3.2. Подготовка канифоли
Канифоль в зависимости от сорта плавится в диапазоне температур от 52 до 700С. Чтобы не наблюдалось ее застывание в трубах, ее обычно используют не в чистом виде, а в виде сплава с жирами или жирными кислотами, при соотношении: на 1 мас.ч. канифоли 1–2 мас.ч. жира или жирных кислот.
Такой сплав готовят в цилиндрическом аппарате из кислотостойкой стали (рис. 8).
Рис. 8. Аппарат для приготовления сплава канифоли с жирами или жирными кислотами: 1 – цилиндрическая часть корпуса аппарата; 2 – днище аппарата;3 – рамная мешалка; 4 – фильтрующая сетка для прохода раствора канифоли с жиром или жирными кислотами; 5 – внутренний теплообменник для подогрева приготовляемой смеси глухим паром; 6 – загрузочный люк для канифоли; 7 – нижний патрубок для слива сплава канифоли с жирами или жирными кислотами
Аппарат состоит из корпуса 1 с коническим или сферическим дном 2 и механической лопастной мешалки 3. В цилиндрической части аппарата помещается ложное дырчатое дно 4 и змеевик глухого пара 5.
В аппарат загружают жиры (или жирные кислоты) нагревают их глухими паром до 70–800С и, поддерживая эту температуру, через люк 6 забрасывают порциями куски канифоли, по мере того, как расплавились предыдущие порции. Нагрев должен быть постоянным, во избежание сплавления кусков канифоли между собой.
После получения однородного жидкого расплава его, через патрубок 7, выкачивают в мыловаренный котел.
Иногда из канифоли в аппарате аналогичной конструкции варят сразу раствор канифольного мыла. Для этого необходимо загрузить предварительно в аппарат раствор кальцинированной соды (в количестве на 50%мас. больше рассчитанного, по числу нейтрализации), и подогреть его острым паром до 80–900С. Затем постепенно загружают канифоль мелкими кусками. Полученный водный раствор канифольные мыла, в требуемом количестве, выкачивают в мыловаренный котел основной варки.
3.3. Приготовление растворов щелочи
а). Каустическая сода (NaOH) поступает на мыловаренные заводы в виде концентрированного 37–41% по массе водного раствора под названием «Каустик». Если ее поступление осуществляют в твердом виде, то водные растворы готовят непосредственно на предприятии, как и разбавление каустика до нужной концентрации водного раствора.
Обычно, у барабанов с твердой щелочью, вскрывают малое дно, с помощью тельфера загружают вскрытые барабаны в стальную коробку, снабженную змеевиком для острого пара. В коробку заливают воду на высоту, покрывающую барабаны, подогревают и перемешивают водную среду по мере растворения щелочи. Воду загружают с таким расчетом, чтобы получить 42–45% по массе водный раствор щелочи. Готовый раствор перекачивают в специальный герметичный резервуар. Пустые барабаны ополаскивают водой и вынимают из коробки. Смывы используют для получения следующей партии каустика.
Хранение водных растворов каустика необходимо осуществлять в герметичных резервуарах в атмосфере инертного газа, ибо при взаимодействии раствора щелочи с углекислотой воздуха, едкая щелочь переходит в углекислую, менее активную. Работать с щелочью необходимо в резиновых перчатках, резиновых сапогах, в защитном фартуке и защитных очках.
Количество воды, необходимое для получения едкой щелочи требуемой концентрации рассчитывают по формуле
где: В – количество воды, которое необходимо добавить к щелочи (или ее концентрированному раствору), в л или в кг; Р – количество щелочи (или ее концентрированного раствора), подлежащих разбавлению, кг или л; Ккр. – концентрация щелочи твердой или ее концентрированного раствора, который необходимо разбавить, %мас. или г/л; ККОН – концентрация щелочи конечная до которой необходимо разбавить твердую щелочь или концентрированный раствор, %мас. или г/л.
Если необходимо укрепить слабый раствор щелочи и сделать из него более сильный пользуются формулой
где: Л – количество крепкого раствора щелочи, которое надо добавить к слабому раствору, в л; Р – количество слабого раствора щелочи, который нужно укрепить, в л; ККОН – концентрация раствора щелочи, которая должна быть получена после укрепления, г/л; Кнач. – начальная концентрация слабого раствора щелочи, г/л; Ккр. – концентрация крепкого раствора щелочи, который добавляют, г/л.
б). Кальцинированная сода поступает обычно в бумажных мешках. Ее растворяют в горячей воде с температурой до 900С для получения раствора концентрацией 27–28%мас., содержащих 350–365 г/л Na2CO3. Раствор фильтруют и горячим перекачивают в мыловаренный котел.