山西化工厂使用LC-50型离心萃取机
发布人:山东联萃 发布时间:2025-07-15

在山西某大型精细化工企业的吡啶类中间体生产线上,山东联萃流体技术有限公司的LC-50型离心萃取机正以每分钟6000转的转速高速运转。这台直径仅300毫米的紧凑型设备,凭借其超重力场强化分离技术,将传统工艺中吡啶类中间体的纯度从82%提升至99.2%,同时将溶剂消耗量降低30%,年节约生产成本超500万元。这一突破性应用,不仅解决了精细化工领域长期存在的分离效率低、能耗高等技术瓶颈,更成为行业绿色转型的标杆案例。

一、技术攻坚:破解精细化工分离的"微米级挑战"

该企业原采用传统环隙式萃取塔处理吡啶类中间体浸出液,面临三大核心难题:

  1. 分离效率低下:单级萃取率仅82%,需5级串联才能达到90%纯度,设备占地面积超200平方米;

  2. 乳化现象严重:转鼓参与混合导致溶剂夹带量达15%,年损耗有机溶剂超300吨;

  3. 能耗居高不下:传统设备能耗高达35kW/m³,年电费支出超1000万元。

山东联萃LC-50型设备通过三大创新设计实现技术突破:

  • 独立混合室结构:将搅拌桨与转鼓分离,转鼓仅负责分离功能,能耗降至12kW/m³,较传统设备降低65%;

  • 超重力场强化分离:通过6000rpm转速产生1000g离心力,使两相在0.3秒内完成混合与分离,级效率提升60%;

  • 智能界面控制系统:采用耐腐蚀双相界面探测器,实时监测有机相/水相界面,将溶剂夹带量控制在0.8%以下。

在吡啶类中间体分离工艺中,LC-50型设备通过3级逆流串联实现深度提纯:

  1. 一级萃取:在pH=9条件下,以MIBK-煤油体系萃取吡啶类中间体,萃取率达98.5%;

  2. 二级洗涤:用0.5mol/L氢氧化钠溶液洗涤负载有机相,去除共萃的酚类杂质;

  3. 三级反萃:以5%盐酸溶液反萃吡啶类中间体,得到纯度99.2%的中间体溶液,可直接用于下游合成。

二、工艺革新:从实验室到工业化的无缝衔接

该企业技术总监李工介绍:"LC-50型设备的模块化设计让我们仅用48小时就完成了从实验室到中试的工艺放大。"这种快速转化能力源于三大技术支撑:

  1. 通量灵活调节:设备处理量可在5-50L/h范围内无级调节,既满足实验室10L/h的微量分析需求,又能适配中试30L/h的工艺验证;

  2. 材质耐腐蚀升级:转鼓采用316L不锈钢+氟材料复合结构,可耐受pH=0-14强腐蚀环境,在吡啶类中间体分离工艺中连续运行12个月无腐蚀泄漏;

  3. 智能控制系统:PLC系统实时监测转速、温度、流量等参数,支持远程故障诊断,使操作人员从8人缩减至2人。

在工艺优化过程中,LC-50型设备展现出三大显著优势:

  • 溶剂消耗降低:精准界面控制使溶剂夹带量从15%降至0.8%,年节约MIBK采购成本超400万元;

  • 产品纯度提升:密闭操作避免氧化污染,吡啶类中间体纯度从98.5%提升至99.2%,满足高端医药中间体需求;

  • 废水排放减少:溶剂回收率达99.5%,使废水COD值从8000mg/L降至1500mg/L,污水处理成本降低75%。

稿定设计-6

三、经济与环境效益双突破

该企业应用LC-50型设备后,实现三大经济指标显著改善:

  1. 投资回报率提升:设备投资回收期从传统工艺的4年缩短至2年,年增加经济效益超800万元;

  2. 生产成本降低:吨产品电费从350元降至105元,溶剂成本从1500元降至600元;

  3. 产能扩张加速:单套设备处理量达50L/h,相当于替代传统5台混合澄清槽,占地面积减少85%。

在环保领域,该技术革新带来显著环境效益:

  • 危废量减少:年产生危废灰渣从8000吨降至800吨,减量90%;

  • 碳排放降低:单位产品碳排放较行业平均水平下降40%,年减少二氧化碳排放1.5万吨;

  • 资源循环率提升:吡啶类中间体综合回收率达98%,年减少矿产开采量相当于2个中型矿山产能。

四、行业示范:推动精细化工技术标准化升级

该企业的成功实践引发行业广泛关注:

  • 技术辐射效应:河北某农药企业采用LC-50型设备进行杀虫剂中间体分离,金属回收成本从15万元/吨降至9万元/吨,年节约成本超1200万元;

  • 标准制定参与:山东联萃正联合该企业起草《精细化工用离心萃取机技术条件》行业标准,规范设备性能参数与测试方法;

  • 国际市场拓展:基于该案例技术参数,联萃流体成功中标印度某维生素E生产项目,LC-150型设备实现年处理量超5000吨,产品纯度从92%提升至98.5%。

五、客户评价

该企业董事长所言:"这台设备就像给我们的生产线装上了'智能涡轮增压器',既提升了效率,又降低了排放,真正实现了绿色制造。"


山东联萃LC-50型离心萃取机的成功应用,不仅为山西精细化工企业提供了技术升级范本,更在全球资源循环利用领域树立了中国智造的新标杆。