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戊糖溶液制備糠醛的系統(tǒng)及方法

文檔序號(hào):3560030閱讀:636來源:國知局

專利名稱::戊糖溶液制備糠醛的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及一種戊糖溶液制備糠醛的技術(shù),具體地說是一種多級(jí)脫水反應(yīng)器串聯(lián)制備糠醛的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)
:糠醛,又名呋喃曱醛,它有呋喃環(huán)上的兩個(gè)雙鍵和一個(gè)醛基,這種獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu),可以使其發(fā)生氧化、氫化、氯化、硝化及縮合等反應(yīng),生成很多化工產(chǎn)品,所以被廣泛地應(yīng)用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、石化、食品添加劑、鑄造等多個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域。糠醛是以富含戊聚糖的植物纖維,如玉米芯,甘蔗渣,稻草,玉米秸,棉子殼,稻殼等為原料生產(chǎn)的,其原理為植物纖維中戊聚糖首先被水解成戊糖,然后戊糖脫水生成糠醛,即H+(C5H804)n+nH20nC5H10O5戊聚糖戊糖H+C5H10O5C5H402+3H20戊糖糠醛目前世界上糠醛的生產(chǎn)工藝方法主要分為一步法和二步法。一步法是聚戊糖水解和戊糖脫水生成糠醛兩步反應(yīng)在同一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)一次完成;一步法存在的主要缺點(diǎn)是蒸汽消耗量大,糠醛收率低(《5%),產(chǎn)生大量的廢液廢渣等諸多缺點(diǎn)。兩步法是原料中的聚戊糖水解成戊糖(木糖)及戊糖脫水生成糠醛的過程是在至少兩個(gè)不同的反應(yīng)器內(nèi)完成的;較之一步法,兩步法克服了現(xiàn)有糠醛生產(chǎn)原料轉(zhuǎn)化率低、產(chǎn)生工藝廢水難以治理、糠醛渣利用價(jià)值低等難題。隨著糠趁工業(yè)的發(fā)展,以及原料綜合利用要求的提高,發(fā)展兩步法糠醛生產(chǎn)工藝,分離原料中的纖維素和半纖維素并分別加以利用,是糠醛工業(yè)的必然發(fā)展趨勢。但是二步法往往工藝流程相對(duì)復(fù)雜,先期投入大,脫水工藝條件不十分成熟,目前普及起來存在諸多困難。在現(xiàn)有技術(shù)中,美國專利US4971657中公開了一種通過處理含木質(zhì)纖維素的植物生產(chǎn)糠醛的方法,其工藝也為兩步法,其中涉及戊糖轉(zhuǎn)化為糠醛的生產(chǎn)過程如圖l所示為在水解釜l中得到的戊糖溶液經(jīng)過加溫加壓后送入管形反應(yīng)器8以及蒸餾塔10中(在此過程中植物原料被不斷地送入水解釜l中,而已經(jīng)水解完全的原料被不斷地排出),戊糖發(fā)生脫水環(huán)化反應(yīng),生成的醛汽經(jīng)過熱交換器13冷凝后進(jìn)入收集池14中;所述收集池14中的醛液經(jīng)過熱交換器15汽化后進(jìn)入到蒸餾裝置16中,蒸餾后得到糠醛粗品,從蒸餾裝置16中排出的廢液送回至水解釜l。所述蒸餾塔10底部排出的未反應(yīng)完全的戊糖溶液在熱交換器36中經(jīng)過高壓蒸汽汽化后,送回至所述蒸餾塔10中,而從蒸餾塔10底排出的廢液通過管道11和熱交換器4返回水解釜,不同循環(huán)過程是通過控制閥門實(shí)現(xiàn)的。在該專利公開的技術(shù)中,主要存在以下缺點(diǎn)1)蒸餾塔10底排出的含有未反應(yīng)完全的戊糖溶液通過熱交換器36汽化后重新送回蒸餾塔10中,未再單獨(dú)提供戊糖脫水反應(yīng)裝置,導(dǎo)致戊糖轉(zhuǎn)化率不高;另一方面,從蒸餾塔10中蒸出的醛汽經(jīng)過冷凝、收集、汽化過程后送入蒸餾裝置16,經(jīng)過分離得到糠醛粗品,剩余的廢液送回至水解釜l中,但是在剩余液體中可能含有的糠醛沒有得到進(jìn)一步的分離,而是又回到水解系統(tǒng)中,一方面加重整個(gè)糠醛生產(chǎn)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān),造成能源的浪費(fèi),另一方面也可能導(dǎo)致生成的糠醛結(jié)構(gòu)受到破壞,最終造成出醛率的降低;2)戊糖在管形反應(yīng)器8和蒸餾塔10中轉(zhuǎn)化為糠醛,為達(dá)到戊糖轉(zhuǎn)化為糠醛的反應(yīng)條件,這兩個(gè)反應(yīng)器分別需要提供單獨(dú)的加熱加壓設(shè)備,因此需要消耗大量高壓蒸汽;3)蒸餾裝置16排出的廢液送回至水解體系參與水解反應(yīng),但是專利文件中沒有公開粗醛精制過程所產(chǎn)生的廢水也送回水解系統(tǒng),因此整個(gè)糠醛生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的廢水并沒有得到全部的循環(huán)利用,即沒有做到全部廢水的完全閉路循環(huán)、零排放。因此,在糠醛生產(chǎn)兩步法中的第二步即戊糖脫水生成糠醛的現(xiàn)有技術(shù)中還存在很多需要改進(jìn)的問題。
發(fā)明內(nèi)容為此,本發(fā)明的首要目的在于提供一種高出醛率的制備糠醛的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的另一目的在于提供一種能耗低的制備糠醛的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的再一個(gè)目的是實(shí)現(xiàn)制備糠醛系統(tǒng)中廢水的零排放。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案如下一種戊糖溶液制備糠醛的系統(tǒng),所述糠醛制備系統(tǒng)包括脫水蒸餾單元和脫水回收單元。其中所述脫水蒸餾單元至少包括一個(gè)脫水反應(yīng)蒸餾塔,將所述戊糖溶液進(jìn)行脫水蒸餾得到糠醛溶液;所述脫水回收單元與所述脫水反應(yīng)蒸餾塔相連接,包括至少一級(jí)脫水反應(yīng)器,對(duì)所述脫水反應(yīng)蒸餾塔塔底排出的含有戊糖的廢水進(jìn)行進(jìn)一步脫水并生成槺醛蒸汽送回至所述脫水反應(yīng)蒸餾塔。在所述脫水回收單元中設(shè)置2-5級(jí)相互串聯(lián)的脫水反應(yīng)器。每一級(jí)所述脫7jc反應(yīng)器的頂部至少i殳有一個(gè)戊糖溶液入口、一個(gè)醛汽出口、一個(gè)蒸汽入口,底部至少設(shè)有一個(gè)廢液出口,上一級(jí)脫水反應(yīng)器的廢液出口和蒸汽入口分別與下一級(jí)脫水反應(yīng)器的戊糖溶液入口和醛汽出口相連接;所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器的戊糖溶液入口連接所述脫水反應(yīng)蒸餾塔塔底,所述最后一級(jí)脫水反應(yīng)器的廢液出口連接到植物纖維水解成戊糖溶液的水解系統(tǒng),將所述糠醛制備系統(tǒng)的廢水送回所述水解系統(tǒng)。所述脫水回收單元還包括與最后一級(jí)所述脫水反應(yīng)器的蒸汽入口相連接的加熱裝置,通過所述糠醛蒸汽將熱量逐級(jí)上行送至每一級(jí)所述脫水反應(yīng)器,并最終送給所述脫水反應(yīng)蒸餾塔。所述脫水反應(yīng)蒸餾塔與所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器之間設(shè)置有位差,所述每相鄰的二級(jí)脫水反應(yīng)器之間設(shè)置有位差,所述脫水反應(yīng)蒸餾塔位置最高,所述最后一級(jí)脫7JC反應(yīng)器位置最低。所述脫水反應(yīng)蒸餾塔的廢液出口高于所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器的戊糖溶液入口,所述每相鄰的二級(jí)脫水反應(yīng)器中上一級(jí)的廢液出口高于下一級(jí)的戊糖溶液入口。所述加熱裝置為一個(gè)脫水再沸器。所述最后一級(jí)脫水反應(yīng)器中溫度為130-20(TC,隨著所述脫水反應(yīng)器級(jí)數(shù)的減小,所述脫水反應(yīng)器內(nèi)溫度減小,溫差為3-15°C,所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器內(nèi)溫度比所述脫水反應(yīng)蒸餾塔內(nèi)溫度高3-15°C。所述戊糖溶液包括植物纖維在水解系統(tǒng)中水解得到的戊糖溶液、木糖生產(chǎn)工藝中的水解液、含有戊糖的廢液、木糖生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的木糖母液、纖維素發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生的含有戊糖的發(fā)酵液中的一種或幾種。所述脫水蒸餾單元還包括與所述脫水反應(yīng)蒸餾塔塔頂連接的一個(gè)冷凝器和一個(gè)低壓分相器,所述脫水反應(yīng)蒸餾塔產(chǎn)生的醛汽輸送到所述冷凝器,所述冷凝器冷凝得到的粗醛被輸送到所述低壓分相器中被分離為醛相及水相,所述水相返回到所述脫水反應(yīng)蒸餾塔繼續(xù)蒸餾。所述低壓分相器的壓力與所述脫水反應(yīng)蒸餾塔中壓力相同。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的另一個(gè)技術(shù)方案如下一種戊糖溶液制備糠醛的方法,采用如權(quán)利要求1-11所述的系統(tǒng),所述方法包括以下步驟①脫水蒸餾步驟先將戊糖溶液在所述脫水蒸餾塔中進(jìn)行脫水蒸餾生成糠醛蒸汽;②脫水回收步驟再將所述脫水蒸餾塔塔底排出的溶液送至所述脫水回收單元,將其中的戊糖進(jìn)一步脫水反應(yīng)生成糠醛蒸汽,然后送回至所述脫水反應(yīng)蒸餾塔。所述脫水回收步驟包括對(duì)逐級(jí)下行的所述溶液進(jìn)行至少一級(jí)脫水反應(yīng),上一級(jí)脫7K反應(yīng)器產(chǎn)生的廢液送至下一級(jí)脫7jc反應(yīng)器,而下一級(jí)脫水反應(yīng)器產(chǎn)生的糠醛蒸汽送至上一級(jí)脫水反應(yīng)器,所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器產(chǎn)生的糠醛蒸汽送回至所述脫水反應(yīng)蒸餾塔參與脫水蒸鎦。所述方法還包括一個(gè)加熱步驟,只對(duì)最后一級(jí)所述脫水反應(yīng)器進(jìn)行供熱,通過逐級(jí)上行的所述糠醛蒸汽將熱量逐級(jí)送至每一級(jí)所述脫水反應(yīng)器,并最終送給所述脫水反應(yīng)蒸餾塔。所述最后一級(jí)脫水反應(yīng)器被加熱至B0-200。C,隨著所述脫水反應(yīng)器級(jí)數(shù)的減小,所述脫水反應(yīng)器內(nèi)溫度減小,溫差為3-15。C,所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器內(nèi)溫度比所述脫水反應(yīng)蒸餾塔內(nèi)溫度高3-15°C。所述方法還包括一個(gè)廢水回收步驟,將所述最后一級(jí)脫水反應(yīng)器的廢液作為催化劑或配酸組分送回至所述植物纖維水解成戊糖溶液的水解系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)所述糠醛制備系統(tǒng)的廢水零排放。所述戊糖溶液包括植物纖維在水解系統(tǒng)中水解得到的戊糖溶液、木糖生產(chǎn)工藝中的水解液、含有戊糖的廢液、木糖生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的木糖母液、纖維素發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生的含有戊糖的發(fā)酵液中的一種或幾種。所述脫水蒸餾步驟中還包括將所述糠醛蒸汽冷凝為粗醛,再將所述粗醛低壓分相為醛相及水相,所述醛相為本發(fā)明的最終產(chǎn)品,所述水相返回到所述脫水反應(yīng)蒸餾塔繼續(xù)蒸餾。所述脫7jC反應(yīng)蒸餾塔與所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器之間設(shè)置有位差,所述每相鄰的二級(jí)脫水反應(yīng)器之間設(shè)置有位差,使得溶液自動(dòng)向下流動(dòng)。所述脫水反應(yīng)蒸餾塔的廢液出口高于所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器的戊糖溶液入口,所述每相鄰的二級(jí)脫水反應(yīng)器中上一級(jí)的廢液出口高于下一級(jí)的戊糖溶液入口,使得溶液自動(dòng)向下流動(dòng)。所述低壓分相器的壓力與脫水反應(yīng)蒸餾塔中的壓力相同。本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)戊糖轉(zhuǎn)化充分,出趁率高。本發(fā)明采用多級(jí)脫水反應(yīng)器,可以保證戊糖充分轉(zhuǎn)化為糠醛,提高了戊糖的轉(zhuǎn)化率;同時(shí),經(jīng)過分相得到的可能含有糠醛的無機(jī)相再次送回至脫水反應(yīng)蒸餾塔中進(jìn)行分離,保證了生成的糠醛最大程度的被分離出來,大大提高了出醛率。能耗低,節(jié)約能源,降低成本。由于本發(fā)明可以僅需一個(gè)提供高溫高壓蒸汽的供熱裝置就能達(dá)到較高的出醛率,即整套裝置所有的熱能都由一個(gè)供熱裝置提供,可極大程度降低生產(chǎn)成本;如采用該發(fā)明中的廢熱再利用的方法,可以大大節(jié)約蒸汽的使用量,不僅降低了生產(chǎn)成本,同時(shí)也達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的目的。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了糠醛生產(chǎn)廢水的零排放。由于本發(fā)明中糠醛生產(chǎn)廢水可全部返回至所述植物纖維水解成戊糖溶液的水解系統(tǒng),因此不存在糠醛廢水污染問題,完美解決了長期以來糠醛生產(chǎn)所帶來的環(huán)境污染問題,并且大大降低糠醛生產(chǎn)成本。為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。首先對(duì)附圖進(jìn)行簡要說明,其中圖l是美國專利US4971657中公開的一個(gè)通過處理含木質(zhì)纖維素的植物生產(chǎn)糠醛的實(shí)施例的框架圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示意圖。務(wù)昧實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述,但應(yīng)當(dāng)說明的是,這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的方法和設(shè)備,而并不能將本發(fā)明的范圍局限于此。由前述介紹可知,在兩步法糠醛生產(chǎn)的第一步中,農(nóng)林廢棄物被水解系統(tǒng)水解為戊糖溶液,而本發(fā)明則涉及糠醛生產(chǎn)的第二步,即要解決的就是將該戊糖溶液制備成為糠醛。如圖2所示為本發(fā)明的戊糖溶液制備糠醛的方法及設(shè)備的示意框圖。圖中脫水反應(yīng)蒸餾塔1是本發(fā)明的核心設(shè)備,戊糖脫水環(huán)化生成糠醛以及糠醛的蒸餾過程均在脫水反應(yīng)蒸餾塔l中完成,因此是本發(fā)明不可缺少的部件之一。來自糠醛生產(chǎn)第一步的水解系統(tǒng)中的含有催化劑的戊糖溶液在脫水反應(yīng)蒸餾塔1中發(fā)生脫水環(huán)化反應(yīng)后,生成的糠醛以醛汽的形式從塔頂排出進(jìn)行冷凝、分相過程;而產(chǎn)生的未反應(yīng)完全的戊糖溶液則從塔底部依次送入兩級(jí)脫水反應(yīng)器4、5中,使戊糖進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為糠醛。以下以脫水反應(yīng)蒸餾塔1為核心,分別對(duì)脫水反應(yīng)蒸餾塔1頂部和底部排出物料的處理方法進(jìn)行簡單介紹1)脫水反應(yīng)蒸餾塔1頂部排出的醛汽經(jīng)過冷凝、分相后,得到的醛相送至糠醛精制系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步精制,而無機(jī)相直接被送回至所述脫水反應(yīng)蒸餾塔l中,繼續(xù)參與蒸餾以便提高糠醛產(chǎn)率,同時(shí)也使得反應(yīng)蒸餾系統(tǒng)中的糠醛被更加充分地分離出來。較之現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明生成的糠醛不會(huì)再次進(jìn)入水解系統(tǒng),從而減小了對(duì)糠醛生產(chǎn)設(shè)備帶來的負(fù)擔(dān),并且很大程度上避免了生成的糠醛遭到破壞的可能,因此采用本發(fā)明后出醛率明顯提高。2)脫水反應(yīng)蒸餾塔1底部排出的未反應(yīng)完全的戊糖溶液在串接的多級(jí)脫水反應(yīng)器4、5中進(jìn)行反應(yīng),圖2所示的實(shí)施例僅以二級(jí)脫水反應(yīng)器4、5中為例,使得未反應(yīng)完全的戊糖再次反應(yīng)生成糠醛蒸汽,最后送回到脫水反應(yīng)蒸餾塔l中,脫水反應(yīng)器4、5之間設(shè)置有位差,脫水反應(yīng)器4高于脫水反應(yīng)器5,這一點(diǎn)將在后文中詳述。較之現(xiàn)有技術(shù),多級(jí)脫水反應(yīng)器的設(shè)置可以大大提高戊糖的轉(zhuǎn)化率。此外,脫水反應(yīng)器5蒸出的含有糠醛的熱蒸汽被輸送到上一級(jí)脫水反應(yīng)器4,對(duì)其中含有戊糖的溶液進(jìn)行加熱,并將生成的糠醛以蒸汽的形式帶出,其中最后一級(jí)脫水反應(yīng)器5由外界的加熱系統(tǒng)提供的蒸汽進(jìn)行加熱。這樣從最后一級(jí)脫7jc反應(yīng)器5到第一級(jí)脫水反應(yīng)器4獲得的醛汽濃度逐漸增大,最終從第一級(jí)脫水反應(yīng)器4排出后送入脫水反應(yīng)蒸餾塔l中,上行的醛汽將熱量一直帶入脫水反應(yīng)蒸餾塔l中,對(duì)塔中的戊糖溶液進(jìn)行加熱,將生成的糠醛以蒸汽的形式從塔頂帶出。本發(fā)明中可以僅采用一個(gè)供熱裝置6為整套脫7jc反應(yīng)蒸餾裝置提供熱量,充分利用汽液間的熱交換,實(shí)現(xiàn)了戊糖轉(zhuǎn)化成糠醛的目的,較之現(xiàn)有技術(shù),采用本發(fā)明可以大大降低能耗,節(jié)約了糠醛生產(chǎn)成本。最后,本發(fā)明中整個(gè)糠醛生產(chǎn)系統(tǒng)唯一對(duì)外排放的廢水即最后一級(jí)脫水反應(yīng)器5底部排出的主要含有催化劑的廢水,被作為水解酸液或者配酸組分送回至所述植物纖維水解成戊糖溶液的水解系統(tǒng)中參與水解反應(yīng),這樣本發(fā)明就實(shí)現(xiàn)了糠醛生產(chǎn)廢水的零排放,因此較之現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明工藝不需要再單獨(dú)對(duì)糠醛生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理,不僅可以降低生產(chǎn)成本,而且?guī)缀醪粫?huì)對(duì)環(huán)境造成任何污染。綜合以上對(duì)以脫水反應(yīng)蒸餾塔為核心的槺醛脫水反應(yīng)蒸餾系統(tǒng)及方法的描述,可以對(duì)由糠醛生產(chǎn)水解系統(tǒng)中得到的戊糖溶液制備糠醛的工藝過程小結(jié)如下首先將兩步法糠醛生產(chǎn)的水解系統(tǒng)中制備得到的戊糖溶液送入脫水反應(yīng)蒸餾塔l中,經(jīng)過脫水反應(yīng)后生成的醛汽被送入冷凝器2中,經(jīng)過冷凝后,冷凝液進(jìn)入低壓分相器3中進(jìn)行分相,粗醛從所述低壓分相器3底部排出并進(jìn)入糠醛精餾設(shè)備,分相后無機(jī)相(上層)被送回至脫水反應(yīng)蒸餾塔1中重新蒸餾;所述脫水反應(yīng)蒸餾塔l中得到的未反應(yīng)完全的戊糖溶液從塔底排出,進(jìn)入脫水反應(yīng)器4中進(jìn)行進(jìn)一步的反應(yīng),生成的醛汽進(jìn)入脫水反應(yīng)蒸餾塔1參與蒸餾過程,剩余的還未反應(yīng)完全的戊糖溶液進(jìn)入下一級(jí)脫水反應(yīng)器5中進(jìn)行進(jìn)一步反應(yīng),生成的醛汽進(jìn)入脫水反應(yīng)器4中與戊糖溶液進(jìn)行熱交換,并使糠醛濃度增加;而整個(gè)反應(yīng)蒸餾系統(tǒng)產(chǎn)生的含有催化劑的廢水從最后一級(jí)脫水反應(yīng)器5底部排出,其中一部分廢水通過脫水再沸器6汽化后返回脫水反應(yīng)器5中與戊糖溶液直接接觸進(jìn)行熱交換;另一部分剩余的廢水全部送回至所述植物纖維水解成戊糖溶液的水解系統(tǒng)參與水解反應(yīng),或與糠醛精制系統(tǒng)中產(chǎn)生的廢水合并后送回至所述水解系統(tǒng)參與水解反應(yīng)。通過對(duì)本發(fā)明技術(shù)的介紹,可以看出本發(fā)明的創(chuàng)新之處在于采用連接有多級(jí)脫水反應(yīng)裝置的脫水反應(yīng)蒸餾塔,完成戊糖轉(zhuǎn)變?yōu)榭啡┑倪^程,提供一套出醛率高、耗能小、廢水零排放的糠醛生產(chǎn)系統(tǒng)及方法。以上是本發(fā)明的基本原理,下面將通過具體實(shí)施例展開作詳細(xì)說明。如圖2所示,針對(duì)現(xiàn)有糠醛生產(chǎn)技術(shù)中,戊糖轉(zhuǎn)換率低、蒸汽消耗量大、槺醛生產(chǎn)廢水難處理等缺點(diǎn),本發(fā)明提供了一種戊糖溶液制備糠醛的系統(tǒng)及方法,以下分別對(duì)圖2中的各個(gè)設(shè)備的作用及工藝操作作如下說明脫水反應(yīng)蒸餾塔1:脫水反應(yīng)蒸餾塔1的作用為戊糖在脫水反應(yīng)蒸餾塔1中發(fā)生脫水環(huán)化反應(yīng),并經(jīng)過蒸餾過程,將生成的糠醛汽從塔頂蒸出。脫水反應(yīng)蒸餾塔l頂部與冷凝器2連接,側(cè)壁上部(后文將對(duì)連接處的具體高度作進(jìn)一步說明)與低壓分相器3連接,底部與脫水反應(yīng)器4連接。脫水反應(yīng)蒸餾塔1的工藝操作流程為槺醛生產(chǎn)水解系統(tǒng)中得到的含有催化劑的戊糖溶液進(jìn)入脫7jc反應(yīng)蒸餾塔1后,在反應(yīng)溫度為130-200°C,反應(yīng)壓力為0.3-1.5MPa的條件下,戊糖發(fā)生脫水環(huán)化反應(yīng),而反應(yīng)所需的催化劑可直接利用戊糖溶液本身中含有的催化劑,即此過程不需要另外加入催化劑。生成的醛汽從所述脫水反應(yīng)蒸餾塔l頂部排出,先進(jìn)入冷凝器2中進(jìn)行冷凝,在冷凝過程中也可先經(jīng)過換熱,與本發(fā)明系統(tǒng)中、或糠醛生產(chǎn)的其他環(huán)節(jié)中需要加熱的部分進(jìn)行熱交換,在加速冷凝的同時(shí)充分實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗,但因該部分內(nèi)容非本發(fā)明重點(diǎn),此不贅述。冷凝后的醛汽被送入低壓分相器3中,得到的無機(jī)相仍然含有糠醛,從脫水反應(yīng)蒸餾塔l側(cè)壁上部送回塔中繼續(xù)參與蒸餾分離;在上述脫水反應(yīng)蒸餾過程中,脫水反應(yīng)蒸餾塔l除了在頂部產(chǎn)生醛汽,還在底部產(chǎn)生并排出未反應(yīng)完全的戊糖溶液,這些戊糖溶液從脫水反應(yīng)蒸餾塔1底部排出至脫水反應(yīng)器4、5中,使得戊糖進(jìn)一步反應(yīng)生成糠醛。其中,對(duì)于脫7K反應(yīng)蒸餾塔1側(cè)壁上部進(jìn)行進(jìn)一步說明。由于脫水反應(yīng)蒸餾塔l中存在溫差,塔內(nèi)部隨著高度的增加溫度隨之降低。生成的糠醛與水形成共沸混合物,共沸混合物的恒沸點(diǎn)^[氐于同條件下水的沸點(diǎn),因此生成的糠醛集中在塔頂部,戊糖溶液主要存在于塔底部,戊糖轉(zhuǎn)化為糠醛的過程也主要在塔下部進(jìn)行。從低壓分相器3中分離出的無才;i4目送回脫水反應(yīng)蒸餾塔1的目的主要是為了進(jìn)一步分離出其中的糠醛,就需要較高溫度將冷凝為液體的無機(jī)相再次汽化、蒸餾,因此將低壓分相器3中的無機(jī)相從脫水反應(yīng)蒸餾塔1側(cè)壁上部靠近塔頂?shù)幕亓魅肟谥苯铀突刂撩撍磻?yīng)蒸餾塔1中進(jìn)行進(jìn)一步蒸餾,一般回流入口的位置在從塔頂數(shù)第3-5塊塔板處。冷凝器2:冷凝器2的作用是將從脫水反應(yīng)蒸餾塔1頂部排出的醛汽冷凝為液體。該設(shè)備的連接方式為冷凝器2的一端與脫水反應(yīng)蒸餾塔頂l部連接,另一端與低壓分相器3連接。脫水反應(yīng)蒸餾塔1頂部排出的醛汽送入冷凝器2冷凝,冷凝后的液體溫度為90-110°C,經(jīng)過冷凝的醛液送入到低壓分相器3中進(jìn)行分相。當(dāng)然,以達(dá)到冷卻醛汽的目的的其他熱交換裝置均可以替代冷凝器2。如先經(jīng)過換熱充分利用醛汽的潛熱產(chǎn)生廢熱蒸汽后再進(jìn)行冷凝。低壓分相器3:低壓分相器3作用是將冷凝器2冷凝后的醛液進(jìn)行分相,醛相送至糠醛精餾設(shè)備,無機(jī)相返回脫水反應(yīng)蒸餾塔1中進(jìn)行蒸餾。該設(shè)備的連接方式為低壓分相器3的頂端與冷凝器2連接,側(cè)壁中部(具體高度在下文中進(jìn)行詳細(xì)說明)與脫水反應(yīng)蒸餾塔1側(cè)壁上部連接,底部與糠醛精制系統(tǒng)連接。低壓分相器3的工藝操作流程為經(jīng)過冷凝器2冷凝的醛液從頂部進(jìn)入低壓分相器3中進(jìn)行分相,得到無機(jī)相和醛相,得到的無機(jī)相送回至脫水反應(yīng)蒸餾塔l中,得到的醛相則從所述低壓分相器3底部排出,進(jìn)入糠醛精餾設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步精制。其中,對(duì)低壓分相器3側(cè)壁中部位置進(jìn)行進(jìn)一步描述,由于經(jīng)過分相后,上層溶液為無機(jī)相,為了方便無機(jī)相的排出并送回至脫水反應(yīng)蒸餾塔l中,將分離得到的無機(jī)相從分相器3側(cè)壁中部排出,具體位置在分相器從上面計(jì)1/5-1/2分相器高度的位置;低壓分相器3中的壓力與脫K反應(yīng)蒸餾塔1中壓力相同,以保證經(jīng)過冷凝的液體順利流入低壓分相器3中,低壓分相器3頂部存在一根平衡管以確保低壓分相器3中的壓力與脫水反應(yīng)蒸餾塔l中的壓力相同,由于此處并非是本發(fā)明重點(diǎn),故不贅述。脫水反應(yīng)器4、5、脫水再沸器6:脫水反應(yīng)器4、5的作用為每級(jí)脫水反應(yīng)器4、5提供一定的反應(yīng)溫度和壓力,使脫7K反應(yīng)蒸餾塔1底部排出的未反應(yīng)完全的戊糖溶液在脫水反應(yīng)器4、5中進(jìn)一步反應(yīng)生成糠醛;脫水再沸器6的作用為用來將最后一級(jí)脫水反應(yīng)器5底部排出的一部分含有催化劑的液體加熱汽化形成蒸汽,形成的蒸汽送回至最后一級(jí)脫水反應(yīng)器5中,對(duì)脫水反應(yīng)器5中的未反應(yīng)完全的戊糖溶液直接接觸進(jìn)行熱交換,為戊糖進(jìn)一步反應(yīng)生成糠醛提供熱量,產(chǎn)生的醛汽繼續(xù)作為上一級(jí)脫水反應(yīng)器的熱源。其中,脫水反應(yīng)器4、5可以為帶加熱夾套及攪拌裝置的反應(yīng)釜,容積大小與物料進(jìn)料及物料在釜內(nèi)的停留時(shí)間有關(guān),具體的關(guān)系如下V=Qxt/80o/o,'V—反應(yīng)釜容積,m3;Q—物料的進(jìn)料量,m3/h;t—物料在釜內(nèi)的停留時(shí)間,h;80%—物料在反應(yīng)釜內(nèi)的裝填系數(shù)。物料的進(jìn)料量取決于裝置的設(shè)計(jì)產(chǎn)能;物料在釜內(nèi)的停留時(shí)間取決于脫水反應(yīng)器的數(shù)量,一般情況在脫水反應(yīng)器內(nèi)總的停留時(shí)間為1-3小時(shí)。脫水反應(yīng)器4、5內(nèi)攪拌優(yōu)選圓盤渦輪式,這樣有利于蒸汽與物料的充分接觸更利于生成的糠醛及時(shí)排出反應(yīng)器內(nèi),爸底連接進(jìn)蒸汽管道,即進(jìn)蒸汽管道在攪拌器以下。根據(jù)反應(yīng)釜容積大小不同,可采用至少雙層攪拌或多層攪拌。脫水反應(yīng)器4、5的連接方式為第一級(jí)脫水反應(yīng)器4上部設(shè)有一個(gè)醛汽出口42、一個(gè)戊糖溶液入口41和蒸汽的入口43,下部設(shè)有廢液出口44,/人裝置示意圖可以清楚地看出,醛汽出口42與脫水反應(yīng)蒸餾塔1底部相連,戊糖溶液入口41接受脫水反應(yīng)蒸餾塔1底部排出的未反應(yīng)完全的戊糖溶液,蒸汽入口43接受第二級(jí)脫水反應(yīng)器5醛汽出口52送來的含有糠醛的蒸汽,廢液出口44將反應(yīng)后仍含有戊糖的廢液通過戊糖溶液入口51輸送到第二級(jí)脫水反應(yīng)器5中。第二級(jí)脫水反應(yīng)器5上部設(shè)有一個(gè)醛汽出口52、一個(gè)戊糖溶液入口51和蒸汽入口53,下部i殳有廢液出口54,/人第一級(jí)脫水反應(yīng)器4的出口44排出的戊糖溶液通過戊糖溶液入口51流入第二級(jí)脫水反應(yīng)器5中,加熱裝置脫水再沸器6的熱量從蒸汽入口53進(jìn)入第二級(jí)脫水反應(yīng)器5,戊糖溶液被加熱為含有糠醛的蒸汽并從醛汽出口52送往第一級(jí)脫水反應(yīng)器4,這些蒸汽中含有很多熱量,使得第一級(jí)脫水反應(yīng)器4不需要加熱,這樣就降低了本發(fā)明的能耗。完成脫水后的廢液從出口54排出并送至所述植物纖維水解成戊糖溶液的水解系統(tǒng),因?yàn)槠浯蟛糠殖煞譃榉磻?yīng)后剩余的催化劑溶液所以仍然可作為催化劑使用。脫水反應(yīng)器4、5以及脫水再沸器6的工藝操作流程為由于脫水反應(yīng)蒸餾塔1與脫水反應(yīng)器4間存在位差,脫水反應(yīng)蒸餾塔1底部排出的未反應(yīng)完全的戊糖溶液可以自流到脫水反應(yīng)器4中,在反應(yīng)溫度為130-200°C,反應(yīng)壓力為0.3-1.5MPa的條件下,戊糖進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為糠醛,生成的醛汽從脫水反應(yīng)器4頂部的蒸汽出口42送入脫水反應(yīng)蒸餾塔1中,對(duì)脫水反應(yīng)蒸餾塔l中的戊糖溶液進(jìn)行加熱,為戊糖反應(yīng)提供熱量和壓力,戊糖反應(yīng)生成糠醛,糠醛濃度增加并以醛汽的形式從塔頂排出;又由于脫水反應(yīng)器4與脫水反應(yīng)器5間存在位差,剩余的未反應(yīng)完全的戊糖溶液可以從脫水反應(yīng)器4底部的廢液出口44排出后自流入脫水反應(yīng)器5中,在反應(yīng)溫度為130-200°C,反應(yīng)壓力為0。3-1.5MPa的條件下,戊糖進(jìn)一步反應(yīng)生成糠醛,醛汽從脫水反應(yīng)器5頂部的醛汽出口52排出,并進(jìn)入脫7jc反應(yīng)器4中,對(duì)脫水反應(yīng)器4中的未反應(yīng)完全的戊糖溶液進(jìn)行加熱,為戊糖進(jìn)一步反應(yīng)提供熱量和壓力,戊糖反應(yīng)生成糠醛,糠醛濃度增加并以醛汽的形式從脫水反應(yīng)器4頂部排出;整個(gè)反應(yīng)蒸餾系統(tǒng)產(chǎn)生的含有催化劑的廢水從最后一級(jí)脫水反應(yīng)器5底部的廢液出口54排出后,一部分送入脫水再沸器6中進(jìn)行汽化形成蒸汽,產(chǎn)生的蒸汽溫度為130-200°C,飽和蒸汽壓為0.3-1.5MPa,該蒸汽從脫水再沸器6頂部送回脫水反應(yīng)器5中,與脫水反應(yīng)器5中的未反應(yīng)完全的戊糖溶液直接接觸進(jìn)行熱交換,為戊糖進(jìn)一步反應(yīng)提供熱量和壓力,戊糖反應(yīng)生成槺醛,生成的醛汽從脫水反應(yīng)器5頂部排出,另一部分剩余的含有催化劑的廢水返回槺醛生產(chǎn)的水解系統(tǒng)即植物纖維水解成戊糖溶液的水解系統(tǒng)參與水解反應(yīng),不存在任何糠醛生產(chǎn)廢水向外界的排放,并且實(shí)現(xiàn)了糠醛生產(chǎn)廢水及催化劑的循環(huán)利用。其中,相鄰兩級(jí)脫水反應(yīng)器反應(yīng)溫度和壓力存在差值,下一級(jí)脫水反應(yīng)器產(chǎn)生的醛汽進(jìn)入上一級(jí)脫水反應(yīng)器或者第一級(jí)脫水反應(yīng)器4產(chǎn)生的醛汽進(jìn)入脫水反應(yīng)蒸餾塔1后,溫度降低3-15。C,飽和蒸汽壓降低0.03-0.2MPa。當(dāng)然,本發(fā)明中脫水反應(yīng)蒸餾塔1可以僅連接一個(gè)脫水反應(yīng)器,就可以實(shí)現(xiàn)將未反應(yīng)完全的戊糖溶液繼續(xù)轉(zhuǎn)化為糠醛的目的,也可以根據(jù)需要串聯(lián)多個(gè)脫水反應(yīng)器,以達(dá)到使戊糖充分反應(yīng)生成糠醛的目的,優(yōu)選2-5個(gè),采用本發(fā)明后,戊糖的轉(zhuǎn)化率得到明顯的提高。脫水再沸器6可以換成其它供熱裝置,由外來能源提供熱量,外來能源主要為蒸汽、電、導(dǎo)熱油及其它熱介質(zhì)加熱,以達(dá)到汽化液體的目的;可以根據(jù)需要,除了最后一級(jí)脫水反應(yīng)器5以外,其它每級(jí)脫水反應(yīng)器底部都可以連接一個(gè)提供高溫高壓蒸汽的供熱裝置。需要指出的是,本發(fā)明的生產(chǎn)糠醛的原料除了可以是上述實(shí)施例中來自糠醛生產(chǎn)的水解系統(tǒng)即所述植物纖維水解成戊糖溶液的水解系統(tǒng),還可以是其它含有戊糖的溶液,如現(xiàn)有技術(shù)中的木糖生產(chǎn)的水解液、含有戊糖的廢液、木糖生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的母液或纖維素發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生的含有戊糖的發(fā)酵液中的一種或幾種。本發(fā)明中的催化劑,主要成分為磷酸二氫鈣、硝酸、磷酸、硫S交鎂、磷酸二氫鉀、水,也可以是磷酸二氫鈣、硝酸、磚酸、水,或者可以只含有磷酸二氫鈣、硝酸、水,或者可以只含有磷酸二氫鈣、磷酸、水,或者是通常使用的催化劑,如過磷酸鉤、重過磷酸鉤、醋酸、硫酸、磷酸、硝酸、鹽酸、甲酸、草酸、亞^L酸等中的任意一種。當(dāng)以糠醛生產(chǎn)的水解系統(tǒng)即所述植物纖維水解成的戊糖溶液為原料生產(chǎn)糠醛時(shí),因水解系統(tǒng)中得到的戊糖溶液中本身就含有催化劑,因此不需要再另外加入催化劑,而當(dāng)以其它溶液如木糖生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的母液或纖維素發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生的含有戊糖的發(fā)酵液等為原料生產(chǎn)糠醛時(shí),需要加入新配置的催化劑。另外,當(dāng)以其它溶液如木糖生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的母液或纖維素發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生的含有戊糖的發(fā)酵液等為原料生產(chǎn)糠醛時(shí),從最后一級(jí)脫水反應(yīng)器排出的廢水被收集到廢水收集器中以作它用,如可以作為植物纖維水解成戊糖溶液的水解系統(tǒng)的補(bǔ)充催化劑使用。通過本發(fā)明的技術(shù)方案可以看出,1)如果實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案,就可以保證戊糖充分轉(zhuǎn)化為糠醛,提高了戊糖的轉(zhuǎn)化率;2)此外本發(fā)明技術(shù)中,整套脫7jc反應(yīng)蒸餾設(shè)備僅通過一個(gè)熱源提供熱量并充分利用熱交換,就可以戊糖轉(zhuǎn)化為糠醛的目的,大大降低能耗及蒸汽的使用量;3)糠醛生產(chǎn)廢水及催化劑可以得到再次利用,做到了糠醛生產(chǎn)廢水的零排放。使用本發(fā)明戊糖脫水生成糠醛的轉(zhuǎn)化率可達(dá)到55-85%(實(shí)際得到的糠醛占戊糖脫水生成糠醛理論量的百分比),使用糠醛兩步法生產(chǎn)專利催化劑可使糠醛的轉(zhuǎn)化率達(dá)到60-85%。每生產(chǎn)1噸糠醛蒸汽消耗為7-16p屯,優(yōu)選為8-12噸。具體實(shí)施例見表1。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。權(quán)利要求1、一種戊糖溶液制備糠醛的系統(tǒng),其特征是所述糠醛制備系統(tǒng)包括脫水蒸餾單元和脫水回收單元,其中所述脫水蒸餾單元至少包括一個(gè)脫水反應(yīng)蒸餾塔,將所述戊糖溶液進(jìn)行脫水蒸餾得到糠醛溶液;所述脫水回收單元與所述脫水反應(yīng)蒸餾塔相連接,包括至少一級(jí)脫水反應(yīng)器,對(duì)所述脫水反應(yīng)蒸餾塔塔底排出的含有戊糖的廢水進(jìn)行進(jìn)一步脫水并生成糠醛蒸汽送回至所述脫水反應(yīng)蒸餾塔。2、如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng),其特征是在所述脫水回收單元中設(shè)置2-5級(jí)相互串聯(lián)的脫水反應(yīng)器。3、如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征是每一級(jí)所述脫水反應(yīng)器的頂部至少設(shè)有一個(gè)戊糖溶液入口、一個(gè)醛汽出口、一個(gè)蒸汽入口,底部至少設(shè)有一個(gè)廢液出口,上一級(jí)脫水反應(yīng)器的廢液出口和蒸汽入口分別與下一級(jí)脫水反應(yīng)器的戊糖溶液入口和醛汽出口相連接;所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器的戊糖溶液入口連接所述脫水反應(yīng)蒸餾塔塔底,所述最后一級(jí)脫水反應(yīng)器的廢液出口連接到植物纖維水解成戊糖溶液的水解系統(tǒng),將所述糠醛制備系統(tǒng)的廢水送回所述水解系統(tǒng)。4、如權(quán)利要求1-3所述的系統(tǒng),其特征是所述脫水回收單元還包括與最后一級(jí)所述脫水反應(yīng)器的蒸汽入口相連接的加熱裝置,通過所述糠醛蒸汽將熱量逐級(jí)上行送至每一級(jí)所述脫水反應(yīng)器,并最終送給所述脫水反應(yīng)蒸餾塔。5、如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征是所述脫水反應(yīng)蒸餾塔與所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器之間設(shè)置有位差,所述每相鄰的二級(jí)脫水反應(yīng)器之間設(shè)置有位差,所述脫水反應(yīng)蒸餾塔位置最高,所述最后一級(jí)脫水反應(yīng)器位置最低。6、如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征是所述脫水反應(yīng)蒸餾塔的廢液出口高于所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器的戊糖溶液入口,所述每相鄰的二級(jí)脫水反應(yīng)器中上一級(jí)的廢液出口高于下一級(jí)的戊糖溶液入口。7、如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征是所述加熱裝置為一個(gè)脫水再沸器。8、如權(quán)利要求4或7所述的系統(tǒng),其特征是所述最后一級(jí)脫水反應(yīng)器中溫度為130-200°C,隨著所述脫水反應(yīng)器級(jí)數(shù)的減小,所述脫7jc反應(yīng)器內(nèi)溫度減小,溫差為3-15。C,所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器內(nèi)溫度比所述脫水反應(yīng)蒸餾》荅內(nèi)溫度高3-15°C。9、如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng),其特征是所述戊糖溶液包括植物纖維在水解系統(tǒng)中水解得到的戊糖溶液、木糖生產(chǎn)工藝中的水解液、含有戊糖的廢液、木糖生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的木糖母液、纖維素發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生的含有戊糖的發(fā)酵液中的一種或幾種。10、如權(quán)利要求l-9任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其特征是所述脫水蒸餾單元還包括與所述脫水反應(yīng)蒸餾塔塔頂連接的一個(gè)冷凝器和一個(gè)低壓分相器,所述脫水反應(yīng)蒸餾塔產(chǎn)生的醛汽輸送到所述冷凝器,所述冷凝器冷凝得到的粗醛被輸送到所述低壓分相器中被分離為醛相及水相,所述水相返回到所述脫水反應(yīng)蒸餾塔繼續(xù)蒸餾。11、如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其特征是所述低壓分相器的壓力與所述脫水反應(yīng)蒸餾塔中壓力相同。12、一種戊糖溶液制備糠醛的方法,采用如權(quán)利要求1-11所述的系統(tǒng),其特征在于所述方法包括以下步驟①脫水蒸餾步驟先將戊糖溶液在所述脫水蒸餾塔中進(jìn)行脫水蒸餾生成糠醛蒸汽;②脫水回收步驟再將所述脫水蒸餾塔塔底排出的溶液送至所述脫水回收單元,將其中的戊糖進(jìn)一步脫水反應(yīng)生成糠醛蒸汽,然后送回至所述脫水反應(yīng)蒸餾塔。13、如權(quán)利要求12所述的方法,其特征是所述脫水回收步驟包括對(duì)逐級(jí)下行的所述溶液進(jìn)行至少一級(jí)脫水反應(yīng),上一級(jí)脫水反應(yīng)器產(chǎn)生的廢液送至下一級(jí)脫水反應(yīng)器,而下一級(jí)脫水反應(yīng)器產(chǎn)生的槺醛蒸汽送至上一級(jí)脫水反應(yīng)器,所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器產(chǎn)生的糠醛蒸汽送回至所述脫水反應(yīng)蒸餾塔參與脫水蒸餾。14、如權(quán)利要求12或13所述的方法,其特征是所述方法還包括一個(gè)加熱步驟,只對(duì)最后一級(jí)所述脫水反應(yīng)器進(jìn)行供熱,通過逐級(jí)上行的所述糠醛蒸汽將熱量逐級(jí)送至每一級(jí)所述脫水反應(yīng)器,并最終送給所述脫水反應(yīng)蒸餾塔。15、如權(quán)利要求14所述的方法,其特征是所述最后一級(jí)脫水反應(yīng)器被加熱至130-200°C,隨著所述脫水反應(yīng)器級(jí)數(shù)的減小,所述脫水反應(yīng)器內(nèi)溫度減小,溫差為3-15°C,所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器內(nèi)溫度比所述脫水反應(yīng)蒸餾塔內(nèi)溫度高3-15°C。16、如權(quán)利要求12-15所述的方法,其特征是所述方法還包括一個(gè)廢水回收步驟,將所述最后一級(jí)脫水反應(yīng)器的廢液作為催化劑或配酸組分送回至所述植物纖維水解成戊糖溶液的水解系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)所述糠醛制備系統(tǒng)的廢水零排放。17、如權(quán)利要求12所述的方法,其特征是所述戊糖溶液包括植物纖維在水解系統(tǒng)中水解得到的戊糖溶液、木糖生產(chǎn)工藝中的水解液、含有戊糖的廢液、木糖生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的木糖母液、纖維素發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生的含有戊糖的發(fā)酵液中的一種或幾種。18、如權(quán)利要求12或13所述的方法,其特征是所述脫水蒸餾步驟中還包括將所述糠醛蒸汽冷凝為粗醛,再將所述粗醛低壓分相為醛相及水相,所述醛相為本發(fā)明的最終產(chǎn)品,所述水相返回到所述脫水反應(yīng)蒸餾:t荅繼續(xù)蒸餾。19、如權(quán)利要求12-18任一項(xiàng)所述的方法,其特征是所述脫水反應(yīng)蒸餾塔與所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器之間設(shè)置有位差,所述每相鄰的二級(jí)脫水反應(yīng)器之間設(shè)置有位差,使得溶液自動(dòng)向下流動(dòng)。20、如權(quán)利要求19所述的方法,其特征是所述脫水反應(yīng)蒸餾塔的廢液出口高于所述第一級(jí)脫水反應(yīng)器的戊糖溶液入口,所述每相鄰的二級(jí)脫水反應(yīng)器中上一級(jí)的廢液出口高于下一級(jí)的戊糖溶液入口,使得溶液自動(dòng)向下流動(dòng)。21、如權(quán)利要求19所述的方法,其特征是所述低壓分相器的壓力與脫水反應(yīng)蒸餾塔中的壓力相同。全文摘要一種戊糖溶液制備糠醛的系統(tǒng),所述糠醛制備系統(tǒng)包括脫水蒸餾單元和脫水回收單元。其中所述脫水蒸餾單元至少包括一個(gè)脫水反應(yīng)蒸餾塔,將所述戊糖溶液進(jìn)行脫水蒸餾為糠醛溶液;所述脫水回收單元與所述脫水反應(yīng)蒸餾塔相連接,包括至少一級(jí)相互串聯(lián)的脫水反應(yīng)器,對(duì)所述脫水反應(yīng)蒸餾塔排出的戊糖溶液進(jìn)行進(jìn)一步脫水并生成糠醛蒸汽送回至所述脫水反應(yīng)蒸餾塔。本發(fā)明技術(shù)具有戊糖轉(zhuǎn)化充分,出醛率高以及能耗低,不存在環(huán)境污染問題等優(yōu)點(diǎn)。文檔編號(hào)C07D307/48GK101108838SQ20071014555公開日2008年1月23日申請(qǐng)日期2007年8月28日優(yōu)先權(quán)日2007年8月28日發(fā)明者唐一林,孟凡超,孟海波,江成真,馬軍強(qiáng),高紹豐,魏丙棟申請(qǐng)人:濟(jì)南圣泉集團(tuán)股份有限公司
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