Талловое масло
Талловое масло , также называемое жидкой канифолью или таллолом , — вязкая желто-черная пахучая жидкость, получаемая как побочный продукт крафт -процесса производства древесной массы при варке преимущественно хвойных деревьев . [1] [2] Название произошло от англизированной версии шведского слова «таллоля» («сосновое масло»). [3] Талловое масло является третьим по величине химическим побочным продуктом крафт-завода после лигнина и гемицеллюлозы ; Выход сырого таллового масла из процесса находится в пределах 30–50 кг/т пульпы. [4] Если он не будет использоваться для внутренних нужд, он может приносить 1,0–1,5% дохода комбината. [ нужна ссылка ]
Производство
[ редактировать ]
В крафт-процессе высокая щелочность эфиры и карбоновые кислоты в канифоли в растворимые натриевые мыла лигнина . , канифоли и жирных кислот и температура превращают сложные Отработанный варочный щелок называется слабым черным щелоком и имеет содержание сухих веществ около 15%. Черный щелок концентрируется в многокорпусном испарителе и после первой ступени содержание черного щелока составляет около 20–30%. На этом этапе его называют промежуточным раствором. Обычно мыло начинает плавать в резервуаре для хранения слабых или промежуточных растворов, затем снимается и собирается. Хорошая операция обезжиривания мыла снижает содержание мыла в черном щелоке до 0,2–0,4% по массе от сухого остатка. Собранное мыло называется сырым канифольным мылом или росинатом . Затем сырому канифольному мылу дают отстояться или центрифугируют, чтобы высвободить как можно больше увлеченного черного щелока. Затем мыло поступает в подкислитель , где его нагревают и подкисляют серной кислотой для получения сырого таллового масла (CTO). [ нужна ссылка ]
Обезжиривание мыла и работу подкислителя можно улучшить путем добавления флокулянтов . Флокулянт сократит время разделения и даст более чистое мыло с меньшей вязкостью. Это также обеспечивает более плавную работу подкислителя. [ нужна ссылка ]
Большинство сосен дают выход мыла 5–25 кг/тонну целлюлозы, а сосна обыкновенная — 20–50 кг/тонну. Сосна обыкновенная, выращенная в северной Скандинавии, дает урожай даже более 50 кг/тонну. Во всем мире перерабатывается около 2 миллионов тонн CTO в год. [2]
Состав
[ редактировать ]Состав сырого таллового масла сильно различается в зависимости от типа используемой древесины. Распространенным показателем качества таллового масла является кислотное число . Для чистой сосны кислотное число может находиться в диапазоне 160–165, в то время как мельницы, использующие смесь хвойных и лиственных пород, могут давать кислотные числа в диапазоне 125–135. [2]
В норме сырое талловое масло содержит канифоль , которая содержит смоляные кислоты (в основном абиетиновую кислоту и ее изомеры ), жирные кислоты (в основном пальмитиновую , олеиновую и линолевую кислоты ) и жирные спирты , неомыляемые стерины (5–10%), некоторые стерины и другие алкилкарбоновые . производные [3]
Путем фракционной перегонки талловую канифоль получают , содержание канифоли которой снижается до 10–35%. При дальнейшем снижении содержания канифоли до 1–10 % жирную кислоту таллового масла ( ТОЖК можно получить ), которая дешева, состоит в основном из олеиновой кислоты и является источником летучих жирных кислот. [ нужна ссылка ]
Приложения
[ редактировать ]Талловая канифоль находит применение как компонент клеев , каучуков , чернил , а также как эмульгатор . Пек в цементе используется в качестве связующего вещества , клея и эмульгатора для асфальта . [ нужна ссылка ] [5]
TOFA — это недорогая веганская альтернатива жирным кислотам жира для производства мыла и смазочных материалов . Этерифицированный пентаэритритом , он используется в качестве соединения клеев на масляной основе и лаков . При реакции с аминами образуются полиамидоамины, которые можно использовать в качестве эпоксидных смол . отвердителей [6]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Ларс-Хьюго Норлин (2002). «Талловое масло». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a26_057 . ISBN 978-3527306732 .
- ^ Jump up to: а б с Гуллихсен, Йохан ; Паулапуро, Ханну (2000). «18». Химическая целлюлоза . Наука и технология изготовления бумаги. Том. 6Б. Финляндия. стр. B378–B388. ISBN 952-5216-06-3 .
{{cite book}}
: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б Бирманн, Кристофер Дж. (1993). Основы целлюлозно-бумажного производства . Сан-Диего: Academic Press, Inc., с. 107 . ISBN 0-12-097360-Х .
- ^ Стениус, Пер, изд. (2000). «2». Химия лесных продуктов . Наука и технология изготовления бумаги. Том. 3. Финляндия. стр. 73–76. ISBN 952-5216-03-9 .
{{cite book}}
: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ) - ^ «ТАЛЛОВЫЙ ПЕК КАК НАПОЛНИТЕЛЬ БИТУМА» (PDF) .
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ «Гексион-амидоаминовые отвердители эпоксидных смол» .