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几种简易的酒精回收方法

发布于:2016-11-21 17:08来源:溶剂回收设备网 作者:admin 点击:
在化学实验和化工生产中。酒精是常用的有机溶剂,为了提高酒精利用率.降低产品成本。减少污染,确保安全,使用过的酒精需要进行回收。我们利用生物化工厂生产“促性腺激素(HCG )”时排出的含酒精废液,进行了回收试验,采用不同的方法进行了对比。经过试验和生产证明,设备简单、方法可靠、回收率高,适应于实验室和小型化工厂的酒精回收。我们采用了精馏柱法,部分回流法和脱水法,用不同浓度的酒精进行了试验,实验情况如下:

一、精馏柱法

图一 精馏柱法回收酒精装置

装置如图一。取长约800mm,直径40mm的玻璃管.内装长约10mm,直径4mm的细玻璃管.制成精馏柱。如无细玻璃管,也可用小瓷片(或碎玻片)填充玻璃管,玻璃管下端安一双孔塞,插入一粗一细,且一高一低的玻璃管.高的粗玻璃管是上升的酒精蒸汽的通路、低的细玻璃管下端弯成U型.以便回流的液体酒精流下,这样克服了一般实验室精馏装置中汽液同路,上升的蒸汽和回流液相阻而间歇工作的缺点。使蒸汽不断从粗管上升,回流液不断从细管下流,保证了精馏的连续进行。精馏前三角瓶内注入待回收的酒精废液,加热水浴锅,使水温保持近沸。当温度计指示的参考温度基本恒定时。便有酒精流入接受器中。精馏开始后,从高位酒精储捅不断加入低浓度酒精.这是一种连续精馏装置。实验数据如表一。

表一 精馏柱法回收酒精数据

实验编号

精馏前酒

精浓度(%)

温度计参

考温度(

回收酒精

浓度(%)

备注

1

50

77

75

关闭储液桶阀门采用

间歇式精精馏

 

79

70

连续精馏

 

83-85

55

连续精馏

2

60

75

80

连续精馏

3

64

75

85

连续精馏

4

78

76.5-77

84

连续精馏

5

80

76.5-77.1

86

连续精馏

6

85

76-77

89

连续精馏


这种方法,从表中数据看出,低浓度的酒精废液回收后可以得到较高浓度的酒精。但是精馏时,一方面由于要求精馏后的残液中酒精含量尽可能低;另一方面由于精馏柱的高度所限,这样一次精馏回收的酒精浓度仍在90%以下。据生产的需要,往往还要进行二次(或三次)精馏。随着精馏次数的增多,浓度逐渐增大,但增大的幅度逐渐减小。生产中如果废液量不大.可以不用高位储液桶,一次加料·采用间歇式精馏.但应注意,随着精馏的不断进行,温度不断上升,流出的酒精浓度不断下降(如表一中实验1).可以分别收集不同浓度的组分再进行处理。

二、部分回流法

图二 部分回流法回收酒精装置

 装置如图二。与图一相似.只是在收集端牛角管上接一个三通管,三通管的一支管接回流管6.让冷凝的酒精一部分回到精馏柱内重新蒸馏。调整水止阀7.控制回流比.在接受瓶8中,可以一次得到生产所需要的高浓度酒精.实验数据如表二。

表二 部分回流法回收酒精数据

精馏前酒精浓度(%)

温度计参考温度(

回收酒精浓度(%)

备注

80

76-76.5

91

控制一定回流比

80

76-76.5

94

增大回流比

这种方法,通过调整回流比,可以得到高浓度酒精。一般说来,精馏柱越高,回流比越大,收集的酒精浓度越高。馏出速度越慢,蒸馏所需时间则越长。如果不用高位储液桶。一次加料,要保持流出酒精浓度基本不变,应经常调整水止夹,不断增大回流比。

三、脱水法

图三 脱水法回收酒精装置

实验装置如图三。脱水法回收酒精的脱水水剂有多种,如氧化钙、无水硫酸铜、无水碳酸钾、分子筛等。我们选用廉价易得的生石灰作脱水剂。选择氧化钙含量高,铁、镁、硫等杂质含量少的生石灰,将其碎成直径20mm左右的小块,加入三角瓶内,其加入量按酒精含水量而定(理论量约为CaO:H2O=3:1) 。根据我们所用石灰中氧化钙的含量和生产情况认为:1份水加入3.5份左右的石灰较为合适。加入石灰后静置12-24小时,加热蒸馏。如果石灰足量可制得无水乙醇。实验数据如表三。

表三 脱水法回收酒精数据

原酒精浓度(%)

酒精体积(mL)

石灰加入量(g)

回收酒精浓度(%)

86.3

1000

500

93

86.3

1000

600

96

此法所用脱水剂易得,廉价、操作简单,用后的氢氧化钙仍可作为建筑材料使用。

通过以上实验数据和生产中实际应用,我们认为合理的方法是:80%以上浓度的酒精,采用生石灰脱水法或部分回流法。可以获得不同浓度要求的酒精:如果酒精浓度在40%-80%.可以采用精馏住法或部分回流法;如果酒精浓度在40%以下,精馏柱法和脱水法联合使用才能达到满意效果。

tag标签:酒精回收(7)
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