СУХАЯ ПЕРЕГОНКА ДЕРЕВА ЛИСТВЕННЫХ И ХВОЙНЫХ ПОРОД
Печное смолокурение
Вологодская смолокуренная печь (рис. 76), которая получила такое распространение на севере СССР, состоит из кирпичного прямоугольного ящика, кверху несколько суживающегося и покрытого сво дом; толщина стенок ящика делается в иолкирнича, т.-е. в 13,3 см, А иногда и тоньше, для чего приготовляется кирпич желаемого размера в ширину. Свод чаще всего делается из трех кирпичей на стык, но встречаются и своды, сделанные по дуге. В последнее время стали устраивать своды из листового железу; такой свод обходится дороже, но он очень скоро окупается, увеличением выходов.
В передней части ящика делается лаз, через который можно свободно залезать в ящик для нагрузки смолья; кроме того в верху печи,
'Л.
Перегони' «рем.
Также а передней ее части,— устраивают отверстие для полной догрузки печи, когда через нижний лаз уже нельзя загружать.
Смолье
Уголь |
' I
Скипидар
Газ
Смола Смола |
Очищенный скипидар
Пек |
Легкое масло |
^ислая Подсыольн. вода вода
Древесный спирт |
Древесный Порошок |
Размеры печей бывают очень различны; наиболее удобными и выгодными, по моему мнению, нужно считать следующие: длина ящика внутри 2,48 м, ширина—1,06 м, высота от нижней части пода до средины свода 1,77— 1,95 м. Такая печь вмещает '/, куб. сажени (8.2 .ws) смолья; в неделю на ней можно сделать 4 загрузки, т.-е. перекурить I1/» саж. <1*>,у. М*) смолзд. ,
С трех сторон ящик окружен кнцпичным кожухом толщиной в полкнрпича; в промежутках между кожухом и ящиком находятся бесколосниковые топки.
Под в ящвке кладется таким образом, чтобы от всех стенок ящика был уклон к центру, где делается квадратное отверстие, приходящееся как раз над отверстием смоляной колоды, которая 'закладывается иод печью с некоторым уклоном от. печи. Колода выдалбливается из соснового или листвебначного бревна, длиной 8—9 арш. (5,7—6,4 м), толщиной 8—9 вершков (0,35—0,40 ж). Сверху колода закрывается толстой доской с тремя отверстиями.' На конце колоды, выходящем из под печи, в ее торце делается небольшое отверстие - для выпуска смолы. Размеры колоды имеют большое значение для выхода паровой смолы: чей больше внутреннее пространство колоды, Тем меньше получается паровой смолы и наоборот.
Одно из отверстий в покрышке колоды соединяется со скипидарным холодильником, который представляет деревянный длинный ящик с помещенной В нем несколько наклонно медной конической трубой. Ящик имеет около 4,2 м в. длину, около 1,07 м " в ширни у И ОКОЛО 1,07 М в высоту; соответствую-' щей длины, т.-е. около Рнс. 76.
4,2 м, делается я мед - »
Ная труба, поперечник которой в широком конце равняется 17,A—19,8 ем, а в узком—около в, в см. В ящик набивается вода, которая во время работы должна покрывать медную трубу.
Соединение колоды с холодильником устраивается посредством деревянного стояка и деревянного патрубка, идущего от Ctohica к холодильнику. Чтобы иметь возможность в любой момент прекратить сообщение между колодой и холодильником в нижней части стояка делается выдвижная крышка.
Третье отверстие в крышке колоды, ближайшее к наружному концу колоды, соединяется с так называемой паровой трубой, которая сколачивается из толстых досок и имеет в длину около 4,2 м и 3d—44 см В квадратном поперечном разрезе. В »ту трубу на палочки, пропущенные через ее стенки, набиваются хворост и солома. В нижней чаете трубы есть круглое отверстие, в которое входит один конец деревянного патрубка, соединенного другим концом со стояком, вета-
22*
Вленным в отверстие колоды; этот стояк так же, как и скипидарный, Имеет вырез внизу и выдвижную крышку, которая закрывает отверстие. Под нижний конец трубы помешается наклонно деревянный лоток с приподнятыми краями, - по которому падающая из трубы паровая смола стекает в подставлен ну!о бочку.
Работа на вологодских печах производится следующим образом: перед загрузкой печи отверстие в поде ящика дакрывают железной пластинкой на подставках, чтобы уголь чрез &то отверстие не Попал в колоду. Если смолокурение ведется из смолья подсочки, то этот материал, надлежащим образом распиленный и расколотый, загружается чрез нижний лаз в ящик в отвесном положении и только вверху под сводом печь „досаживается" пневым осмолом, очищенным и расколотым на мелкие части. Если же перерабатывают исключительно пневой осмол, то стараются низ ящика насадить прямиками, поставленными. вертикально, и на них уже укладывают кривые пневые куски. Нагрузивши сколько можно, рабочий вылезает из печи и заканчивает загрузку через верхнее отверстие, после чего оба отверстия— верхнее и нижнее — закрывают: нижнее — железной заслонкой, песком и досками, а верхнее — кирпичами на глине.
Наполняют холодильник водой, отверстие колоды для паровой смолы закрывают, а отверстие для скипидара оставляют открытым и разводят в топках огонь. Огонь сначала держат сильный, чтобы скорее прогреть печь, но как только из холодильника показалась струя жидкости, шуровку прекращают и гонку скипидара ведут на слабом огне. Чем меньше огонь и, следовательно, чем медленнее идет гонка, тем лучше получается скипидар. При правильной работе скипидар выходит слабо-желтого цвета, но к к<щцу гонки, когда начнется разложение канифоли, он постепенно окрашивается в красно-бурый цвет, благодаря принеси выделяющихся смоляных масел. По мере хода гонки уд. вес скипидара увеличивается с о,86—0,87 в начале до 0,93^-0,95 в конце. Когда красно-бурый скипидар начинает резко и „тяжело" пахнуть, гонку прекращают; это признак, что началось сильное разложение канифоли и древесины и, как говорят смолокуры, пошла легкая паровая смола.
, Скипидар обыкновенно начинает птти часов через 7—8 после начала топкв; его время от времени пробуют, беря пробу в градуированный цилиндр; сначала он идет с подскипидарной водой в отношении 1:3 или 1;4, затем это отношение уменьшается до 1:12, а под конец опять увеличивается до 1:7. Вначале подскипидарная вода вы деляется почти чистая или с очень небольшим содержанием уксусной кислоты, но по мере хода гонки кислотность подскипидарной воды увеличивается и в конце доходит до содержания о — 6% уксусной кислоты.
Следующие наблюдения показывают ход гонки скипидара: Наблюдение I
Начало гонки скипидара в 7 часов вечера. Загрузка—'/j куб. сажени {3,2 j»») пневого осмола.
См1 всего погон* — SO.5 см* скипидара
TOC o "1-3" h z * ■»' » " • *
; я - >,0 „
. - 8,0 .
. - #,0 „•
. - Ю,0 ,
И - 10,0 .
. - 14,0 „
. - >3,0 „
В 7 чае. вечера на 100 |
5 Р ч. -30 мин. П час. вечера 12 час. 30 мин. 2, „ ночи 4 . 6 9 11 |
, 30 м. утра |
- - 14,0 ,
В-11 ч. 30 мин. гонка кончилась; таким образом, она продолжалась 1вуг часов. В среднем оказалось скипидара около 12% и подскипидарной воды 88% по объему. Смолье было сухое.
Наблюдение II
Начало гонки скипидаря в 3 час. дня. Загрузка—'/г куб - сажеии (3,2 jfi) пневого осмола.
См* скипидара |
В 3 . 5 „ к Ч 7 . 8 . £ . 10 , 12 - 1 |
Вечера |
30 мне. ночи 30 м. ночи |
'<0 ми а. |
Чае. 45 м. дня на 200 ем* всего погона —
-14,0 -14,0 -11,0 • 12.0 - 12.0 • 10,0 11,0 -10,5 - 12,0 ■ 11,0 11,0 12,0 13,0
Гонка гкипидара кончилась в 8 часов утра и, таким образом, продолжалась 17 часов. В среднем оказалось скипидара оноло 12,5 и подскипидарной воды около 87,5% по объему. Смолье было сухое. При свежем сыром смолье отношение скипидара к подскипидарной воде будет, конечно меньше, яри чем гонка идет легче и скипидар по качеству получается лучше.
В вологодских печах, как мы видели, скипидарные пары выходят из печи через нижнее отверстие в колоду, т.-е. идут тем же путем, как у смола. В колоде всегда остается часть смолы от предыдущей гонки. Проходя через колоду, скипидар увлекает с собой частицы смолы, загрязняется его и теряет в своем качестве. Поэтому были сделаны опыты верхнего выхода скипидара в вологодской печи. С этой целью в задней стенке ящика и кожуха делали отверстие, в которое вставляли медную трубу; эта труба посредством деревянной отвесной трубы и патрубка соединялась с холодильником. Печь с верхним выходом давала скипидар высокого качества с низким уд. весом,
. В виду того, что. в разное время гонки скипидар идет не одинакового качества, его отбирают по сортам: начальные порции, окрашенные в слабо-желтый или в желтый цвет, отделяются от красио-фуроТо скипидара, выделяющегося к концу гонки; таким образом получается два сорта — 1-й и 2-й, при чем первого сорта Ь уд. весом 0,870—0,875 выходит 'из зарядки в куб. саж. (3,2 л») около?4,5 кг и 2-го сорта с уд. весом 0,895- 0,900 — Около 8,2 кг.
Скипидар и вода вытекают у наших кустарей из холодильника В бездонный деревянный цилиндр („дупло"), поставленный в чанок или в обрез; вода через вырезы в нижней части. дупла" распространяется по всему чанку, скипидар же, как жидкость, более легкая и н^ смешивающаяся с водой, остается наверху и собирается в „дупле откуда легко вычерпывается ковшом.'
После отгонки скип^рара открывают отверстие для паровой Смолы и закрывают отверстие для скипидарных паров. Таким образом, смоляные пары могут итти из колоды только в паровую трубу. Огонь в это время увеличивают; легкие смоляные масла, сгустившись в паровой трубе, стекают на лоток, а оттуда в виде тонкой струи в приемник, а несгустившнеся водяные пары выделяются из грубы на воздух. В это же время в колоде собирается тяжелая смола с высоким уд. весом. Во время хода паровой смолы наблюдают тонкн, Чтобы узнать, насколько прочны стенки ящика и не пропускают ли они смоляных паров через образовавшиеся щели. Если стенки растрескались, то через трещины смоляные пары проходят в топку и Здесь воспламеняются; на наружной поверхности ящика появляются Огненные явыки, так называемые свечки, и в этом случае после окончания работы ящик следует изнутри промазать глиной.
В печи емкостью в >/з куб. саж. (3,2 ход Паровой смолы продолжается обыкновенно около 10 часов, конец гонки узнается по тому, что смола перестает стекать с лотка, пары выделяются из трубы В небольшом количестве а рука, просунутая в отверстие колоды, выдерживает температуру, „терпит", как говорят вологодские смолокуры. - Убедившись, что гонка кончилась, это отверстие закрывают крышкой, засыпают землею и оставляют печь охладиться. В это время оба отверстия^-как для скипидарных паров, так и для даровой смолы—должны быть хорошо закрыты, так как иначе воздух черев Них проходит в колоду и печь, уголь горит и печь не остывает^
Охлаждение печи продолжается около 12 часов, после чего смолу из колоды сливают в чаи для отстаивания, а уголь выгружают в туШильник, сделанный в земле перед печью. При неспешной работе Весь процесс смолокурения на вологодской печи указанных размеров продолжается около двух суток, а именно:
Нагрузка, печи.................................................. окало 2 час
Топка печи до хода скипидара......................... 7—8 „
Гонка скипидара................................................ I5—16 „
Смолы................................................... около 10 „
Охлаждение печи........................................................ 12 „
Разгрузка................................... ..... . 1 .
47 — 49 час.
При смолокурении на вологодских печах получаются два сорта смолы: 1) тяжелая густая смола, которая собирается в колоде, и 2) паровая смола, конденсирующаяся в паровой трубе н стекающая с лотка. Удельный вес тяжелой* смолы равняется 1,11—1,12; паровая смола значительно жиже колодной, уд. вес ее —от 1,04-до 1,08.
Тяжелая смола легко, особенно при нагревании, отстаивается от подсмольной воды, которая, благодаря более высокому удельному весу, оседает на дно. Паровая же смола отделяется трудно и часто образует с подсмольной водой эмульсию; поэтому для очистки паровой смолы вологодские смолокуры вываривают ее до полвого удаления воды.
Выход продуктов зависит от устройства печи, правильности работы и особенно от качества материала. При смолокурении из пневого осмола среднего качества вологодская печь дает следующее количество продуктов из 1 куб. сажени (9,7 л»):
Смолы тяжелой и паровой. . . 458—J91 Кг Скипидара 1-го и 2-го сорта. . . 98—ш. угля 573—655 „
При указанных размерах колоды—8—9 арш. длины (5,7—6,4 8—9 вершков в поперечнике—на 114—131 хг тяжелой смолы из одной загрузки приходится паровой 24,5—32,7 т.
При работе из смолья-подсочки скипидара получится меньше, но ОН выходит лучшего качества. Выход же смолы и угля почти та - койже, как - и при работе с пневым осмолом.
Мы уже говорили, что при очень смолистом материале (смолье-подсочке) живица, вз которой скипидар уже отогнался, может без разложе - ння выплавиться из смолья и стечь в колоду, образуя так называемую се- . рянку. Иногда смолокуры собирают серянку отдельно от тяжелой волод - нойсмолы. Когда печь переведена на смолу, серяяка выпускается из ко - лойы и собирается в отдельный ушат. Бели же ее отдельно не собирать, то она остается в колоде и свариваете^ со смолой. При стоянии такая смола получает икристое строение и называется сио - лой-икрянкой.
При смолокурении на вологодских печах подсмольной воды собирается шшо, так как большая часть ее через паровую трубу уносится в воздух; остается только подскипидарная вода с незначительным содержанием уксусной кислоты (3—4%). Поэтому, если имеют в виду получать на этих печах древесный спирт и порошок, то необходимо вместо деревянной трубы поставить хороший конденсатор, который мог бы сконденсировать все спиртовые и уксуснокислые пары.