Разгонка отстойной фурфурольной смолы
О влиянии катализатора на выход фенолов можно судить по данным разгонки промытых отстойных смол, полученных из березовой и осиновой древесины. Разгонка производилась в лабораторных условиях при атмосферном давлении. Из табл. 104 видно, что конечная температура разгонки фурфурольной смолы составляла 235 — 287°. С увеличением влажности исходной смолы обычно увеличивается выход первой отгоняемой фракции (до 110°). В этой фракции содержится вся влага исходной смолы, часть летучих кислот и легких масел. Средняя фракция (110 — 220°) получалась относительно небольшой (2,9 — 14,2%). Третья фракция, выкипающая от 220° и выше, была самой значительной (19,6 — 38,6%); она, как правило, наиболее богата фенолами.
Выход пека от веса абс. сух. смолы колебался от 51,5 до 58%, т. с. примерно на 20% больше количества пека, полученного при разгонке смолы контрольных образцов.
Суммарные масла двух последних фракций подвергались анализу с целью определения в них фенолов, нейтральных веществ и карбоновых кислот. Влажность масел составляла 6,1 — 11,1%.
Выход фенолов от веса безводной смолы и древесины имеет тенденцию к снижению по мере увеличения концентрации серной кислоты в пропиточном растворе, что объясняется избытком серной кислоты, частично переходящей в газ и усиливающей взаимодействие фенола и фурфурола с образованием нелетучих вторичных смол. По этой причине, очевидно, растет выход пека при разгонке отстойной смолы.
Основные компоненты в фурфурольной смоле обычно содержатся в количествах, характерных для суммарных масел ряда других древесногенераторных смол.
Удельный выход фенолов при работе газогенератора на щепе с катализатором падает в некоторых случаях почти в 2 раза, но зато выход фурфурола увеличивается в несколько раз (от 0,7 до 3,3 — 3,48%). Поэтому иногда получение фурфурола будет более выгодно, несмотря на частичное уменьшение выхода фенола. Если принять во внимание, что технология выделения фурфурола из газогенераторных конденсатов очень проста по сравнению с получением фенолов, то для ряда случаев производство фурфурола будет более целесообразным. По своему значению фенол и фурфурол почти одинаковы ценны для химических синтезов и особенно для получения пластмасс.
При хранении фурфурольных газогенераторных конденсатов возможно осмоление фурфурола под действием органических кислот и других веществ. Эти процессы могут привести к частичному снижению концентрации фурфурола и жижке и смоле,
Для установления степени этого «старения» в газогенераторных жижке и смоле через различные промежутки времени опретеляли содержание фурфурола.
Испытываемые смола и жижка одновременно были залиты в колбы. Навеска смолы в каждой колбе равнялась 4 г, а жижки 10 г. Колбы с пробами плотно закрывались пробками и хранились и темном помещении при температуре 20°. На рис. 25 показано, что при хранении газогенераторных конденсатов более 4 месяцев содержание фурфурола в жижке снижалось с 3,4 до 2%.
Рисунок 25
Снижение концентрации фурфурола в отстойной смоле не обнаружено. Наблюдалось даже некоторое увеличение содержания фурфурола (с 8,3 до 10,9%). Видимо, находящиеся в смоле одноатомные фенолы недостаточно реакционноспособны, чтобы вступить во взаимодействие с фурфуролом при данных условиях хранения. Кроме того, возможно, что в смоле содержится ряд веществ, оказывающих ингибиторное действие на фурфурол и предохраняющих его от осмоления.