ТЕХНОЛОГИЯ ПИРОГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ

Сущность смолоскипидарного производства

При смолокурении осмол подвергается постепенно усиливаю­щемуся нагреванию без доступа воздуха в закрытых сосудах (ре­тортах, котлах, печах). Сперва, при повышении температуры до 100°, идет лишь нагрев осмола, при 100—200° идет отгонка ски­пидара, а также воды с небольшим количеством уксусной кис­лоты и ее гомологов; при 200—280° идет отгонка смолы и частич­ное разложение древесины с выделением окиси углерода и угле­кислоты. При 280—SSO5 проходит экзотермическая реакция раз­ложения древесины с отгонкой большого количества разных веществ (уксусной кислоты и ее гомологов, спиртов, смолы и др.). С окончанием экзотермической реакции количество продуктов разложения древесины резко уменьшается, выше 400—450° вы­ход их ничтожный, и поэтому шуровку топки заканчивают, когда температура печи достигнет 450°.

Средний состав неконденсирующихся газов: CO.,— 59%, СО —34%, СП, 0.5 • . углеводородов — 0.5%, Н2 — 3,0% (по объему).

Состав конденсирующихся жидких продуктов по мере нагрева осмола меняется. Сперва идет вода и скипидар, которые при от­стаивании разделяются на два слоя: верхний слой — скипидар, нижний слой — вода с небольшой примесью уксусной кислоты и ее гомологов.

Так как температура осмола в разных частях аппарата, напри­мер, реторты, неодинакова, то в одно и то же время имеют место разные стадии процесса: в средине аппарата идет отгонка из осмола скипидара, а ближе к стенкам — разложение осмола с вы­делением смолы, которая примешивается к дистилляту, вслед­ствие чего образуется три слоя: вверху — скипидар с примесью смолы, в середине—кислая вода, внизу— смола.

При разложении смолистых вешеств получаются канифоль­ные масла, которые, вместе со смолой, образующейся при разло­жении древесины, переходят в нижний слой.

16 В, Н. Козлов, А. А. Нимвицки:!

При разложении осмола получается много различных веществ: уксусная кислота и ее гомологи, газы, спирты, сложные эфиры, кетоны, фенолы и их сложные эфиры, жирные кислоты и другие соединения. Из них при отстаивании в водный слой поступают уксусная кислота и ее гомологи, а спиртовые вещества и другие продукты поступают в смоляной слой В аппарате остается дре­весный уголь.

Состав сосновых смол дан в табл. 6о.

Таблица 65

Состав сосновых смол в °/о по весу

Наименование

Осмола-прл-

Котельные смолы из смеси

Мушки и пневого осмола......................

Ретортные смолы из пневого осмола Печные смолы из смолья-подсочки.

12,1 ; 24,0

8,6 ' 23 0 7,8 1 36,3

В табл. 66 показан выход продуктов из абсолютно сухого осмола, полученный в лабораторных условиях.

Таблица 66

Выход продуктов в лабораторных условиях в ч по весу

Наименование Выход J Наиеемт аипе ' Выход

TOC o "1-3" h z Уголь ............................................ 37,83 смола отстойная, . . . 11,79

Жижка: вода.................................... : 22,27

Уксусная кислота. . . . 3,50 ,

Метиловый спирт. . . . ; 0,88 Итого. 1 46 65

Ацетон.............................. 0,18

Смола растворимая . . . J 8,03 Газы....................................................... ' 14.69

| 1 Всего...1 99,17

При разложении пневого соснового осмола влажностью 20% и содержанием смолистых веществ 19.-5'л. в промышленных усло­виях из 1 скл. м! осмола (вес кг) и ч;учаегея вьюот продук­тов, показанный в табл. 67.

Нагрев осмола в разных топах минской |к-;ор. ы iuci нерав­номерно. Когда вверху температура лпе. ва. чо: древесина уже разлагаемся, внизу" еще идет in гонка воды и скипидара. Собствен­Но скипидар (TCMHepaiypa кипения о: !." т НЮ" получается лишь в начале дистилляции; по мере хода ел точки состав скипи-

Выход продуктов в промышленных условиях нз 1 скл. м5 соснового осмола в кг

Наименование

Уголь ...........................

Вода подсмольная и под-

Скипидарная ...............

Фенолы с температурой кипения 200—220' I. . Вода, уносимая газами. .

Скипидар ......................

Терпеновые спирты. . .

Смола безводная............

Уксусная кислота в раз­ных продуктах

Разные масла в сборниках и уносимые газами. . . Газы

Всего.

Дара меняется и температура кипения его повышается; в конце отгонки собственно скипидара уже не получается. В последних фракциях скипидара есть примесь низкокипягцих продуктов — го­ловки: она появляется, когда в минской реторте отогнаны 70— 75% всего количества скипидара, в вятском котле — от 40 до 45"к, а в печи-кожуховке — от 75 до 80%.

Выход и качество скипидара повышаются, если: 1) он отби­рается по фракциям, по его удельному весу и цвету; 2) парогазы отводят по нижнему, а не по верхнему газоотводу; 3) нагрев при отгонке скипидара ведется медленно, с тщательным устранением перегревов при помощи регулирования топки пли введения воды в верх реторты.

Надо иметь достаточно большую поверхность охлаждения конденсатора, чтобы пары масел не уходили с неконденсирую­щимися газами. Так можно получить добавочно 5—6 кг смоляных масел с 1 скл. м'> осмола. Можно применять одну и ту же конден­сационную установку сперва для конденсации паров воды и ски­пидара, затем—для конденсации паров масел.