一种木醋液精制系统的制作方法

本发明涉及生物质能源领域，特别涉及一种木醋液精制系统。

背景技术：

木醋液是以醋酸为主要成分的ph值为3的酸性液体，其成分中除了有机酸以外，还含有醇类、酚类、醛类、酮类等上百种有机物，以及结构复杂的焦油类大分子有机物，木醋液有浓烈的焦炭味，在高浓度下具有较强的杀菌、抗菌的功能；在低浓度下能抑制杂菌的繁殖，具有防菌，防虫的功效。

目前在制备木醋液时，多以生物质通过热解反应而制得，即生物质热解反应生成固态生物炭和热解气，热解气经初步冷凝后会分离成可燃气和冷凝液，该冷凝液一般呈红色或棕色，其静置后分为上下两层，下层冷凝液以焦油成分为主，上层冷凝液即为木醋液。

然而，现实中由于简单加工的木醋液中含有焦油成分，其在生态、绿色农林业领域的应用还是受到一定影响。

为了使木醋液的应用更为广泛，还需对木醋液进一步的精制处理。传统对木醋液的精制处理多采用蒸馏的方式，即采用釜式操作，该种处理方式能源利用率较低，分离效果有限，蒸馏后的产品成分依然较复杂，依然存在较大的焦油味，还需进一步的匹配活性炭吸附等工艺继续处理，而活性炭吸附选择性较差，其在吸附成分时，会把一些有效成分也除去，最终使得生产出的产品性能大大受到影响。另外，不同生物质原料或者不同的热解工艺所生产出的木醋液的有效成分含量变化很大，从而为后续木醋液的精制处理带来了较大的困难。

技术实现要素：

本发明提供了一种木醋液精制系统。采用本发明的木醋液精制系统，能够有效处理不同生物质及热解工艺所产生的、经过初步静置处理后提取的木醋液，精制处理后的木醋液中焦油等杂质含量明显降低，且精制分离出的木醋液适用范围广。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种木醋液精制系统，包括预热器4、精馏塔5、塔釜再沸器12、塔顶冷凝器6，所述预热器4连接精馏塔5的进料口，再沸器12连接精馏塔5的塔釜，塔顶冷凝器6连接精馏塔5的塔顶采出口，其特征在于，还包括原料罐2，所述原料罐2进料口或出料口处设置隔油装置15。

优选的，所述原料罐2进料口或出料口处设置有过滤器16。

其中，所述原料罐2的罐底设置排液阀。

其中，所述精馏塔5的塔釜设置塔釜产品采出口，所述塔釜产品采出口通过塔釜出料泵13连接塔釜产品罐1。

其中，还包括塔顶冷凝液收集罐7和塔顶产品罐9，所述塔顶冷凝液收集罐7入口连接塔顶冷凝器6出口，冷凝液收集罐7出口连接塔顶产品罐9入口.

优选的，还包括回流泵8，所述回流泵8入口连接塔顶冷凝液收集罐7，回流泵8出口分别连接精馏塔5塔顶入口和塔顶产品罐9入口。

其中，还包括精馏塔5的中段采出口，所述中段采出口的数量至少包括一个以上。

优选的，还包括采出泵11和采出产品罐10，所述精馏塔5的中段采出口通过采出泵11连接采出产品罐10。

其中，还包括真空泵14，所述真空泵14连接精馏塔5塔顶。

优选的，所述每个中段采出口的出口处设置有温度测量装置17，连接所述中段采出口的管路上设置有调节阀。

有益效果

本发明的木醋液精制系统，能够精制处理由不同生物质及热解工艺初步静置后提取的粗木醋液，该精制处理后的木醋液中焦油等杂质含量明显降低，且精制分离出的木醋液适用范围更广。采用精馏塔精制木醋液，使得木醋液中有效组份的分离效率高，工艺流程短，操作灵活性较大，相对于传统的釜式工艺的间歇式操作精制木醋液的工艺系统，该精馏塔的连续运行提高了处理能力。

本发明的木醋液精制系统，当粗木醋液流入原料罐时，原料罐进料口或出料口处设置的隔油装置15和过滤器16，可去除粗木醋液中夹带的少量焦油浮油成分，还可滤除不溶物颗粒。此外，粗木醋液流经原料罐时，进料中少量焦油重组份会在原料罐罐底沉积，原料罐底设置的排液阀可定期将其排出。该结构的设置，使得少量焦油重组分，通过隔油装置15、过滤器16以及原料罐内排液阀的定期排出，从而使后续工艺对木醋液的精制处理效率更高，处理所得木醋液成分更精细。

本发明的木醋液精制系统，通过精馏塔的中段采出口，以及每个中段采出口的出口处设置的温度测量装置和中段采出口的管路上设置的调节阀，使得可以根据需要采出不同的产品。

附图说明

图1为本发明的木醋液精制系统流程图。

其中：1、塔釜产品罐；2、原料罐；3、原料泵；4、预热器；5、精馏塔；6、塔顶冷凝器；7、塔顶冷凝液收集罐；8、回流泵；9、塔顶产品罐；10、采出产品罐；11、采出泵；12、塔釜再沸器；13、塔釜出料泵；14、真空泵；15、隔油装置；16、过滤器；17、温度测定装置。

具体实施方式

下面通过具体的实施方案叙述本发明的木醋液精制系统。除非特别说明，本发明中所用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。另外，实施方案应理解为说明性的，而非限制本发明的范围，本发明的实质和范围仅由权利要求书所限定。对于本领域技术人员而言，在不背离本发明实质和范围的前提下，对本发明技术方案做出的各种变形和改进，也属于本发明的保护范围。

如图1所示，本发明的木醋液精制系统，精馏塔5的进料口依次连接有原料罐2、原料泵3、预热器4，再沸器12连接精馏塔5的塔釜，塔顶冷凝器6连接精馏塔5的塔顶采出口，精馏塔5的塔釜设置塔釜产品采出口，其通过塔釜出料泵13连接塔釜产品罐1。

本发明的木醋液精制系统，能够精制处理由不同生物质及热解工艺初步静置后提取的粗木醋液，该精制处理后的木醋液中焦油等杂质含量明显降低，且精制分离出的木醋液适用范围更广。

其中，原料罐2进料口或出料口处设置隔油装置15和过滤器16，罐底设置排液阀。

当粗木醋液流入原料罐时，原料罐进料口或出料口处设置的隔油装置15和过滤器16，可去除粗木醋液中夹带的少量焦油浮油成分，还可滤除不溶物颗粒。此外，粗木醋液流经原料罐时，进料中少量焦油重组份会在原料罐罐底沉积，原料罐底设置的排液阀可定期将其排出。该结构的设置，使得少量焦油重组分，通过隔油装置15、过滤器16以及原料罐内排液阀的定期排出，从而使后续工艺对木醋液的精制处理效率更高，处理所得木醋液成分更精细。

作为一种实施方式，塔顶冷凝液收集罐7入口连接塔顶冷凝器6出口，冷凝液收集罐7出口连接塔顶产品罐9入口。回流泵8入口连接塔顶冷凝液收集罐7，回流泵8出口分别连接精馏塔5塔顶入口和塔顶产品罐9入口。

作为一种实施方式，精馏塔5设置中段采出口，所述中段采出口的数量至少包括一个以上。所述每个中段采出口的出口处设置有温度测量装置17，连接所述中段采出口的管路上设置有调节阀。所述中段采出口通过采出泵11连接采出产品罐10。

本发明的木醋液精制系统，通过精馏塔5上设置的中段采出口，以及每个中段采出口的出口处设置的温度测量装置17和中段采出口的管路上设置的调节阀，实现了可根据需要采出不同的产品。

作为一种实施方式，所述塔顶产品罐9的入口端前还设置有调节阀，调节塔顶产品采出量。

作为一种实施方式，精馏塔5的塔顶还连接有真空泵14。

实施例1

将某玉米秸秆干馏产生的热解气冷凝后的液态产物，经静置后提取上层液体，之后将该上层液体输送至本发明的木醋液精制系统，其先进入原料罐2，经原料罐2上设置的隔油装置15和过滤器16后，即经过隔油、过滤处理后由原料泵3输送至预加热器4，经预加热器4加热后从精馏塔5进料口进入塔内。精馏塔5内填充散装填料(陶瓷阶梯环)，填料层高度3米。开启塔顶真空泵控制塔釜绝对压力70kpa，期间，原料被塔釜再沸器12加热沸腾，其产生的蒸汽从塔顶出来后进入塔顶冷凝器6冷却，之后从塔顶冷凝器6流出进入塔顶冷凝液收集罐7，之后，从塔顶冷凝液收集罐7出来的料液经过回流泵8后，部分作为回流液又进入精馏塔5，其余部分进入塔顶产品罐9。其中，塔釜再沸器12中的高沸点杂质被塔釜出料泵13输送到塔釜产品罐1。精馏塔5侧面设置的中段采用口，根据设置的温度的不同，由采出泵11输送需求的产品进入采出产品罐10。