Углежжение для чайников

Уникальные решения по переработке отходов

Углежжение для чайников

12.03.2018 Статьи 0

Дерево

Дерево, сухая перегонка. — Кроме непосредственного употребления для разных изделий, Д. служит сырым материалом для получения целого ряда продуктов посредством химической обработки. Важнейшие из таких продуктов следующие: древесная клетчатка, или целлюлоза, употребляемая как писчебумажная масса (см. Древесная масса и Целлюлоза), и продукты сухой перегонки Д., а именно уголь, уксусная кислота, деготь, смола, древесный спирт и скипидар. Для получения лесотехнических продуктов пользуются нередко не только самой древесиной, но и другими частями Д. Так, кора многих древесных пород служит дубильным материалом непосредственно или для получения дубильных экстрактов; из коры березы и осины получают деготь; из хвои готовят летучее масло и волокнистый материал; для получения волокнистого материала пользуются также лубом некоторых деревьев (мочало из липы); многие тропические Д. в виде экстракта служат для окрашивания тканей и т. д. Из способов получения этих продуктов мы рассмотрим здесь сухую перегонку, доставляющую: уголь, деготь, смоляную воду и горючие газы (см. Газовое производство). При этом должно обратить внимание на то, что разработка каменного угля и расширение коксового производства в разных странах, с одной стороны, с другой, утилизация запасов нефти существенно изменили как условия, при которых ныне может быть производимо получение продуктов сухой перегонки Д., так и значение большинства из этих продуктов, а особенно угля, дегтя и частью скипидара. Во многих случаях, где прежде употреблялись древесные продукты, они заменены другими, получаемыми из каменного угля и нефти. Так, древесный уголь при металлургических процессах заменяют коксом, деготь — частью нефтяными смазочными материалами, а в других случаях каменноугольной смолой; скипидар уже не употребляется для освещения, и хотя современыые применения его очень обширны, но для них более пригоден скипидар, получаемый из живицы, из которой он выделяется легче, более чистый и в большем количестве, нежели при сухой перегонке древесины хвойных. Тем не менее, вследствие громадности лесных пространств, особенно на С России, сухая перегонка Д. должна занимать в России одну из важнейших отраслей заводской промышленности. Должно измениться только направление этой отрасли и обстановка производства, особенно по той причине, что если значение многих продуктов сухой перегонки Д. уменьшилось, то это вовсе не связано с одновременным уменьшением спроса на эти продукты; он даже расширился с развитием потребностей и усовершенствованием торговли. Затем значение уксусной кислоты благодаря развитию чисто химических и красильных производств весьма сильно расширилось, что должно сказать и относительно древесного спирта и т. п.

Сухая перегонка Д. в России имеет преимущественно кустарный характер; ею занимаются главным образом крестьяне, пользующиеся для этого во многих областях России (напр. в средней и в северо-восточной части) преимущественно отбросами казенных и частных лесов: пнями, сухостоем и т. п. Большая часть кустарей занимается сухой перегонкой в трех видах: одни занимаются ее углежжением, другие смолокурением из осмола, причем сравнительно редко одновременно добывают скипидар; третьи — получением дегтя из березовой коры (иногда из осиновой). При таком с древности установившемся порядке вещей более ценные продукты — уксусная кислота и древесный спирт — получаются на немногих заводах сухой перегонки в ограниченных количествах и нередко совершенно пропадают, а некоторые заводы сухой перегонки ограничиваются получением так называемого порошка, т. е. весьма нечистой уксусно-кальциевой соли, переработкой которой на уксусную кислоту занимаются в довольно значительных размерах химические заводы, находящиеся в промышленных центрах. Будущность и развитие производств, основанных на сухой перегонке древесных материалов, зависит прежде всего от двух условий: от направления производства и от его технической обстановки. Очевидно, что главное внимание в настоящее время должно быть направлено на развитие производства уксусной кислоты (с одновременным получением древесного спирта) и переработки живицы на канифоль и скипидар. Что касается смолокурения, то и выгодность этого производства могла бы быть значительно увеличена одновременным добыванием скипидара [Часть скипидара, заключающегося в осмоле, может быть получена при сухой перегонке последнего в настолько же чистом состоянии, как терпентинное масло из живицы.] и переработкой жидкой смолы на более ценные смазочные (колесные) мази, а также соединением смолокурения с производством уксусной кислоты и древесного спирта. Притом надлежащее развитие производств, основанных на сухой перегонке древесных материалов, возможно лишь тогда, когда из первобытной своей формы они обратятся в настоящие заводские, так как лишь тогда возможна надлежащая техническая обстановка, необходимая для получения более ценных продуктов, для добывания которых применяются и более сложные приемы [Слабое экономическое значение рассматриваемых производств при кустарной форме их и современных условиях торговли древесными продуктами можно усмотреть из данных относительно стоимости производства и рыночной стоимости этих продуктов. Так, по данным для Вологодской губ. в 80-х годах работа смолокура-кустаря при средних ценах на продукты вознаграждалась 45 коп. за пеший день и 80 коп. за конный, причем на 12,5 пеших дней приходится 2 конных; при низких ценах это вознаграждение сокращается на ⅓; при этом совершенно не введены в расчет расходы на приспособления для смолокурения.].

Процесс сухой перегонки Д. — Сухой перегонкой органических веществ называется разложение их под влиянием высокой температуры без доступа кислорода. Изменения, которым подвергаются при этом отдельные органические вещества, весьма разнообразны. Все органические вещества (летучие и нелетучие), подвергаясь действию постоянно возвышающейся температуры, стремятся распасться на простейшие и прочные вещества, напр., воду, уголь, окись углерода, водород, углекислоту и т. п.; но как промежуточные продукты всегда образуются вещества, более или менее сложные и постояные при высоких температурах, и нелетучий остаток, содержащий больше углерода и меньше кислорода, нежели первоначальное вещество. Если при сухой перегонке температура остается постоянной, то наступает некоторое равновесие, разложение останавливается; но если продолжать повышение температуры, то, наконец, в остатке получают уголь, содержащий весьма мало водорода и кислорода и еще меньше азота, если вещество было азотистое. Сухая перегонка такого материала, как Д., о составе которого говорено выше, сопровождается сложными явлениями, и потому при ней получается большое число разнообразных продуктов. Конечный результат разложения древесины при высокой температуре такой же, как и для многих отдельных органических соединений: он состоит в выделении угля, получаемого как нелетучий остаток, и в выделении водорода, азота и кислорода в виде летучих соединений частью с углеродом, частью между собой. Таким образом при сухой перегонке Д. образуются уголь и затем летучие вещества: газообразные, жидкие и твердые. Более подробное представление о процессе сухой перегонки Д. дают результаты опытов Виолетта, хотя они имели главной целью изучение влияния различных условий на выход и качество древесного угля. Опыты Виолетта можно разделить на три главные группы. В первой группе опытов было изучено влияние температуры на выход и качество угля из крушины (Rhamnus frangula); во второй производилось обугливание той же породы в совершенно закрытых сосудах, именно в запаянных трубках, и, наконец, в третьей группе опытов определялся выход угля из 72 различных древесных пород. Наибольшее значение для уяснения процесса сухой перегонки Д. имеют опыты первой группы. При этих опытах Виолетт подвергал обугливанию крушину в виде небольших палочек, связанных в пучки весом до 140 г, в особом аппарате с помощью перегретого пара, причем количество и качество угля определялось при повышении температуры на каждые 10°. До 350° Ц. обугливание производилось перегретым паром, выше этой температуры в тиглях. В нижеследующей таблице сопоставлены результаты опытов для наиболее характерных температур.

Добавить комментарий