Выход продуктов при газификации щепы из лесосечных отходов и стволовой древесины
При газификации крупных и мелких веток около 60% фенолов находятся в отстойной смоле. Общий выход фенолов может быть несколько завышенным за счет высокомолекулярных кислот, содержащихся в фенолах.
При газификации стволовой щепы лиственных пород большая часть фенолов содержится в жижке (60 — 65%), а при газификации стволовой щепы ели — в отстойной смоле (65%), что характерно для смол исследуемых пород древесины. Нейтральные вещества в основном находятся в отстойной смоле (60 — 90%).
Количество карбоновых кислот в смолистых веществах, полученных при газификации березовой и осиновой стволовой щепы, весьма значительно (более 4%). Причем 92 — 95% этих кислот находится в смоле, экстрагируемой эфиром из жижки. Общее количество карбоновых кислот, находящееся в смолах, получаемых при переработке мелких веток и корней березы и осины, заметно ниже (1,44 — 2,05%), особенно из веток, содержащих листья и хвою (0,6 — 1,09%). При газификации еловой щепы из крупных веток и ствола количество карбоновых кислот в большинстве случаев ниже, чем из щепы лиственных пород (примерно в 1,5 — 3 раза).
Выход суммарных фенолов из стволовой лиственной щепы достигает 4,83 — 5,28%, а из веток и корней (в том числе и еловых) получается примерно в 1,5 раза меньше.
В смолах еловой щепы ствола и корней основное количество фенолов находится в отстойной смоле (примерно 70%) и меньшая часть в водном растворе — жижке.
В эфироводе, полученной при экстракции жижки. определяли содержание левоглюкозана поляриметрическим способом. Наибольшее количество левоглюкозана образуется при газификации еловой древесины: почти в 1,5 — 2 раза больше, чем из древесины березы и осины. В фенолятах смолы, извлеченной эфиром из жижки, определяли содержание условного пирокатехина при помощи уксуснокислого свинца.
Количество условного пирокатехина из осиновой древесины получалось почти всегда больше, чем из соответствующих образцов еловой древесины (табл. 24).
Таблица 24
Газифицируемая древесина | Порода древесины | Левоглюкозан | Условный пирокатехин |
---|---|---|---|
Мелкие ветки диаметром до 30 мм | Берёза | ||
без листьев | 1,11 | 0,53 | |
с листьями | 1,07 | 0,38 | |
Осина | |||
без листьев | 1,11 | 0,61 | |
с листьями | 0,90 | 0,46 | |
Ель | |||
без хвои | 1,02 | 0,22 | |
с хвоей | 0,70 | 0,20 | |
Крупные ветки диаметром 30 — 100 мм | Берёза | 1,84 | 0,88 |
Осина | 1,34 | 1,18 | |
Ель | 3,10 | 0,69 | |
Ствол диаметром 100 мм и выше | Берёза | 2,50 | 1,23 |
Осина | 1,99 | 2,00 | |
Ель | 4,30 | 1,20 | |
Пни и корни | Берёза | 1,94 | 0,82 |
Осина | 2,51 | 0,96 | |
Ель | 3,46 | 1,00 |
В табл. 25 приведены выходы продуктов, рассчитанные от веса составных частей газифицированной древесины. Показатели выходов отдельных продуктов указывают на влияние составных частей древесины на выход того или другого продукта и на наличие некоторых зависимостей.
Так, на основании полученных результатов можно предположить, что всплывные смолы образуются преимущественно из коры древесины лиственных пород, а растворимые смолы — из полисахаридов (хотя образование их в некотором количестве возможно и из других частей дерева).
Условный пирокатехин, содержащийся в растворимой эфиром смоле из жижки, можно рассматривать как продукт пиролиза лигнина. Выход условного пирокатехина зависит от породы и вида газифицируемой щепы.
Анализ промытой еловой смолы как мягчителя, полученного из различных частей елового дерева, указан в табл. 26. Наиболее близкой к техническим условиям на мягчитель оказалась смола, полученная из мелких еловых веток с хвоей.