【正文】 年產(chǎn)一萬(wàn)噸松香廠設(shè)計(jì)畢 業(yè)設(shè)計(jì) 年產(chǎn)一萬(wàn)噸松香廠設(shè)計(jì) 摘要 中國(guó)乃全球最大的發(fā)展中國(guó)家，也是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)最快的國(guó)家之一，隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，西部大開(kāi)發(fā)的實(shí)施，全國(guó)的經(jīng)濟(jì)蒸蒸日上，工業(yè)發(fā)展迅速，對(duì)資源能源的需求越來(lái)越大 。我國(guó)地大物博，擁有豐富的松林資源，提供了豐富的松脂原料，同時(shí)，我國(guó)大量勞動(dòng)力為采集松脂提供了方便，很好地解決生產(chǎn)松香的原料問(wèn)題。 而且我國(guó)松脂加工的技術(shù)成熟，確保生產(chǎn)方案有效實(shí)施。 進(jìn)行松脂加工，不但可向國(guó)家提供大量的工業(yè)原料和出口物資，還可提高山區(qū)人民的生活水平，繁榮山區(qū)經(jīng)濟(jì)。 本項(xiàng)目年消耗 松脂 萬(wàn)噸，年實(shí)際主產(chǎn)可達(dá) 萬(wàn)噸 松香 ，聯(lián)產(chǎn) 噸 優(yōu)油， 噸蒎烯和 噸重油。 整個(gè)工藝 采用 連續(xù)蒸汽法加工松脂。 包括 三個(gè)工序：即松脂熔解、熔解脂液凈制和凈制脂液蒸餾 。 建廠 總投資為 2054 萬(wàn)元 ，建設(shè)期一年， 第二年正式投產(chǎn)，總產(chǎn)品銷售收入 ，生產(chǎn)期直接原料費(fèi)及工人工資共為 萬(wàn)元， 本項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益較高。 產(chǎn)品松香和松節(jié)油是兩種重要的工業(yè)原料，廣泛應(yīng)用于化工，肥皂、造成橡膠，涂料，醫(yī)藥，食品，塑料，電氣，印刷等工業(yè)部門。同時(shí)松香也是我國(guó)的大宗出口物資之一，而且隨著工業(yè)生產(chǎn)與科學(xué)技 術(shù)的發(fā)展，世界上對(duì)松香、松節(jié)油的需求逐步增加，生產(chǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需要。當(dāng)前世界上松香年產(chǎn)量約 110 萬(wàn)噸，我國(guó)占 1/3，脂松香的產(chǎn)量我國(guó)居世界首位，可見(jiàn)我國(guó)的松香的出口前景十分廣闊。所以，本廠的建立具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。 1. 設(shè) 計(jì) 任 務(wù)書 . 設(shè)計(jì)項(xiàng)目名稱 ：年產(chǎn) 1萬(wàn)噸松香生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì) （ 012 10000t） . 生產(chǎn)方法 ：以松脂為原料，通過(guò)水蒸汽連續(xù)蒸餾法生產(chǎn)松香。 . 生產(chǎn)能力 ：年產(chǎn) 1萬(wàn)噸松香。 . 原料組成 ：松香 74% 松節(jié)油 19% 水分 % 雜質(zhì) %。 . 設(shè)計(jì)說(shuō)明：松香是一種季節(jié)性 生產(chǎn)的資源型產(chǎn)品，松香產(chǎn)量隨季節(jié)而變化，一般 每年 6— 11 月是松香生產(chǎn)季節(jié)，其中 10 月是生產(chǎn)旺季，月產(chǎn)量最大，這一階段，全國(guó)松香產(chǎn)量維持在 35— 45萬(wàn) T之間， 1997 年達(dá)到歷史最高水平，超過(guò) 50 萬(wàn) 噸。設(shè)實(shí)際開(kāi)工 6個(gè)月，除定期檢修外，每月開(kāi)工 28天，全年共開(kāi)工 168 天，每天應(yīng)生產(chǎn)松香 噸，按 60 噸計(jì)，每小時(shí)平均產(chǎn)松香 噸 /小時(shí)。 2. 松香的簡(jiǎn)介 . 松香的主要類型 松香是松樹(shù)分泌的粘稠液體經(jīng)蒸餾而得到的一種天然樹(shù)脂，其顏色由微黃色至棕紅色，是一種透明 、 脆性的固體物質(zhì)。松樹(shù)具有極強(qiáng)的生命力，是分布最 廣的樹(shù)種之一，據(jù)估計(jì)松樹(shù)約年產(chǎn)一萬(wàn)噸松香廠 初步 設(shè)計(jì) 說(shuō)明書 20xx 年 12 月 占地球上森林面積的 1/3，在我國(guó)從南到北都有分布。松香是我國(guó)林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)中最重要的產(chǎn)品之一，是一種重要的天然產(chǎn)物，也是一種可再生資源。松香按其來(lái)源（即采集方法）的不同可分為三種類型：即脂松香 、 木松香 、 和浮游（妥爾油 ） 松香。 . 脂松香 使用采割的形式收集 松脂 再加工提煉而成的松香叫脂松香。其特點(diǎn)是對(duì)松樹(shù)能連續(xù)采割，有利于資源的充分利用。中國(guó)松脂資源豐 富，是脂松香產(chǎn)量最大的國(guó)家，脂松香產(chǎn)量在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)仍會(huì)保持 35 萬(wàn)噸以上。所以，估計(jì)今后 2030 年內(nèi)，世界脂松香年產(chǎn)量仍可保持在 6570 萬(wàn)噸。 (2)木松香 木松香是將松根或樹(shù)干切碎，用溶劑浸提出樹(shù)脂，經(jīng)加工提煉出來(lái)的松香。主要產(chǎn)于美國(guó)，原料依賴于該國(guó)東南部的原始松林，現(xiàn)在由于森林資源減少，導(dǎo)致木松香原料短缺，產(chǎn)量由 1950 年 萬(wàn)噸，降至目前 2 萬(wàn)噸。前蘇聯(lián)也生產(chǎn)木松香，由于資源減少，產(chǎn)量也急劇下降。估計(jì)世界現(xiàn)木松香產(chǎn)量只占松香總量 5%以下。 (3)浮油松香 來(lái)自木材制漿造紙工業(yè)，從硫酸鹽制漿 中回的黑液經(jīng)加工而得，原來(lái)在性能上不如脂松香，后來(lái)由于質(zhì)量不斷提高，如今性能己與脂松香相近。由于造紙所用松木比例減少，降低了浮油分餾所得松香產(chǎn)率（從 27%降至 21%）。所以近年來(lái)雖然粗浮油分餾能力增加，但是浮油松香產(chǎn)量仍只保持相對(duì)穩(wěn)定，約占松香總量 30%35%。 上述三類松香，以脂松香的質(zhì)量最好。我國(guó)目前以脂松香為主，而且也是世界上最大的脂松香生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó)。因此發(fā)展松香生產(chǎn)必須首先發(fā)展松脂生產(chǎn)。松脂主要集中于松樹(shù)樹(shù)木的樹(shù)脂道中，為了取得松脂，在松樹(shù)上有規(guī)律地切開(kāi)傷口，使松脂外流， 收集 起來(lái)作為生產(chǎn)松香的原 料，這種作業(yè)稱為采脂。采脂的主要樹(shù)種有松屬樹(shù)木中的馬尾松 、 云南松 、 濕地松，其他如南亞松 、 黑松 、 油松和紅松等也可采脂。 松脂應(yīng)分級(jí)存儲(chǔ)，以保證松香質(zhì)量。松脂的質(zhì)量取決于顏色 、 含油量 、 雜質(zhì)和水分等。樹(shù)脂的分級(jí)可評(píng)定為特級(jí) 、 一級(jí) 、 二級(jí) 、 三級(jí)。 國(guó)內(nèi)松香情況 ： 目前，松香的世界年產(chǎn)量約為 110 10 4～ 120 10 4t。我國(guó)松樹(shù)資源豐富，是松香產(chǎn)量最大的國(guó)家。目前我國(guó)松香主要產(chǎn)地為廣西 、 廣東 、 福建 、 江西 、 云南 、 湖南 、 海南等?。ㄗ灾螀^(qū)），其中兩廣產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的一半以上，素有“兩廣平，天下寧”之說(shuō)。 由于采脂勞動(dòng)力強(qiáng)大，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，松香的產(chǎn)區(qū)逐漸移向較偏遠(yuǎn)的山區(qū)，近年來(lái)廣西的產(chǎn)量開(kāi)始大于廣東。云南的脂松香產(chǎn)量也呈現(xiàn)了較快的增長(zhǎng)勢(shì)頭。馬尾松主要分布在淮河流域 、 漢水流域以南和云南 、 貴州 、 四川東部地區(qū)。云南松分布在廣西西南部 、 云南 、 貴州 、四川的西部和西藏東部。濕地松使廣西 、 廣東 、 福建 、 江西 、 湖南等省引種的很有希望的采脂樹(shù)種。南亞松是熱帶樹(shù)種，主要分布在海南省。 產(chǎn)品規(guī)格、性能及在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用 松 香 產(chǎn)品規(guī)格 級(jí) 別 特級(jí) 一級(jí) 二級(jí) 三級(jí) 四級(jí) 五級(jí) 外觀 透明體 顏色 微黃 淡黃 黃色 深黃 黃棕 黃紅 年產(chǎn)一萬(wàn)噸松香廠 初步 設(shè)計(jì) 說(shuō)明書 20xx 年 12 月 肥皂工業(yè) 松香與純堿或燒堿一起蒸煮，形成 松香皂 。松香皂具有很大的去污力，易溶于水，能溶解油脂，易起泡沫。松香具有粘性，可使肥皂不易開(kāi)裂和酸敗變質(zhì)。 造紙工業(yè) 松香在造紙工業(yè)上用作抄紙膠料。松香與苛性鈉制成松香鈉皂，即膠料，膠料與紙漿混合并加入明礬，使松香成為不溶于水的游離樹(shù)脂酸微粒附著在小纖維上，當(dāng)紙漿在干燥圓筒上滾壓加熱時(shí)，松香軟化填充在纖維之間，這種作用叫 “上膠 ”或 “施膠 ”。紙張 “上膠 ”后，可增強(qiáng)抗水性，防止墨水滲透，改善強(qiáng)度和平滑度，減少伸縮度。 油漆涂料工業(yè) 松香易溶于各種有機(jī)溶劑，而且易成膜，有光澤，是油漆涂料的基本 原料之一。松香在油漆中的作用是使油漆色澤光亮，干燥快，漆膜光滑不易脫落。 油墨工業(yè) 松香在印刷油墨中主要用作載色體，并增強(qiáng)油墨對(duì)紙張的附著力。油墨中若不用松香，印制成的墨跡就會(huì)色調(diào)呆滯，模糊不清。 粘合劑工業(yè) 以松香酯和 氫化松香 酯為基本原料的粘合劑，常用作熱熔性粘合劑、壓敏粘合劑和橡膠增粘劑 。 橡膠工業(yè) 松香在橡膠工業(yè)上用作軟化劑，可增加其彈性。歧化松香鉀皂可作合成 。 食品工業(yè) 氫化松香甘油酯與天然糖膠樹(shù)膠、蠟、醋酸乙烯等一起加熱溶融，然后加 香料 、砂糖及色素等調(diào)勻，可制成口香糖。 在屠宰場(chǎng)中宰殺豬、牛、羊時(shí)，經(jīng)過(guò)用脫毛機(jī)械操作之后，遺留在動(dòng)物體和頭部的毛可用由 8894%的熔融松香和 612%的棉 籽油所組成的脫毛劑來(lái)除去。 電氣工業(yè) 用松香 35%與光 亮油 65%配制成絕緣油在電纜上用作保護(hù)膜，起絕緣及耐熱作用。松符合松香色級(jí)玻璃標(biāo)準(zhǔn)色塊的要求 軟化點(diǎn)（環(huán)球法）， ℃ , 76 75 74 酸值（ mgKOH/g） ， 166 165 164 乙醇不溶物， % ， 不皂化物含量， % , 5 5 6 灰分 , (%) , 性質(zhì)和用途 松香是一種天然樹(shù)脂，主要由各種樹(shù)脂酸組成，易溶於多種溶劑，具有特有的化學(xué)活性。是造紙、涂料、油墨、橡膠、肥皂、電子、食用酯膠、松香酯樹(shù)脂等工業(yè)的重要原料。 年產(chǎn)一萬(wàn)噸松香廠 初步 設(shè)計(jì) 說(shuō)明書 20xx 年 12 月 香和電木以及其他人造樹(shù)脂相混合用作絕緣清漆 建筑材料工業(yè) 松香在建筑材料工業(yè)上主要用做混凝土起泡劑和地板花磚粘結(jié)劑。 松香也用作氯乙烯石棉瓷磚的粘結(jié)劑。 松香和亞麻油、碳 酸鈣、木炭、顏料等在一起混合可制造地氈瓷磚。 : 松節(jié)油質(zhì)量指標(biāo)（ TB1290191） 指標(biāo)名稱 優(yōu)級(jí) 一級(jí) 重級(jí) 外觀 透明、無(wú)水、無(wú)雜質(zhì)和懸浮物 顏色 符合 GB/T12902 規(guī)定 不規(guī)定 相對(duì)密度 d204 0. 870 折光率 170 初餾點(diǎn) , , 150 150 不規(guī)定 170 前 餾出液體積 ,(%) 90 85 不規(guī)定 酸值 , (mgKOH/g) 10 性質(zhì)和用途 松節(jié)油的主要組份是蒎烯，具有特殊的化學(xué)性質(zhì)，是一種優(yōu)良的溶劑， 是涂料、合成樟腦、合成樹(shù)脂、香料和其他有機(jī)合成工業(yè)的重要原料。 松節(jié)油長(zhǎng)期以來(lái)作為溶劑，應(yīng)用于油漆、油膏等，但被溶劑汽油取代后，主要應(yīng)用于合成工業(yè)。在合成工業(yè)中，松節(jié)油作為原料，可合成樟腦、薄荷片、松油醇 、香料等，在油漆工業(yè)中，作為催化劑、溶劑使漆膜平滑。還作高級(jí)轎車上光蠟原料，農(nóng)藥工業(yè)上，可合成敵稻瘟，此外，還廣泛 應(yīng)用于造紙工業(yè)、冶金工業(yè)、醫(yī)學(xué)工業(yè)、日用化工等領(lǐng)域。 松香生產(chǎn)的方法介紹 松脂加工方法有多種，各地可根據(jù)資源情況，掌握的技術(shù)水平，選擇合適的生產(chǎn)方法。 直接火法 直接火法就是把松脂直接裝于蒸餾鍋內(nèi)，鍋底用直接燒火進(jìn)行加熱，故稱為直接火法。由于本法在蒸餾過(guò)程中，當(dāng)加熱到規(guī)定溫度時(shí)，必須滴入適量清水，產(chǎn)生出水蒸汽，降低蒸餾溫度，蒸出松節(jié)油，所以直接火法又稱為滴水法。 蒸汽法 噴出，以降低蒸餾溫度，蒸出松節(jié)油。 工分三個(gè)工序進(jìn)行：即松脂熔解、熔解脂液凈制和凈制 脂 液蒸餾。若三個(gè)工序都連續(xù)進(jìn)行，稱為連續(xù)法；若三個(gè)工序全部間歇進(jìn)行，則稱為間歇法。但也有些工廠，某些工序采用連續(xù)法而另一些工序采用間歇法的生產(chǎn)方式。 松脂熔解工序 年產(chǎn)一萬(wàn)噸松香廠 初步 設(shè)計(jì) 說(shuō)明書 20xx 年 12 月 脂一般是粘稠而帶有一定水分和雜質(zhì)的半流體，為了便于除去雜質(zhì)的輸送，在熔解時(shí)需加入一定份量的松節(jié)油和水分。松脂熔解時(shí)通入開(kāi)口蒸汽，溫度控制在90～ 95℃，熔解過(guò)程中蒸發(fā) 出來(lái)的松節(jié)油和水蒸氣由熔解器上部的冷凝器回收。熔解脂液經(jīng)熔解器內(nèi)的過(guò)濾裝置除去粗大的雜質(zhì)后進(jìn)入連續(xù)澄清槽。 熔解脂液凈制工序 47～ 49%，松節(jié)油 27～ 30%，水分 20～ 30%，雜質(zhì) 0． 1%左右。熔解脂液中含有大量的水分和細(xì)小雜質(zhì)，我國(guó)采用澄清法除去。熔解脂液在澄清槽進(jìn)行澄清，澄清槽的容積較大，一般能使脂液在其中停留 6～8 小時(shí)，使脂液和水自行分層，澄清后的凈制脂液送往蒸餾工序。 穩(wěn)定罐排出。水分、細(xì)小雜 質(zhì)和少量暗色松脂形成的中間層送入中層脂液澄清槽，回收其中的脂液。 凈制脂液的蒸餾工序 量后進(jìn)入加熱器預(yù)熱至 140℃左右，送入蒸餾塔。塔分二段，上塔段塔頂蒸出優(yōu)級(jí)松節(jié)油，優(yōu)級(jí)松節(jié)油的蒸汽和水蒸氣的混合氣體由塔頂引出進(jìn)入冷凝器，冷凝和冷卻后經(jīng)優(yōu)油的油水分離器分離出水分，優(yōu)級(jí)松節(jié)油再經(jīng)鹽濾器去除微量水分后送入油庫(kù)即為成品。下塔段塔頂蒸出重油，塔底放出松香。重油經(jīng)泠凝器、油水分離器分離水分后送往油庫(kù)。松香放出后送至包裝場(chǎng)裝桶。 . 各工段的 工藝條件 : 熔解工段工藝條件 : 控制項(xiàng)目 工藝要求 松香松節(jié)油比 60:40（重量比） 加水量（原料量） 待求 熔解溫度 98℃ 熔解時(shí)間 25min 加熱方式 活汽噴射 澄清工段工藝條件： 控制項(xiàng)目 工藝要求 加料量 80% 溫度（槽組） 90℃ 時(shí)間 6 小時(shí) 水份含量 % 預(yù)熱蒸餾工段工藝條件： 預(yù)熱 : 控制項(xiàng)目 工藝要求 預(yù)熱溫度 40℃ 蒸汽壓力 蒸汽溫度 ℃ 年產(chǎn)一萬(wàn)噸松香廠 初步 設(shè)計(jì) 說(shuō)明書 20xx 年 12 月 優(yōu)油段 : 進(jìn)料溫度 140℃ 出段溫度 180℃ 活汽壓力