Комплексная химическая переработка древесины - Ковернинский И.Н.
ISBN 5-261-00054-3
Скачать (прямая ссылка):
дилентен тершшгидрат терпинеол вербенол аллооцимен
Рис. 3.15. Компоненты и продукты переработки скипидара: а - химизм получения камфары; б - терпеноиды
Пинен. Преобладающим компонентом скипидара является а-пинен Технический пинен получают ректификацией скипидара под вакуумом. Продукт содержит около 95 % а-пинена, используется для синтеза душистых веществ, инсектицидов, терпенофенольных смол. Остаток после отделения пинена называют обеспиненным скипидаром.
Камфен. Как и а-пинен, широко распространен в природе, однако в отечественных скипидарах его массовая доля не более 2 %. Получают камфен каталитической изомеризацией а-пинена в присутствии титановой кислоты. Технический камфен представляет собой смесь камфена и три-циклена в соотношении 5:1 с примесью других терпенов. Получение камфена - одна из главных стадий производства камфары.
Дшентен. Входит в состав скипидаров, эфирных масел, широко распространен в природе. Получают дилентен методом вакуумной ректификации скипидара, а также изомеризацией а-пинена на цеолитах или при нагревании до 350...400 0C В последнем случае удается получить продукт с массовой долей основного вещества более 90 %. Применяется дипентен в синтезе твердых политерпеновых смол и душистых веществ.
242
Камфара. Относится к бициклическим дитерпеноидам, является ке-тоном. Это белое кристаллическое вещество с температурой плавления 178,5...179,5 0C Получают камфару в основном из а-пинена. Технология включает стадии изомеризации а-пинена с получением камфена, этерификации с образованием изоборнилформиата, омыления эфира и гидрирования изоборнеола (рис. 3,15, а). Кроме того, на каждом этапе проводится очистка полупродуктов.
Камфару применяют в производстве целлюлоида, как антисептик и ядохимикат. Дополнительно очищенная камфара под названием «рацемическая» применяется в медицине для наружных целей. Камфару медицинскую для инъекций вырабатывают из пихтового масла, содержащего 30...4O % борнилацетата.
Терпингидрат. Один из наиболее известных продуктов переработки скипидара. Терпингидрат - белое кристаллическое вещество с температурой плавления 115...116 0C; является двухатомным спиртом. Применяется для лечения заболеваний дыхательных путей и в синтезе терпинеола. Терпингидрат получают гидратацией а-пинена в присутствии серной кислоты.
Терпинеол. Это одноатомный моноциклический спирт, маслянистая жидкость. Известно 3 формы терпинеола (a-, ?-, у-), более распространен а-терпинеол. Технологический процесс синтеза терпинеола основан на гидратации а-пинена. По одному способу гидратацию проводят смесью серной кислоты с толуолсульфокислотой, по другому - разбавленной му-равьиной кислотой. Продукт очищают периодической ректификацией под вакуумом. Кубовые остатки используют в глубинном бурении, промежуточные фракции - как растворитель. Технологическая схема процесса с использованием муравьиной кислоты приведена на рис. 3.16.
Достоинством данного метода является одностадийность, в то время как при использовании серной кислоты на промежуточном этапе образуется терпингидрат. Техническое название продукта - масло сосновое синтетическое.
Используется в парфюмерной промышленности, полиграфии для улучшения растворимости смол и в цветной металлургии для флотации
РУД-
Аллооцимен. Реакционноспособен благодаря положению двойных связей, служит сырьем в органическом синтезе, в особенности в синтезе душистых веществ.
243
Скипидар
Рис. 3.16. Схема процесса получения терпинеола:
1 - мерник муравьиной кислоты; 2 - реактор; 3 - нейтрализатор; 4 - обратный холодильник; 5 - мерник раствора щелочи; б - сборник щелочного раствора; 7 - сборник соснового масла-сырца: 8 - куб; 9 - ректификационная колонна; 10 - дефлегматор-холодильник; 11 - вакуум-приемник; 12 - сборник углеводородной фракции; 13 - сборник товарного продукта
Смола окситерпеновая. Смола и окситерпеновый растворитель являются продуктами окисления обеспинененного скипидара и кубовых остатков-отходов камфарного производства. Окисление воздухом проводят после изомеризации компонентов скипидара, приводящей к образованию вы-сококипящих терпенов. Легкокипящие компоненты отводятся из реактора с потоком воздуха. Смесь содержит 80.. .85 % смолы и 15... 18 % растворителя. Продукт используется в производстве нитроцеллюлозного лака НЦ-224, применяемого для отделки мебели и в производстве нитроэмали НЦ-264.
Политерпеновые смолы (ПТС). ПТС получают путом каталитической полимеризации а-, ?-пиненов, дипентена и их смеси. Они обладают морозо-, свето- и термостойкостью. Нелетучи, нетоксичны, инертны, хорошо растворимы в бензине и других органических растворителях, совместимы с полиэтиленом и каучуком. Применяются в различных адгезивных композициях, липких лентах, клеях-расплавах, в производстве лакокрасочных материалов, как замасливатель и пластификатор.
244
Синтезируют политерпены по технологии, включающей изомеризацию скипидара, полимеризацию мономеров и отгонку мономеров от поли-меризата. В процессе полимеризации применяют алюмосиликатные, кислотные катализаторы и катионообменные смолы.
