用含酸的戊糖溶液连续制备糠醛的系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种用含酸的戊糖溶液连续制备糠醛的系统，该系统包括汽提反应塔、分离单元和纯化单元。本实用新型专利技术的系统可使用液体无机酸为催化剂，催化能力强，反应温度低，还能够处理低浓度糖液。本实用新型专利技术使用蒸汽直接汽提加热，使戊糖反应的同时将生成的糠醛随蒸汽及时带出，避免糠醛在液体酸性环境下发生副反应。本实用新型专利技术反应过程无需任何萃取剂，随蒸汽带走的糠醛冷却后易分离。整个系统设计合理，糠醛收率高，单位能耗低。

【技术实现步骤摘要】
用含酸的戊糖溶液连续制备糠醛的系统
本技术属于糠醛生产
，特别是涉及到两步法制备糠醛中的用含酸的戊糖溶液连续制备糠醛的技术。
技术介绍
糠醛(又称呋喃甲醛)是一种重要的化工产品，广泛应用于合成塑料、医药、农药等工业领域，每年全球糠醛的需求量极大。糠醛可以有选择性地从石油、植物油中萃取其中的不饱和组分，也可以从润滑油和柴油中萃取其中的芳香组分。随着能源危机的加剧及环保要求，利用可再生的农林废弃物生产高附加值的糠醛，受到人们越来越多的重视。目前在工业规模上，唯一能获得糠醛的方法仍然是以玉米芯为原料，通过水解的方法得到。根据玉米芯半纤维素中戊聚糖水解和戊糖单体脱水环化是否在同一个反应器内进行，糠醛生产技术又可分为一步法和两步法。一步法是把含半纤维素的原料装入水解锅中，在酸催化和一定温度下，使半纤维素水解成戊糖，同时戊糖又被脱水形成糠醛。一步法因其设备投资少，操作简单，在糠醛工业应用广泛。但一步法由于原料加热不均匀，糠醛收率低，蒸汽消耗大，环境污染严重。两步法是将半纤维素的水解反应和戊糖的脱水反应分成两步，分别在不同的设备中完成，其反应式如下：目前，第一步半纤维素水解生产戊糖收率高，但本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用含酸的戊糖溶液连续制备糠醛的系统，其中，该系统包括：汽提反应塔，其包括位于顶部的蒸汽出口和第一原料入口，以及位于底部的汽提蒸汽入口和酸液出口；其中，所述第一原料入口用于接收第一温度的含酸的戊糖溶液作为原料以进行脱水环化反应，所述汽提蒸汽入口用于接收第二温度的汽提蒸汽，所述蒸汽出口用于提供由该反应得到的含糠醛蒸汽，所述酸液出口用于从塔底采出酸液；分离单元，其与所述蒸汽出口相连，用于中和含糠醛蒸汽中的酸，并将所得的盐与含糠醛蒸汽分离，以提供含酸量降低的含糠醛蒸汽；以及纯化单元，其用于纯化所得的糠醛。

【技术特征摘要】
1.一种用含酸的戊糖溶液连续制备糠醛的系统，其中，该系统包括：汽提反应塔，其包括位于顶部的蒸汽出口和第一原料入口，以及位于底部的汽提蒸汽入口和酸液出口；其中，所述第一原料入口用于接收第一温度的含酸的戊糖溶液作为原料以进行脱水环化反应，所述汽提蒸汽入口用于接收第二温度的汽提蒸汽，所述蒸汽出口用于提供由该反应得到的含糠醛蒸汽，所述酸液出口用于从塔底采出酸液；分离单元，其与所述蒸汽出口相连，用于中和含糠醛蒸汽中的酸，并将所得的盐与含糠醛蒸汽分离，以提供含酸量降低的含糠醛蒸汽；以及纯化单元，其用于纯化所得的糠醛。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述分离单元还包括过滤装置，该过滤装置用于对所述含酸量降低的含糠醛蒸汽进行过滤，以提供经过滤的含糠醛蒸汽。3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，该系统还包括换热单元，其包括：原料通道，包括第二原料入口，第二原料入口用于接收温度低于第一温度的含酸的戊糖溶液；以及原料出口，所述原料出口与所述第一原料入口相连，用于向所述汽提反应塔提供第一温度的含酸的戊糖溶液，以及糠醛通道，其与原料通道互相隔离但能够进行热交换，并包括糠醛入口，糠醛入口与所述分离单元相连，用于接收来自分离单元的含糠醛蒸汽；和糠醛出口，糠醛出口与所述纯化单元相连，用于提供糠醛溶液。4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述纯化单元包括：初馏塔，其具有位于中部的初馏塔进料口、位于顶部的初馏塔蒸汽出口和水相液体入口、位于底部的再沸蒸汽入口和初馏塔塔底液体出口；糠醛溶液换热器，糠醛溶液经糠醛溶液换热器降温至第三温度经初馏塔进料口进入初馏塔；所述初馏塔塔底配有初馏塔再沸器、塔顶配有冷凝回流装置；所述冷凝回流装置包括初馏塔冷凝器和初馏塔分液罐；所述初馏塔再沸器用于将一部分塔底液体换热后成为再沸蒸汽，经再沸蒸汽入口返回初馏塔；初馏塔冷凝器，其与初馏塔蒸汽出口相连，用于将纯化后的含糠醛蒸汽冷凝至第四温...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐彬，萧锦诚，吕俊德，周晓莹，
申请(专利权)人：易高环保能源研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：中国香港,81