы связан с коллектором ввода паров экстракта дигидрокверцетина. Изобретение позволяет снизить энергозатраты на проведение процесса за счет рекуперации тепловой энергии паров экстракта дигидрокверцетина для предварительного прогрева жидкой пульпы и тепловой энергии конденсата паров воды для прогрева экстрактора твердой пульпы. 1 ил.

 

Изобретение относится к оборудованию комплексной переработки древесины.

Известна установка для комплексной переработки отходов лиственницы с выделением природных веществ в нативном виде, включающая узел подготовки сырья, узел подачи реагентов, емкость с дионизированной водой, емкость с н-гексаном, емкость со спиртом этиловым, емкость с эфиром диэтиловым, емкость с коагулянтом, блок гексановой экстракции древесных смол и масел, роторно-пульсационный аппарат для гексановой экстракции, блок спиртоэфирной экстракции биофлавоноидов (раствора дигидрокверцетина), роторно-пульсационный аппарат для спиртоэфирной экстракции, узел переработки гексанового экстракта, емкость с возвратным н-гексаном, емкость с выделенным продуктом - древесными смолами и маслами, узел вакуумной переработки экстракта биофлавоноидов, узел первой ступени очистки биофлавоноидов, узел второй ступени очистки биофлавоноидов, узел третьей ступени очистки биофлавоноидов, емкость с готовым продуктом - биофлавоноидами, блок водной вытяжки арабиногалактана, вакуумно-импульсный генератор, газоразделительная мембранная азотная установка, узел переработки водного раствора арабиногалактана (выпариватель-сгуститель), диализатор очистки арабиногалактана, емкость с готовым продуктом - активированным нативным биополимером, емкости с деионизированной водой и н-гексаном связаны с узлом подачи растворителя и имеют подводящие и отводящие вентили и краны, блок гексановой экстракции древесных смол и масел снабжен системой обогрева и перемешивания сырья, вакуумно-импульсный генератор связан с блоком гексановой экстракции древесных смол и масел, блоком спиртоэфирной экстракции биофлаваноидов и блоком водной вытяжки арабиногалактана, газоразделительная мембранная азотная установка связана с узлом подачи растворителя, блоком гексановой экстракции древесных смол и масел, блоком спирно-цеирной экстракции биофлаваноидов и блоком водной вытяжки арабиногалактана, RU Патент №2249026, МПК C09F 1/00 (2000.01), С08В 37/00 (2000.01), C07D 311/40 (2000.01), 2005.

Недостатками данной установки является то, что она не предназначена для выделения чистого дигидрокверцетина из биофлавоноидного комплекса, извлечение древесного масла и древесных смол проводят без их селективного разделения, а отходы древесной биомассы после экстракции не утилизируют.

Наиболее близкой по технической сущности является установка для комплексной переработки древесины лиственницы, включающая загрузочное устройство, экстрактор измельченного сырья, к которому последовательно подсоединены фильтр для разделения на жидкую и твердую пульпы, испаритель для жидкой пульпы, экстрактор для обработки концентрата дигидрокверцетина, фильтр для его разделения на твердую компоненту и жидкую компоненту, содержащую древесное масло, испаритель для жидкой компоненты, экстрактор для твердой компоненты, фильтр для твердой компоненты, испаритель для технического дигидрокверцетина, кристаллизатор, фильтр для кристаллического дигидрокверцетина, сушилку для кристаллического дигидрокверцетина, экстрактор для твердой пульпы, смеситель для твердой пульпы, фильтр для ее разделения на древесно-целлюлозную массу и раствор арабиноглактана, смеситель древесно-целлюлозной массы, экстрактор для древесно-целлюлозной массы, фильтр для раствора арабиногалактана, сушилку для арабиногалактана, загрузочное устройство выполнено в виде смесителя исходного сырья, экстрактор измельченного сырья выполнен в виде роторно-пульсационного аппарата, испаритель для жидкой пульпы, испаритель для жидкой компоненты и испаритель для технического дигидрокверцетина выполнены в виде роторного испарителя, сушилка для кристаллического дигидрокверцетина выполнена в виде вакуумной сушилки, экстрактор для твердой пульпы выполнен в виде роторно-пульсационного аппарата, сушилка для арабиногалактана выполнена в виде вакуумной сушилки, экстрактор для древесно-целлюлозной массы выполнен в виде роторно-пульсационного аппарата, RU Патент №2547107, МПК C09F 1/00 (2006.01), C08B 37/00 (2006.01), C07D 311/32 (2006.01), 2015.

Недостатками известной установки для комплексной переработки древесины лиственницы являются высокие энергозатраты.

Задачей изобретения является создание установки, позволяющей снизить энергозатраты за счет рекуперации тепловой энергии.

Техническая задача решается тем, что установка для комплексной переработки древесины лиственницы, включающая загрузочное устройство, экстрактор измельченного сырья, к которому последовательно подсоединены фильтр для разделения на жидкую и твердую пульпы, испаритель для жидкой пульпы, экстрактор для обработки концентрата дигидрокверцетина, фильтр для его разделения на твердую компоненту и жидкую компоненту, содержащую древесное масло (ДМ), испаритель для жидкой компоненты, экстрактор для твердой компоненты, фильтр для твердой компоненты, испаритель для технического дигидрокверцетина, кристаллизатор, фильтр для кристаллического дигидрокверцетина, сушилку для кристаллического дигидрокверцетина (ДГК), экстрактор для твердой пульпы, фильтр для ее разделения на древесно-целлюлозную массу (ДЦМ) и раствор арабиноглактана, смеситель древесно-целлюлозной массы, фильтр для раствора арабиногалактана, сушилку для арабиногалактана (АГ), согласно изобретению, загрузочное устройство установки снабжено узлом подачи растворителя, подогревателем для растворителя, бункер-питателем, шнековым транспортером, установка дополнительно имеет измельчитель-дисмембратор, конденсатор паров жидкой пульпы, который снабжен коллектором ввода паров экстракта дигидрокверцетина и коллектором сбора конденсата растворителя, центробежный насос, ректификационную колонну, имеющую патрубок вывода дистиллята, сообщенного с узлом подачи растворителя, и патрубок вывода кубового остатка, соединенного через центробежный насос с экстрактором для твердой пульпы, испаритель для жидкой пульпы выполнен в виде выпарного аппарата и имеет сборник конденсата паров воды, экстрактор для твердой пульпы выполнен в виде смесителя сепаратора и связан со сборником конденсата паров воды через центробежный насос, а фильтр для разделения на жидкую и твердую пульпы и фильтр для разделения на древесно-целлюлозную массу и раствор арабиногалактана выполнены в виде отжимных шнек-прессов, фильтр для раствора арабиногалактана выполнен в виде барабанного вакуум-фильтра и связан с ректификационной колонной, сушилка для арабиногалактана выполнена в виде сушилки кипящего слоя, испаритель для жидкой пульпы связан с коллектором ввода паров экстракта дигидрокверцетина.

Решение технической задачи позволяет снизить энергозатраты за счет рекуперации тепловой энергии паров экстракта дигидрокверцетина для предварительного прогрева жидкой пульпы и тепловой энергии конденсата паров воды для прогрева экстрактора твердой пульпы.

Общий вид установки представлен, см чертеж.

Установка содержит загрузочное устройство, снабженное бункер-питателем 1, узлом подачи растворителя 2, подогревателем для растворителя 3, шнековым транспортером 9, измельчитель-дисмембратор 10, экстрактор измельченного сырья 14, фильтр для разделения на жидкую и твердую пульпы 11, выполненный в виде отжимного шнек-пресса, конденсатор паров жидкой пульпы 7, снабженный коллектором ввода паров экстракта дигидрокверцетина 12 и коллектором сбора конденсата растворителя 13, испаритель для жидкой пульпы, выполненный в виде выпарного аппарата 16, имеющий сборник конденсата паров воды 18, центробежный насос 8, экстрактор для обработки концентрата дигидрокверцетина 5, фильтр для разделения концентрата дигидрокверцетина на твердую компоненту и жидкую компоненту, содержащую древесное масло 6, испаритель для жидкой компоненты 17, экстрактор для твердой компоненты 24, фильтр для твердой компоненты 25, испаритель для технического дигидрокверцетина 26, кристаллизатор 27, фильтр для кристаллического дигидрокверцетина 28, сушилку для кристаллического дигидрокверцетина 20, выполненную в виде вакуумной сушилки, экстрактор для твердой пульпы, представляющий собой смеситель-сепаратор 15, фильтр для разделения твердой пульпы на древесно-целлюлозную массу и раствор арабиногалактана 19, выполненный в виде отжимного шнек-пресса, смеситель древесно-целлюлозной массы 4, фильтр для раствора арабиногалактана 21, выполненный в виде барабанного вакуум-фильтра, сушилку для арабиногалактана, выполненную в виде сушилки кипящего слоя 22, ректификационную колонну 23.

Установка работает следующим образом. Через бункер питатель 1 в шнековый транспортер 9 подают древесное сырье. Параллельно в шнековый транспортер 9 через узел подачи растворителя 2 и подогреватель для растворителя 3 подают спирт. Древесное сырье совместно со спиртом поступает в измельчитель-дисмембратор 10, где измельчается. Затем оно поступает в экстрактор измельченного сырья 14, где происходит процесс экстракции. Проэкстрагированное сырье поступает в отжимной шнек-пресс 11, где сырье разделяют на жидкую и твердую пульпы. Жидкая пульпа стекает вниз и, соприкасаясь со стенками конденсатора паров жидкой пульпы 7, предварительно прогревается. Затем она попадает в испаритель для жидкой пульпы - выпарной аппарат 16, где за счет подачи глухого пара воды происходит ее нагрев и выпаривание. Образовавшиеся в испарителе для жидкой пульпы 16 пары экстракта дигидрокверцетина отправляют в коллектор ввода паров экстракта дигидрокверцетина 12 для предварительного прогрева жидкой пульпы, сконденсировавшийся из паров экстракта дигидрокверцетина спирт собирают в коллекторе сбора конденсата растворителя 13 и отправляют в узел подачи растворителя 2. Сконденсированные в испарителе для жидкой пульпы пары воды собирают в сборнике конденсата паров воды 18 и с помощью центробежного насоса 8 отправляют в экстрактор для твердой пульпы, выполненный в виде смесителя-сепаратора 15. Полученный концентрат дигидрокверцетина из испарителя для жидкой пульпы 16 направляют в экстрактор для обработки концентрата дигидрокверцетина 5, туда же подают гексан. Полученная смесь поступает в фильтр разделения концентрата дигидрокверцетина 6, где происходит разделение на твердую компоненту, и жидкую компоненту, содержащую древесное масло. Из жидкой компоненты удаляют гексан в испарителе для жидкой пульпы 17 и получают древесное масло. А твердая компонента поступает в экстрактор для твердой компоненты 24 для обработки метилтретбутиловым эфиром (МТБЭ). Из полученного раствора на фильтре для твердой компоненты 25 удаляют древесные смолы (ДС), в результате чего получают раствор технического дигидрокверцетина. Затем его упаривают в испарителе для технического дигидрокверцетина 26, кристаллизуют в кристаллизаторе 27. Полученный кристаллический дигидрокверцетин сепарируют фильтром для кристаллического дигидрокверцетина 28, а затем перемещают в сушилку для кристаллического дигидрокверцетина 29, выполненную в виде вакуумной сушилки. Твердая пульпа после разделения в фильтре 11, попадает в экстрактор для твердой пульпы 15, выполненный в виде смесителя-сепаратора, где происходит ее обработка водой при температуре 90-95°С, поступающей из сборника конденсата паров воды 18 и патрубка вывода кубового остатка ректификационной колонны 23. Затем проэкстрагированная масса поступает на фильтр для разделения на древесно-целлюлозную массу и раствор арабиногалактана 19. Полученную древесно-целлюлозную массу смешивают в смесителе 30 с раствором стирольного или акрилового латекса и получают композиционный материал (композит). А раствор арабиногалактана отправляют в барабанный вакуум-фильтр 21, где происходит осаждение арабиногалактана за счет обработки спиртом из узла подачи растворителя 2. Затем отфильтрованный арабиногалактан сушат в сушилке кипящего слоя 22. Спиртовой раствор из барабанного вакуум фильтра 21 отправляют в ректификационную колонну 23, где происходит его разделение на дистиллят - спирт и кубовый остаток - воду. Дистиллят отправляют на повторное использование в узел подачи растворителя 2, а кубовый остаток отправляют через патрубок вывода в экстрактор для твердой пульпы. Потери воды в экстракторе твердой пульпы возмещают за счет подачи отработанного хладагента, поступающего из ректификационной колонны.

Таким образом, совокупность признаков заявленной установки комплексной переработки древесины лиственницы позволяет снизить энергозатраты на проведение процесса за счет рекуперации тепловой энергии паров экстракта дигидрокверцетина для предварительного прогрева жидкой пульпы и тепловой энергии конденсата паров воды для прогрева экстрактора твердой пульпы.

Установка для комплексной переработки древесины лиственницы, включающая загрузочное устройство, экстрактор измельченного сырья, к которому последовательно подсоединены фильтр для разделения на жидкую и твердую пульпы, испаритель для жидкой пульпы, экстрактор для обработки концентрата дигидрокверцетина, фильтр для его разделения на твердую компоненту и жидкую компоненту, содержащую древесное масло, испаритель для жидкой компоненты, экстрактор для твердой компоненты, фильтр для твердой компоненты, испаритель для технического дигидрокверцетина, кристаллизатор, фильтр для кристаллического дигидрокверцетина, сушилку для кристаллического дигидрокверцетина, экстрактор для твердой пульпы, фильтр для ее разделения на древесно-целлюлозную массу и раствор арабиногалактана, смеситель древесно-целлюлозной массы, фильтр для раствора арабиногалактана, сушилку для арабиногалактана, отличающаяся тем, что загрузочное устройство установки снабжено узлом подачи растворителя, подогревателем для растворителя, бункер-питателем, шнековым транспортером, установка дополнительно имеет измельчитель-дисмембратор, конденсатор паров жидкой пульпы, который снабжен коллектором ввода паров экстракта дигидрокверцетина и коллектором сбора конденсата растворителя, центробежный насос, ректификационную колонну, имеющую патрубок вывода дистиллята, сообщенного с узлом подачи растворителя, и патрубок вывода кубового остатка, соединенного через центробежный насос с экстрактором для твердой пульпы, испаритель для жидкой пульпы выполнен в виде выпарного аппарата и имеет сборник конденсата паров воды, экстрактор для твердой пульпы выполнен в виде смесителя сепаратора и связан со сборником конденсата паров воды через центробежный насос, а фильтр для разделения на жидкую и твердую пульпы и фильтр для разделения на древесно-целлюлозную массу и раствор арабиногалактана выполнены в виде отжимных шнек-прессов, фильтр для раствора арабиногалактана выполнен в виде барабанного вакуум-фильтра и связан с ректификационной колонной, сушилка для арабиногалактана выполнена в виде сушилки кипящего слоя, испаритель для жидкой пульпы связан с коллектором ввода паров экстракта дигидрокверцетина.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии переработки растительного сырья, конкретно к способу получения биологически активных веществ и кормовой муки из древесной зелени различных пород.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения яичного масла. Способ получения яичного масла заключается в том, что яйцо отваривают в течение 5-10 минут, охлаждают, отделяют белок от желтка и ведут экстракцию яичного желтка, предварительно протертого через сито, при температуре 18-24°С не менее 24 часов неполярным растворителем, в качестве которого берут гексан при соотношении желтка и растворителя 1:2-1:5 с последующей отгонкой растворителя под вакуумом при температуре кипения экстракта не более 55°С.

Предложенная группа изобретений относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения неомыляемого продукта из авокадо и неомыляемому продукту из авокадо, обогащенному насыщенными алифатическими углеводородами.

Изобретение относится к масложировой промышленности. Способ переработки маслосодержащего сырья включает обезжиривание маслосодержащего сырья растворителем, удаление полученной мисцеллы, отделение обезжиренного маслосодержащего сырья.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ предусматривает операции размораживания, измельчения и экстрагирования замороженного плодово-ягодного сырья в аппарате в поле низкочастотных механических колебаний с помощью вибрационной тарелки, перфорированной отверстиями диаметром 2,5 мм с долей свободного сечения 16,5%.

Настоящее изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к применению целых мягких авокадо для получения масла авокадо. Применение целых мягких авокадо, причем целые мягкие авокадо измельчают, затем сушат при высокой температуре, составляющей от 60 до 150°С, до получения остаточного влагосодержания меньше или равного 5%, и затем гидратируют для получения путем механической выжимки масла авокадо.

Изобретение относится к масложировой промышленности. Устройство для экстрагирования масла из маслосодержащего растительного сырья, включающее корпус с бункерами для загрузки исходного сырья и выгрузки шрота, горизонтально установленный в корпусе конвейер с сетчатой бесконечной лентой, опирающейся своими рабочей и холостой ветвями на роликовые опоры, установленные с возможностью вращения, оросители для подачи чистого растворителя и мисцеллы, размещенные над рабочей ветвью, а также расположенные под верхней рабочей ветвью сетчатой ленты сборники мисцеллы и насосы для рециркуляции последней в оросители, новым является то, что рабочая ветвь конвейера выполнена в виде каскада сетчатой бесконечной ленты путем огибания ею чередующихся по длине рабочей ветви конвейера ряда пар роликовых опор, которые размещены друг под другом со смещением нижней роликовой опоры по отношению к верхней в обратную сторону от направления движения конвейера с образованием участка холостого хода рабочей ветви конвейера, при этом под участком холостого хода сетчатой бесконечной ленты рабочей ветви конвейера, образованного между парой роликовых опор, размещено с возможностью вращения устройство для очистки сетчатой бесконечной ленты в виде ерша.

Изобретение относится к способам выделения биологически активной суммы природных соединений. Способ получения биологически активной суммы тритерпеновых кислот экстракта древесной зелени пихты сибирской (Abies Sibirica) включает последовательную экстракцию воздушно-сухой измельченной древесной зелени пихты смесью углеводородного растворителя с полярным водорастворимым растворителем в соотношении 1:1 при комнатной температуре.

Изобретение относится к области переработки растительного сырья, а именно к области получения масел растительного происхождения. Способ включает обработку подготовленных ягод брусники диоксидом углерода, находящимся в суб- или сверхкритическом состоянии, при температуре 20-60°C, давлении 100-450 атм, размере частиц сырья 0,2-1 мм.

Группа изобретений относится к области биохимии. Предложен способ извлечения целевых соединений из биомассы, гранулярная композиция и набор.

Изобретение относится к сложному карбоксилатному эфиру полисахарида, отличающемуся тем, что он обладает сложноэфирными связями с тримеллитовым ангидридом и является растворимым в воде.

Настоящее изобретение относится к гелю на основе поперечно сшитой гиалуроновой кислоты. Гель на основе поперечно сшитой гиалуроновой кислоты получают в результате поперечного сшивания гиалуроновой кислоты или ее соли в присутствии по меньшей мере эффективного количества по меньшей мере одного эндогенного полиамина в качестве поперечно сшивающего агента.

Изобретение относится к водорастворимому комплексу каррагинан-гистохром при весовом соотношении указанных компонентов 5:1, обладающему пролонгированным гастропротекторным, кардиопротекторным и антиоксидантным действием.

Предложен способ получения водорастворимых пропаргиловых эфиров полисахарида арабиногалактана для применения в химии, биологии, медицине. Способ предусматривает взаимодействие арабиногалактана с пропаргилбромидом в двухфазной системе: водный раствор гидроксида калия-толуол в присутствии катализатора межфазного переноса ТЭБАХ при комнатной температуре.

Группа изобретений относится к биотехнологии. Заявлена группа изобретений: способ получения природного биополимера апизана и применение апизана в качестве добавки в питательную среду.

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается получения пищевой добавки, предназначенной для использования в пищевых продуктах в качестве гелеобразователя, стабилизатора консистенции, загустителя, комплексообразователя, влагоудерживающего агента.

Изобретение относится к электротехнической и целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано в производстве электроизоляционных видов бумаги (преимущественно кабельной и трансформаторной) с повышенными электрофизическими свойствами, включая нагревостойкость.

Настоящее изобретение относится к производному гиалуроновой кислоты, способу его получения и применению в биомедицине. Предложено производное гиалуроновой кислоты согласно структурной формуле X или его гидратированная форма структурной формулы Y: ,где R представляет собой Н, тетра-C1-С6-алкиламмоний или металлический катион, молекулярная масса от 1 до 500 кДа.

Изобретение относится к конъюгату хитозана для стабилизации липосомальных суспензий и способу его получения, которые могут быть использованы в фармацевтической промышленности.

Изобретение относится к микробиологии, биотехнологии, фармакологии и медицине. Предложено применение физиологического липополисахарида, продуцируемого штаммом фототрофной бактерии Rhodobacter capsulatus ВКМ ИБФМ РАН B-2381Д, в качестве нетоксичного фактора, усиливающего дифференцирующую активность 1α,25-дигидроксивитамина D3 при дифференцировке моноцитоподобных клеток в моноциты.

Изобретение относится к области биохимии. Предложен способ выделения водного раствора глюканов из содержащего глюканы и биомассу водного ферментационного бульона на фильтрационной установке. Способ включает подачу содержащего водный ферментационный бульон исходного потока на фильтрационную установку, пропускание исходного потока через пористую симметричную металлическую трубчатую мембрану цилиндрической формы и отбор содержащего водный раствор глюканов потока пермеата. Причём внутренний диаметр симметричной металлической трубчатой мембраны составляет от ≥2 до ≤6 мм, симметричная металлическая трубчатая мембрана выполнена из материала с эффективностью разделения в интервале от ≥0,5 до ≤45 мкм. Изобретение обеспечивает выделение глюканов из ферментационного бульона в промышленных масштабах без повышения содержания продуктов разрушения клеток в растворе глюканов. 12 з.п. ф-лы, 4 ил., 6 пр.
Наверх