4 (14). Лсфо, их св-ва, состав, применение

ЛСФО – растворимые в воде коллоиды, обладающие электрическим зарядом. Они яв-ся ПАВами, их р-ры обладают вязкостью и поверхностным натяжением, способны к катионозамещению. Наличие активных групп позволяет осуществлять протекание различных реакций, многообразие их св-в позволяет применять их в различных отраслях пром-ти. В зав-ти от степени обезвоживания разл три типа: сварных концентратов, ЛСФО жидкие, твердые 20% влаги, и порошкообразные 8-12% влажности.

Для выделения и фракционирования выделяют 3 гр методов:

1. мембранные

2. органическими веществами растворителями

3. извлечение ионообменными смолами

При диализе (разделении) через мембрану проходят НМ и ВМ фракции в зависимости от размера пор. Можно проводить фракционирование с заданной степенью дисперсности. Мембраны для ультрафильтрации изготавливаются из омыленного ацетата. Они чувствительны к температуре, при увел. Т с 15-до-70 степень задерживания сульфитного щелока увеличивается с 55- до -92%. Меняя t можно проводить фракционирование ЛСФО. Осаждаются ЛСФО из щелока различными органическими растворителями (ацетон, бутанол, пропанол). Концентрирование ЛСФО осуществляется ультрафильтрацией и на многокорпусных вакуум аппаратах, в которых 3-4 аппарата под вакуумом и столько же под давлением.

ПРЯМОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ХИМ ПЕРЕРАБОТКА ЛСФО

1. в качестве связующего в литейном производстве.

2. в качестве пластификаторов. При введении ЛСФО они сорбируются на поверхности зерен и замедляют рост кристаллов. Это приводит к плотной упаковке и как следствие повышение прочности образующегося монолита. Дозировка по сухому в-ву 2-3кг на 1тонну.

3. Биостимулятор подсочки (улучшается выделение живицы).

4. Использование в качестве дубителей, с 1891г. обязательным условием для получения качественных дубителей является очистка от ЛСФО, от органических и минеральных примесей (от ионов Са и Fe). Для удаления проводят обработку Н₂SO₄.

Отделение органических в-в проводят экстракцией и ультрафильтрацией. Действие их как дубителей проявляется в способности выводить белки из шкуры животных. Это же св-во используется: в качестве коагулянта белка, для очистки стоков, т.к. ЛСФО способны осаждать протеин из стоков. Образующиеся хлопья нейтрализуют флотацией. Всплывающий слой на поверхности нейтрализуют известью, обработка паром при этом происходит коагуляция белка. Обезвреживают с помощью ультрафильтрации и центрифугирование. Полученный концентрат высушивают до 10% влажности. Продукт содержит протеина 46, жиров 10, углеводов 70.

52. Пиролиз древесины

Пиролиз основан на способности комплекса органических в-в разлагаться на более простые без доступа воздуха под воздействием высокой температуры. В результате этого процесса получается тв., жид. и газообразные продукты. Процесс пиролиза осуществляется в спец. аппаратах – ретортах. Их подразделяют по принципу действия на: периодические, непрерывные и полунепрерывные и по принципу обогрева: с наружным и внутренним обогревом. Наиболее распространены реторты полунепрерывного действия, которые загружают периодически через определенные промежутки времени, отбор парогазовой смеси ведется непрерывно. В аппаратах с наружным обогревом подвод тепла к древесине осуществляется через железные стенки реторты горячими дымовыми газами. В аппаратах с внутренним обогревом теплоноситель (горячие топочные газы) принудительно подается внутрь аппарата. Концентрация продуктов разложения в 6-10 раз меньше, чем при наружном обогреве. Тв-ым продуктом пиролиза является древесный уголь, остающийся в реторте после осуществления пиролиза. Жид-ие и газообразные продукты выделяются совместно в виде сложной парогаз. смеси, которая при последующем разложении разделяется на жидкий конденсат (жижку) и неконденсируемые газы. Древесный уголь получают при Т=400-600^оС. Чем выше Т, тем больше углеродов в угле (при Т=400^оС – 80%, при Т=500^оС – 89%, при Т=600^оС – 92%, при Т=1000^оС – 97%), но выход угля ниже. Важнейшим продуктом пиролиза является уксусная кислота. Получают ледяную, пищевую и реактивную. Пищевую получают только в лесохим. промышленности. Уксусную кислоту применяют для получения эфиров этилацетатов, бутилацетатов и эфиров Ц. Отстойную и растворимую смолу перерабатывают, получают масла для флотации цветных металлов, высокого качества бензина, для регулирования степени полимеризации каучука. Из растворимой смолы получают крепители и фенолы, которые применяются в производстве гербицидов, фенолоформальдегидной смолы (ФФС) и др. Спиртовые продукты – смесь легкокипящих растворителей, отгоняемых из жижки (СН₃ОН, С₂Н₅ОН, альдегиды, кетоны). Сырьем для пиролиза является специально заготовленная технологическая древесина – поленья длиной 1 м, можно использовать и отходы деревообрабатывающей промышленности. Процесс пиролиза древесины разделяется условно на 4 стадии:

1)Сушка древесины при Т=150-275^оС сопровождается главным образом потерей воды, хим. состав практически не изменяется. Сушка осуществляется за счет подвода тепла из вне.