33.Получение живицы подсочкой деревьев. Состав и св-ва живицы.

Для канифольно-терпентинового производства сырьем яв-ся живица, кот добывают из хв породы др-ны, в рез-те подсочки. В канифольно-экстракционном производстве сырьем яв-ся пневый осмол. Процесс добычи живицы складывается из след производственных операций:

разметка карр;
нанесение на них специальных ранений - подновок ;
сбор и замаривание живицы.

Первая операция. Живица находится в смоляных ходах. При подготовке дерева к подсочке на той части ствола, где будет нанесена подновка, осенью или зимой срезают грубую кору создавая подрумяненную поверхность. На ней ранней весной подвешивают приёмник и проводят направляющие желобки для стока живицы в приёмник. Участок поверхности ствола дерева, подготовленный для нанесения подновок, наз-ся карой.

Вторая операция. Подновки наносятся помощью инструментов, называемых хаками. Различают 2 способа нанесения:

-восходящий (очередная подновка наносится выше предыдущей);

- нисходящий.

На дереве чаще всего закладывают 2 карры. Между ними оставляют полосы коры – межкарровые ремни. Они служат для подвода питательных веществ из кроны в нижнюю часть ствола. Подсочка может вестись 30-40 лет.

В наст время применяют 3 сп-ба подсочки :

1) обычная подсочка – при кот наносится только чисто механические ранения – карроподновка;

2) подсочка с хим воздействием: главным образом используют серную кислоту, лигносульфонаты. Свежие подновки смазывают серной кислотой с помощью спец хаков. Серная кислота протекает внутрь дерева, разрушает живые клетки, закупорка смоляных ходов не происходит, увеличивается смоловыделение и выход живицы в 2раза.

3) подсочка с применением биостимуляторов – наибольшее применение получила вытяжка из кормовых дрожжей, сульфатно-спиртовая барда и сульфатно - дрожжевая барда.

Собранную живицу доставляют на приемные пункты и замаривают в бочки вместимостью 180-190кг с одним съемным дном и направляют на завод на переработку. Состав живицы: 75% смоляных кислот, 18% скипидара (смесь терпеновых УВ), 6% воды, 1% сора.

12.Заготовка и хар-ка сырья для лес/химич производства

Лесохим. пром-ть вкл. пр-ва: пиролиз, канифольно-скипидарное (каниф.-терпентинное) и каниф.экстракционное.

Сырьём для каниф.-терп. пр-ва явл.живица (натур.смола), кот.добыв.из хвойной древ.(сосны)в результ.подсочки. Это прозрач. вязкая жидкость с сосновым запахом, плотность около 1; на воздухе теряет летуч.часть и превращ в хрупкую массу - баррас. Состав живицы(Ж):75% смоляных к-т(канифоль), 18% терпеновых углеводородов (скипидар), 6% воды, 1% сора. Основ.ф-ия – заживление ран. Ж бывает 1,2,3-го сорта.

Процесс добычи Ж склад. из операций: разметка карр, нанесение на них подновок (систематич.ранений), сбор и затаривание Ж. Ж нах. в смоляных ходах.

Сырьём для каниф.-экстракц. пр-ва явл. смолистая древисина. Её виды:

1- сосновый пневой осмол-ядровая часть зрелых пней и корней сосны. Бывает свежий, приспевающий, спелый, перестойный;

2-стволовой осмол-стволовая часть сосны, просмолившаяся в результате осмолоподсочки;

3-карровый осмол-просмолён. древесина в обл. карры;

4-колодниковый (валежный) осмол естест.просмолившаяся камлевая часть дерева, в т.ч. и поражён.пожаром;

5- волочковый осмол (сухостой).

Практич. знач. имеет пневой осмол свежий (прбыв. в почве 1-5 лет) и спелый (заготовка нач.через 10-15 лет после рубки деревьев).

Сырьём для пиролиза явл. древ. листв. пород.

Технологические дрова дел.на 2 гр.: твёрд.листв.пород (берёза, дуб, вяз, клён) и мягких листв. пород (осина, ольха, липа, ива).

29.ПОДГОТОВКа ГИДРОЛИЗАТА К БИОХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКЕ.

Получаемый гидролизат не м б непосредственно подвергнут биохим. переработке, т. к. он имеет высокую кислотность, повыш температуру и не содержит всех необходимых для жизнедеят-ти микроорганизмов питат в-в. Кроме того, при гидролизе ГЦ в гидролизате содержатся неутилизируемые микроорганизмами олигосахариды.

Подготовка состоит из следующих стадий: - инверсия олигосахаридов, - нейтрализация кислот гидролизата до оптим для биохим переработки значений pH=4.2-4.5 и обогащения питательными солями (сульфат аммония, хлористый калий, суперфосфат или аммофос)

- осветление нейтрализата от образующихся при нейтрализации взвешенных веществ,

- охлаждение нейтрализата до t благоприятной для биохим. переработки,

- окисление коллоидов - это растворимый лигнин, кот. уносится из гидролизата, и гумины, -холодное отстаивание, - нейтрализат поступает на доохлаждение ( если надо), - разбавление сусла (в дрожжевом аппарате ) до концентрации РВ необходимой для выращивания дрожжей 1.2-2.4%.

Гидролизат после инверсии поступает на нейтрализацию, кот. проводят в две ступени:

1. На 1 ступ в качестве нейтрализующего агента применяют известковое молоко с активностью 120-150 г/л окиси кальция, может применяться мел. Нейтрализацию прекращают при достижении pH=3.5, в этой точке сульфат кальция обладает наименьшей растворимостью. CaSO₄ (гипс) имеет 3 модификации: безводный CaSO₄; полуводный CaSO₄*0.5H₂О; двухводный CaSO₄*2H₂О. Необходимо получить двухводный гипс, чтобы он выпал в осадок. В момент образования гипс находится в микрокристаллическом виде и для его выделения создают условия для роста кристаллов. Это достигается выдерживанием р-ра при интенсивном перемешивании воздухом в течение одного часа (t_{нейтр-ции} не выше 75 ⁰С). Для ускорения роста кристаллов вводят при концентрации 150 г/м³ свежеприготовленную затравку гипса. Для этого смешивают известковое молоко с H₂SO₄ или сульфатом аммония. Затравочные микрокристаллики обладают чрезвычайно высокой активностью и создают значительное количество центров кристаллизации. Затравочные кристаллики проявляют активность в течение 4-6 часов после приготовления, а затем превращаются в дополнительный шлам.

2.На второй ступени нейтрализацию проводят аммиачной водой до pH=4,5.

Для удаления из нейтрализата кристаллического шлама его направляют в отстойники непрерывного действия (n=1-2 об/мин, поверхность отстоя в м² численно равна 1,5-часовому потоку нейтрализата) или в систему гидроциклонов. Осветлённый р-р поступает для охлаждения в вакуум - охладительную установку (4-хступенчатую), где происходит облагораживание нейтрализата за счёт удаления легколетучих примесей (немного уксусной кислоты, фурфурола). Шлам из отстойника поступает в шламо-мешалку, где промывается водой, затем – на вакуум-фильтры. Шлам используется в строительстве и для приготовления органоминеральных удобрений. При нейтрализации нельзя допускать перещелачивания (т.к. в щелочной среде распадаются сахара).

Схема подготовки гидролизата: