Комплексная химическая переработка древесины - Ковернинский И.Н.
ISBN 5-261-00054-3
Скачать (прямая ссылка):
В Санкт-Петербургской лесотехнической академии разработан метод извлечения неомыляемых веществ из сульфатного мыла бензином в присутствии деэмульсатора - низкомолекулярного спирта. Смесь сырого сульфатного мыла, воды и спирта нагревается в подогревателе до 40 0C и поступает в верхнюю часть экстрактора непрерывного действия. Противотоком в экстрактор подают подогретый бензин. Соотношение мыло : вода : спирт : бензин составляет 1:1: 0,3 : 5; температура экстракции 39...42 0C, степень извлечения нейтральных веществ 80...85 %. Экстракт направляется на упаривание и отгонку растворителя. Из рафината в испарителе удаляются эмульгированный бензин и спирт. Очищенное мыло поступает в цех получения таллового масла.
Концентраты нейтральных веществ содержат неомыляемые компоненты, сложные эфиры, свободные кислоты, а также соли кислот и окисленные вещества. Нейтральные вещества, извлекаемые из сульфатного мыла этилацетатом, содержат большое количество кислот и оксипродуктов и имеют более темную окраску.
В настоящее время осуществлено выделение из сульфатного мыла одного из основных компонентов нейтральных веществ - фитостерина. Процесс получения фитостерина состоит из следующих технологических операций: растворение мыла в низкомолекулярном спирте при нагревании и перемешивании; декантация горячего спиртоводного раствора сульфатного мыла; кристаллизация фитостерина из охлажденного раствора; отделение фитостерина от раствора; получение очищенного мыла и регенерация растворителя.
Фитостерин-сырец представляет собой порошок или комкообразный продукт от серого до светло-коричневого цвета с массовой долей воды не более 10 %. Массовая доля солей смоляных и жирных кислот («твердых
294
мыл») не должна превышать 40 %, массовая доля непредельных стеринов не менее 50 %. Содержание ?-ситостерина в стеринах по бромид-броматному методу не менее 70 %.
Использование нейтральных веществ определяется их химическим составом. Нейтральные вещества можно рассматривать как концентрат спиртов (алифатических, моно-, ди- и тритерпеновых стеринов) с примесью углеводородов и соединений других классов.
Из отдельных компонентов нейтральных веществ важны стерины -биологически активные вещества, необходимые в медицине, косметической и пищевой промышленности.
Неомыляемые вещества сульфатного мыла от варки древесины березы могут служить источником получения сквалена и бетулина - биологически активных веществ, которые находят применение в медицине. Бетулин может быть выделен непосредственно в процессе очистки мыла от нейтральных веществ методом экстракции. Нейтральные вещества от варки кедра являются не только стеринсодержащим сырьем, но и сырьем для получения цембрановых соединений, а также метиловых эфиров пенсиль-вина. Соединения этих классов могут быть применены в медицине и сельском хозяйстве, так как цембрановые соединения - ингибиторы роста растения, а пенсильвин и его эфиры - антигрибковые вещества.
Из сказанного выше можно заключить, что нейтральные вещества сульфатного мыла не менее ценное органическое сырье, чем жирные и смоляные кислоты. Извлечение нейтральных веществ из сульфатного мыла не только приведет к увеличению выхода и улучшению качества талловых продуктов, но и позволит организовать выпуск новых продуктов для различных отраслей народного хозяйства.
3.4.5. Улавливание продуктов сдувок сульфатной варки и выпарки черного щелока
Основными компонентами сдувочных паров являются терпены, которые переходят в паровую фазу без существенных химических изменений. В составе сдувочных парогазов содержатся неприятно пахнущие ме-тилсернистые соединения: метилмеркаптан (CH4S), диметилсульфид (C2H6S) и диметилдисульфид (C2H6S2), а также сероводород, метиловый спирт, муравьиная и уксусная кислоты, ацетон, аммиак и другие летучие вещества, образующиеся в результате химических реакций между компонентами древесины и варочным щелоком.
295
Количество и состав продуктов сдувок определяются породой древесины, технологическими параметрами ее пропарки (давлением и температурой), составом варочного щелока. Суммарное количество сернистых со-еинений, образующихся в процессе сульфатной варки целлюлозы, в пересчете на серу составляет,от 0,5 до 1,5 кг на 1 т целлюлозы.
Выход сульфатного скипидара-сырца, представляющего собой смесь терпенов с растворенными в них сернистыми соединениями, может изменяться от 2 до 20 кг на 1 т целлюлозы.
Для улавливания и сбора сульфатного скипидара-сырца применяют установку, схема которой изображена на рис. 3.31.
Сдувочные парогазы из варочного котла поступают в циклонный щелокоуловитель, где отделяется увлеченный парогазами щелок. Парогазы сдувок вводятся через патрубок, установленный тангенциально к образующей корпуса щелокоуловителя. Отделение капелек щелока происходит под действием центробежной силы. Накапливающийся в щелокоуловителе щелок через регулируемый клапан или гидрозатвор стекает в бак черных щелоков. Для улучшения отделения щелока на сдувочных линиях устанавливают два-три щелокоуловителя последовательно. Объем щелокоулови-телей определяется производительностью варочной установки.
