пилотная установка для комплексной переработки растительного сырья

Формула изобретения

Пилотная установка для переработки растительного сырья, содержащая перегонную камеру для растительного сырья, имеющую общую стенку с парогенератором, содержащим установленную внутри топку, труба которой расположена в пароподогревателе, парогенератор соединен с парораспределителем, выполненным в виде равноудаленных паропроводящих штанг с равномерно расположенными по всей длине отверстиями, установленным в перегонной камере для растительного сырья, содержащей кассеты для укладки растительного сырья, систему охлаждения, соединенную с парогенератором трубопроводом для подпитки последнего горячей водой, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит установленный в верхней части перегонной камеры патрубок, соединенный с паропроводом, выходящим из парогенератора, в парогенераторе установлена емкость для концентрирования кубового конденсата, а сборник флорентинной воды и система охлаждения соединены с парогенератором для подпитки последнего дополнительно содержащей растворенную фракцию эфирного масла водой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к оборудованию для лесохимической промышленности и может быть использовано прежде всего при организации малых предприятий для переработки массы любого эфиромаслиничного сырья, в том числе древесной зелени и коры хвойных пород.

Известна установка для переработки зелени пихты, содержащая паровой котел, установленную на нем загрузочную емкость, охладитель и разделитель. Охладитель посредством трубопровода соединен с паровым котлом для подпитки последнего горячей водой и имеет обогреваемую емкость для размещения в ней пихтового экстракта (Патент RU 2135556 С1, МКИ 6 С 11 В 9/02).

Недостатком данной установки является низкая производительность выработки эфирного масла.

Известна установка для переработки растительного сырья, взятая в качестве прототипа, содержащая парообразователь, емкость для растительного сырья, охладитель, соединенный с парообразователем трубопроводом для подпитки последнего горячей водой. Емкость для растительного сырья имеет общую стенку с парообразователем, внутри которого установлена топка, труба которой расположена в пароподогревателе, парообразователь соединен с парораспределителем, выполненным в виде равноудаленных паропроводящих штанг с равномерно расположенными по всей длине отверстиями, установленным в емкости для растительного сырья, содержащей кассеты для укладки растительного сырья.

Недостатком известного устройства является невысокая производительность масла, выработка единственного товарного продукта и низкая экологичность, обусловленная сбросом в естественные водоемы кубового конденсата и флорентинной воды.

Изобретение решает задачу комплексной переработки, интенсификации выделения эфирного масла, снижения его потери и выработки дополнительного продукта.

Технический эффект заключается в повышении производительности установки для получения высококачественного натурального эфирного масла, снижения его потери за счет использования флорентинной воды и лучшей герметизации, а также утилизации кубового конденсата.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что пилотная установка для комплексной переработки растительного сырья, содержащая перегонную камеру для растительного сырья, имеющую общую стенку с парогенератором, содержащим установленную внутри топку, труба которой расположена в пароподогревателе, парогенератор соединен с парораспределителем, выполненным в виде равноудаленных паропроводящих штанг с равномерно расположенными по всей длине отверстиями, установленным в перегонной камере для растительного сырья, содержащей кассеты для укладки растительного сырья, систему охлаждения, соединенную с парогенератором трубопроводом для подпитки последнего горячей водой, согласно изобретению дополнительно содержит установленный в верхней части перегонной камеры патрубок, соединенный с паропроводом, выходящим из парогенератора, в парогенераторе установлена емкость для концентрирования кубового конденсата, а сборник флорентинной воды и система охлаждения соединены с парогенератором для подпитки последнего дополнительно содержащей растворенную фракцию эфирного масла водой.

Повышение производительности и получение высококачественного эфирного масла достигается путем увеличения загрузки сырья за счет его предварительного уплотнения паром, который проходит через верхний патрубок, и исключения зазоров между кассетами, способствующих образованию «свищей» для проскока пара в толще сырья. Кроме того, выход масла возрастает благодаря возврату в систему парогенератора растворимой в флорентинной воде фракции и сокращению потери при улетучивании. Кубовый конденсат, стекающий из низа перегонной камеры, фильтруется и переносится в размещенную в парогенераторе емкость. В ней при перемешивании из конденсата испаряется вода до 50%-ного содержания в нем сухого остатка.

Полученный концентрат может применяться в качестве кормовой добавки для птиц и животных.

На чертеже показана установка для комплексной переработки растительного сырья.

Пилотная установка для переработки растительного сырья состоит из парогенератора 1 с расположенной и омываемой со всех сторон топкой 2 с трубой 3, которая расположена в пароподогревателе 4. В пароподогреватель 4 вмонтирована емкость 5 с мешалкой для концентрирования кубового конденсата.

Пароподогреватель 4 соединен паропроводом 6 с парораспределителем 7 и паропроводящими штангами 8 с отверстиями, расположенными на равноудаленном расстоянии друг от друга, находящимися в перегонной камере 9. Паропроводящие штанги 8 пронизывают кассеты 10 для укладки растительного сырья, свободно перемещающиеся по штангам 8, расположенные в перегонной камере 9, закрытой герметично крышкой с уплотнительным шнуром. Перегонная камера 9 имеет общую стенку с парогенератором 1.

В верхней части перегонной камеры 9 выполнен патрубок 11, соединяющий его с паропроводом 6 для предварительной обработки сырья паром и дополнительного уплотнения сырья в кассетах 10. Трубопровод 12 соединен с системой охлаждения 13, заполняемой через резервуар 14 водой. Трубопровод 15 служит для отвода конденсата, который разделяется во флорентине 16. Емкости 17 и 18 служат для сбора масла и флорентинной воды. Охладитель 13 соединен через дозировочные краны трубопроводом 19 с парогенератором 1 и емкостью для хранения флорентинной воды 18. В нижней части перегонной камеры 9 установлен патрубок 20 для отвода конденсата из перегонной камеры 9.

Пилотная установка работает следующим образом. Измельченное растительное сырье поочередно укладывается в кассеты 10. По заполнению перегонной камеры 9 растительной массой она закрывается крышкой и производится пропарка сырья. Острый пар, полученный в парогенераторе 1 при сжигании топлива в топке 2, поступает в пароподогреватель 4 и, получая от трубы 3 дополнительный подогрев, поступает по паропроводу 6 через верхний патрубок 11 в верхнюю часть перегонной камеры 9, чем достигается окончательное уплотнение массы. По мере усадки сырья кассеты 10, свободно перемещающиеся по штангам 8, опускаются, и перегонная камера 9 догружается растительной массой. Благодаря оседанию кассет обеспечивается более плотная загрузка сырья. По окончании закладки крышка окончательно закрывается, забалчивается, закрывается дозировочный кран на патрубке 11 и снизу перегонной камеры 9 из парораспределителя 7 через отверстия в штангах 8 растительная масса обрабатывается паром. Растительное сырье дополнительно прогревается за счет контакта со стенкой парогенератора 1. Пар, захватывая с поверхности частиц сырья масло, через трубопровод 12 поступает в систему охлаждения 13, охлаждаемую водой из резервуара 14. В системе охлаждения 13 паромасляный поток конденсируется, охлаждается и поступает по трубопроводу 15 во флорентину 16, в которой разделяется на эфирное масло и флорентинную воду. Масло стекает в маслосборник 17 для отстаивания, а флорентинная вода со следами эфирного масла - в емкость 18. Оттуда она по трубопроводу 19 может поступать для питания парогенератора 1, что обеспечивает возврат растворенного эфирного масла в товарный продукт. Сокращение потери эфирного масла достигается и за счет герметизации между перегонной камерой 9 и крышкой, в пазы которых закладывается уплотнительный шнур.

Кубовый конденсат, стекающий из низа перегонной камеры 9, отбирается через патрубок 20 для отвода конденсата, фильтруется и переносится в размещенную в парогенераторе емкость 5 для концентрирования кубового конденсата. В ней при перемешивании из конденсата испаряется вода до 50%-ного содержания в нем сухого остатка.

Например, в случае использования в качестве растительного сырья древесной зелени пихты полученная темно-коричневая вязкая жидкость представляет собой хвойный пихтовый концентрат, успешно используемый в качестве кормовой добавки для птиц и животных.

Использование установки для переработки растительного сырья позволяет повысить ее производительность по выработке эфирного масла и получить дополнительный товарный продукт - пихтовый концентрат.