СУХАЯ ПЕРЕГОНКА ДЕРЕВА ЛИСТВЕННЫХ И ХВОЙНЫХ ПОРОД

Переработка смолы хвойных пород

Очистка смолы. В довоенное время из Архангельского порта вывозилось за границу около 20.000 бочек ') пека, который варила на своих заводах северные заводчики из печной смолы, скупленной У местных крестьян-смолокуров. Пековаренный аппарат состоял из медного вмазанного в печь куба, на котором находится широкий деревянный колпак, соединенный деревянным патрубком с холодиль­ником, какой употребляется при гонке скипидара на вологодских печах. М. Токарский 2) следующим образом описывает ход работы

1) Бочка пека вмещает 15 пудов (245,7 кг) чистого пека.

3) „Кустарное смолокурение в России иа смолья-подсочки*. С.-Петер­бург, 1895 г.

На вологодской пековаренном заводе: „обыкновенно часов в 5 — 6 утра двое рабочих (подварки) вкатывают бочки со смолой по съезду на платформу, окружающую печь и лежащую в уровне верх­ней плоскости печной кладки. Сняв затем колпак, наливают смолу в котел (медный, обыкновенно пудов Ю—15 весом)".

„В такой котел ее входит около 150 пудов, но заливают смолу не сразу всем этим количеством, а только две трети его; затем разво­дят в топке слабый огонь и разогревают котел часа три, при этом смола сильно пенится, и надо внимательно за ней наблюдать, чтобы она не сплыла из котла, для чего приходится иногда даже тушить топку".

„Когда кипение смолы сделается несколько спокойнее, то в котел вливают остальное ее количество, закрывают котел колпаком и соеди­няют последний с медной холодильной трубой, погруженной в бас­сейн с водой, с помощью осинового патрубка. Как только колпак бывает надет на котел и шов между ними замазан глиной, огонь разводят несколько сильнее; смола в это время поднимается до поло­вины колпака, но не пенится уже так сильно, как в начале".

„Топка продолжается обыкновенно с начала варки часов 15; из этого времени в течение 8—10 часов от начала варки из медной трубы идет только вода, затем показывается скипидар в смеси с водой,, ввачале довольно слабо содержащей укеусную кислоту, под конец же с сильным содержанием последней. Конец гонки узнают по отноше­нию толщины слоя скипидара к воде в пробном стакане; гонка счи­тается оконченной, когда на дне стакана, высотой в три дюйма, слой воды бывает не толще V* дюйма, остальное—скипидар; в это время пековар собирает иногда некоторое количество креозотных соединений, не успевающих охладиться в трубе, с помощью подвешивания около медной трубы тряпки, на которой цары эти осаждаются и стекают в подставленную бутыль; жидкость эта называется здесь пековым маслом и идет у местных крестьян-ветеринаров, как средство при глубоких язвах и ранах скота. После окончания топки, часов черев 9 — Ю, пек выпускается из котла, для этого открывают заткнутое деревянным чупом (гвоздем) отверстие в отведенной из нижней части котла трубке и пускают по ней пек при постоянном перемешивании последнего в желоб и далее во вкопанный в землю ящик, где пек до разлива в бочки остывает часов 10-12. Перемешивание пека в котле во время выпуска из патрубка необходимо для того, чтобы удалить заодно из котла и накипь",

„Выходы при варке пека обыкновенно следующие: 100 пудов смолы дают пека—65,69 пуда, скипидара пекового красного— в пудов* пекового масла —0,1 пуда, подскнпидарной воды со слабым содержа - • иием уксусной кислоты С, Н403 (3%) —11 пудов, иодскнпидарной воды с сильйым содержанием уксусной кислоты (8,5%—9,5%) —10 пудов, потери—7,21 пуда. При этом для топки уходят 7в куб. саж. дров".

„Собственно пека получается несколько больше, так как в него прибавляют извести для хрупкости, но прибавка эта по своей малости, 1 — 1 особенного значения на выход фабриката не имеет".

Хороший пек должен отличаться черным цветом, быть хрупким и иметь стекловидный излом; он тонет в воде и окрашивает синюю лакмусовую бумажку в красный цвет.

За границей для варки пека употребляют чугунные перегонные кубы, емкостью 3000 — 5000 л, устройство которых мы уже описывали при переработке дегтя из лиственных пород. Переработка смолы в этих перегонных аппаратах ведется так же, как и переработка дегтя. Вели имеют в виду получить только легкие масла и пев, то гонку ведут быстро; в этом случае весь процесс, считая и загрузку куба, продолжается не более суток. Если же обращают внимание на полу^ чеаие отдельных фракций, то необходимо перегонку вести медленно. Чем больше емкость аппарата, тем легче вести дробную перегонку, тем чище получаются отдельные фракции.

Пековарение заканчивается при температуре 260 — 280° Ц. В прежнее время, когда нефтяная промышленность не была так раз­вита, в Швеции и Финляндии перегонку смолы вели выше зтой температуры до получения кокса, при чем отбирались разные фракции тяжелых масел, которые надлежащей очисткой могли быть превращены в ценные. смазочные масла. В этом случае перегонку вели до 350° Ц и выше, при чем по окончании перегонки в кубе остается кокс.

По сообщению Н. И. Козловского1), при перегонке 8 п. Юф, смолы хвойных пород, произведенной в техно-химических мастерских Казанского промышленного училища, было получено следующее количество продуктов:

Количества эти, конечно, могут сильно измениться в- зависи­мости от свойств перегоняемой смолы. Если подсмольная вода не отделена, как следует, от смолы, то кислой воды будет больше. При перегонке жидкой смолы легких масел получится больше, а тяжелого смазочного масла — меньше; если же смола густа, то выход легких масел меньше, а тяжелого смазочного—больше. В выс­ших фракциях (около 350° Ц> тяжелого масла находится твердое вещество—парафин; представляющий смесь твердых предельных углеводородов жирного ряда; он имеет вид очень жирной на ощупь мази желтобурого цвета. Эта мазь особенно употребляется для смазки зубчатых колес. Прибавляя к смазочному маслу больше или меньше парафина, можно получать масло различной степени густоты. Для выделения парафина из тяжелого масла его оставляют стоять на холоде в течение.9-4 недель; выделившиеся кристаллы парафина отделяют от жидкости фильтрованием или на центрифугах; затем парафин помещается в салфетки и прессуется под сильным давле­нием. Вынутые из под пресса плитки парафина не совсем чисты, Бурого цвета. Для получения чистого белого парафина его подвергают довольно сложной и хлопотливой очистке. В СССР производства парафина из древесной смолы не существует.

Все смоляные масла, полученные при перегонке смолы, бывают сначала прозрачны как вода, но потом под влияние кислорода воз­духа очень скоро осмоляются и при повторной перегонке дают густой пенообразный остаток в кубе.

Легкие смоляные масла, отделенные от кислой воды отстаива­нием, иногда подвергают химической обработке и перегонке. В выше­описанных мешалках для креозота их обрабатывают едким натром и после отстаивания отделяют нижний щелочный слой, а верхний слой (масло), промывают водой и обрабатывают серной кислотой. По отделе­нии нижнего кислотного слоя, верхний слой промывают водой, ней­трализуют щелочью и подвергают перегонке закрытым паром. В хо­рошо очищенном виде легкие смолистые масла прозрачны, бесцветны и не имеют тяжелого запаха.

Подобным же образом очищается и тяжелое масло, разница лишь в количестве употребляемых реагентов. Хорошо очищенное смазочное Масло—желтого цвета с фиолетовым отливом. Если оно после хими­ческой обработки и перегонки недостаточно чисто, темного, а не жел­того цвета, то его вторично подвергают обработке едким натром и серной кислотой и вторично перегоняют. Недостаток полученного Продукта, как смазочного масла для машин, заключается в том, что на воздухе он иногда осмоляется. Во избежание этого полезно бывает

Подвергнуть его еще отбелке в аппарате такого устройства. Четырех­угольный металлический ящик с двойным дном снабжен сверху кол­паком с отводной трубой. Над верхним дном лежит змеевик с отвер­стиями, через который вдувается в аппарат воздух. В промежуток между верхним и нижним дном впускается пар для нагревания под­вергаемого отбелке масла. Температуру дерясат сначала 60—80° Ц и поднимают к концу операции доИ5° Ц, масло наливается в ящик вершка на два высотой и нагревается до указанной температуры, затем нагнетательным насосом в него пропускается воздух, который, проходя через слой нагретого масла, увлекает с собой легкие масла, высасывается вместе с ними через отводную трубу вентилятором и поступает в холодильник, где масляные пары конденсируются. Иногда к маслу прибавляют раствор поваренной соли. Признаками конца отбелки являются исчезновение флуоресценции, свойственной этим маслам, осветление нх и улучшение запаха.

Очищенные таким образом масла ранее находили большое при­менение и употреблялись отдельно^тр в смеси с минеральными ма­слами в качестве смазочных матерйш>в,

В прежнее время из тяжелого Масла, которое получается при перегонке хвойной смолы, в Финляндии приготовляли в большом количестве колесную мазь для телег и городских экипажей на желез­ном ходу. Из 100 пудов смолы выходит 40 — 50 пудов (655,2—819 кг) Колесной мази; в продажу она выпускается в бочках или в деревян­ных ящиках. В настоящее время это производство оставлено, так как оказалось более выгодным приготовлять колесную мазь из дешевых нефтяных остатков.

Что касается кубовой смолы, которая получается в том случае, если подсмольная вода утилизируется на древесный спирт и поро­шок, то она по своему составу очень мало отличается от такого ate дегтя лиственных пород, и переработка ее состоит только в перегонке закрытым и открытым паром с целью выделения из нее уксусной кислоты.