ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ЛЕСОХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ

Производство хвойно-эфирных масел

Эфирные масла отгоняют от хвойной лапки диаметром до 0,8 см слегка перегретым водяным паром с температурой обычно 105—110 °С. Масло нерастворимо в воде и после конденсации паров образует верхний слой дистиллята, который отделяют во флорентине. Из пихтовой лапки получается 1,5—3 % масла, из кедровой — до 1,5%, из сосновой — до 0,5%, еще меньше из еловой. Деревья с хорошо развитой кроной дают более богатую маслом лапку, чем затененные деревья со слабой кроной. Су­щественное значение имеет возраст дерева (наилучшие выходы масла получаются из лапки молодых и средневозрастных де­ревьев), а также время сбора лапки (летом лапка содержит больше масла, чем зимой). Потери эфирных масел при хране­нии лапки невелики.

Хвойно-эфирные масла используют как отдушки в мылова­рении, парфюмерно-косметической промышленности и др. Наи­большую ценность представляет пихтовое масло, применяемое для выработки медицинской камфары (см. главу 12).

Пихтовое масло получают в основном на периодически дей­ствующих установках западносибирского типа. Такие установки оборудованы одним или двумя деревянными перегонными ча­нами, вместимостью, как правило, 7,5 м3. Чаны снабжены при­способлениями для загрузки и выгрузки лапки, холодильни­ками, флорентинами, приемниками и отстойниками для масла. В каждый чан загружают до 2,5 т лапки. Для получения пара используют обычно котлы КВ-300. Годовая выработка пихто-
feoro масла на одночанной установке около 5 т, на двухчанной 7—8 т. Применяются также одночанные передвижные уста­новки (ППУ-1), смонтированные на тракторных санях.

Продолжительность оборота чана на стационарных установ­ках 19—22 ч, на передвижных 24—27 ч. Выход пихтового масла обычно в пределах 1,5—1,9%, причем летом несколько больше, чем зимой. Выход и качество масла можно немного повысить путем предварительного дробления лапки. Масло отгоняют также из пихтовой коры с выходом около 1 %•

В настоящее время используют также пихтоваренные уста­новки непрерывного действия (УНП). Перегонный аппарат та­ких установок состоит из двух вертикальных колонн. Подают лапку (измельченную на винтовом измельчителе ШИЗ на ку­сочки длиной 5—7 мм) в нижнюю часть первой (подъемной) колонны загрузочным винтом, который уплотняет массу, созда­вая на входе в колонну пробку, препятствующую выбросу па­ров из колонны. В первой колонне лапка продвигается снизу вверх при помощи подъемного винта и прямоточно обрабаты­вается при температуре до 115 °С водяным паром, подаваемым через барботер снизу. Из верхней части первой колонны масса сбрасывается во вторую (выгрузочную) колонну, где она опус­кается в противотоке водяного пара. Сверху второй колонны выводят пары масла в циклон, в котором улавливаются увле­ченные частицы сырья, и далее в холодильник. Снизу при по­мощи выгрузочного винта удаляют отработанную лапку. Про­изводительность УНП по сырью 0,25 т/ч, т. е. лишь немного выше, чем двухчанной установки периодического действия.

Пихтовое масло должно иметь плотность при 20 °С в преде­лах 0,895—0,915 г/см3 и показатель преломления 1,469—1,472. Содержание борнилацетата в масле высшего сорта не менее 33%, кислотное число не более 0,5, в масле первого сорта со­ответственно 30 % и 1. В масле из коры содержание борнил­ацетата не превышает 18 %.

При переработке сосновой (и еловой) лапки накапливаю­щейся в перегонном чане конденсат применяют для получения жидкого или твердого хвойного экстракта для лечебных хвой­ных ванн. При получении жидкого экстракта конденсат упари­вают до плотности около 1,2 г/см3 (содержание сухих веществ около 50%) и добавляют к нему 0,5—1 % соснового эфирного масла. Выход упаренного экстракта 10—15% от массы зеленой лапки. При получении твердого экстракта упаривание ведут дольше, продукт упаривания смешивают с поваренной солью, добавляют сосновое масло и формуют смесь в соляно-хвойные брикеты массой по 50 г (каждый на одну ванну).

На одном из заводов отгонку эфирного масла и извлечение водорастворимых веществ из еловой лапки (с примесью сосно­вой) ведут в батарее экстракторов вместимостью по 4,5 м3 ба - тарейно-противоточньш способом с пульсирующим режимом. Продолжительность экстракторооборота 18 ч. Эфирное масло

Ректифицируют и отбирают тяжелую фракцию (выход около 10 %) называемую ТЭМ. Она представляет собой вязкую, про­зрачную жидкость желтого цвета с запахом хвои, содержит тер­пены, сесквитерпены, терпеновые спирты и их эфиры, причем массовая доля терпеновых спиртов должна быть не меньше 16%. ТЭМ используют для получения пинабина — 50 %-ного раствора ТЭМ в персиковом масле. Пинабин — эффективное средство лечения почечно-каменной и желчно-каменной бо­лезни.

Отработанную хвойную лапку в смеси со свежей лапкой ис­пользуют для получения витаминной муки.