Химическая переработка древесины
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?тол, витамин Е, стерины и др.). Выход 4-5 кг из 1 т еловой лапки.
Водно-щелочной раствор промывают бензином при 65 С, подкисляют 15-20 %-ной серной кислотой и перемешивают. Отстоявшуюся смолистую массу промывают бензином, отгоняют бензин, омыляют смоляные и жирные кислоты щелочью, добавляют горячую воду до влажности 40-50 % и получают с выходом 4-5 кг/т бальзамическую пасту, содержащую значительное количество хлорофилла.
В качестве нерастворимого остатка при промывке смолистой массы бензином получается хлорофиллин-сырец. Его очищают и омыляют слабой щелочью. Образующийся раствор хлорофиллина натрия высушивают до пасты или до порошка. Выход хлорофиллина натрия всего лишь до 0,2 кг из 1 т еловой лапки, но он содержит не менее 15 % производных хлорофилла (практически 20-30 % и даже больше) и является высокоценным препаратом. Хлорофиллин натрия, провитаминный концентрат и бальзамическая паста используются в производстве парфюмерно-косметических изделий.
Ценным производным хлорофилла является также феофитин. Его получают при обработке хлорофилла кислотами, в результате чего комплексно связанный атом магния, находящийся в центре молекулы хлорофилла, замещается двумя атомами водорода. Феофитин может найти важное применение в медицине.
Проэкстрагированную бензином лапку обрабатывают горячей водой и из водного раствора вырабатывают лечебный хвойный экстракт. Из отработанной лапки можно изготовить кормовую муку.
Предложены также различные комбинированные способы, например одновременная экстракция бензином и водой в периодически действующем экстракторе дефлегмационно-оросительным способом. Пары бензина и воды конденсируются на древесной зелени и экстрагируют из нее бензинорастворимые и водорастворимые вещества. Экстракт разделяют и каждый раствор перерабатывают, как описано выше. Такой процесс сокращает общую продолжительность экстракции и несколько увеличивает выходы продукции.
Глава 4. Переработка древесных смол
Древесные смолы образуются при любых процессах термического разложения древесины. Основными видами древесных смол являются: отстойная смола - осадок (нижний слой) в отстойниках для жижки, полученной при термолизе древесины в ретортах, углевыжигательных печах, топках-генераторах; растворимая смола - остаток от перегонки отстоявшейся (освобожденной от отстойной смолы) жижки; экстракционная (кислая) смола - остаток от ректификации черной кислоты.
Древесные смолы имеют чрезвычайно сложный химический состав. Некоторые из них находят эффективное применение в натуральном виде. Например, отстойная смола, получаемая при пиролизе древесины в печах В. Н. Козлова или в топках-генераторах, пригодна в качестве мягчителя при регенерации резины из изношенных шин.[7,10]
Процессы модификации несложны, но они открывают значительные возможности расширения применения древесных смол. Из этих продуктов наиболее известны смола древесная омыленная (СДО), лак древесно-смоляной (ЛДС).
СДО - продукт омыления щелочью частично конденсированной (путем термообработки) отстойной смолы. Исходную смолу выдерживают 2 ч в реакторе с работающей мешалкой и паровой рубашкой при 105-110 С. Затем выключают нагрев и по охлаждении смолы до 50-60 С медленно добавляют равное по массе количество 20 %-ного раствора едкого натра, нагревают до 110 С и перемешивают при этой температуре еще некоторое время до достижения практически полной растворимости в горячей воде.
СДО используется в строительном деле в качестве воздухововлекающей добавки (0,1-0,3 % от массы цемента) при приготовлении строительных растворов. С ней в бетон вводятся многочисленные мельчайшие воздушные пузырьки, что позволяет снизить расход цемента, улучшить удобоукладываемость бетонной смеси и сократить продолжительность формования изделий.
ЛДС - раствор окисленной древесной смолы, модифицированной формальдегидом. Для ее получения отстойную смолу окисляют кислородом воздуха при температуре 80-90 С в течение 2 ч; общий расход воздуха 1000 м3/т смолы. Окисленную смолу конденсируют с формальдегидом в течение 3-4 ч без катализатора; количество формальдегида 0,3 моля на 1 моль содержащихся в смоле фенолов. В готовую смолу вводят (в виде водного раствора) отвердитель, например хромовый ангидрид, в количестве 4-5%. Наконец, для получения лака модифицированную смолу смешивают с равным количеством органического растворителя.
Применение ЛДС в составе противопригарных покрытий в литейном производстве улучшает качество поверхности стального литья и снижает трудоемкость очистки отливок.
С этой же целью может применяться отстойная смола, получаемая в топках-генераторах. Ее смешивают с органическим растворителем и вводят в смесь огнеупорный наполнитель, например графит и отвердитель, содержащий окись кальция. Отверждение смолы происходит в результате экзотермической реакции компонентов смолы с окисью кальция.
Для фракционной разгонки используют либо отстойную либо кубовую смолу. Предварительно смолу обезвоживают, обычно до влажности 7-12 /о, отстойную - путем отстаивания при слабом подогреве, кубовую (если она имеет более высокую влажность)- в непрерывнодействующем колонном аппарате (рис. 4).
Рис.4 Схема непрерывного обезвоживания древесной смолы
Смола, предварительно отстоявшаяся от углистых частиц в промежуточной емкости, поступает в бак 1. Из него она плунжерным дозировочным насосом 2 подается через подогреватель 3, где она нагревае