книги из ГПНТБ / Технология подсочки сосны с серной кислотой
..pdfповышенный выход живицы: в 1-й год подсочки на одном уровне с каолиновой пастой, а во 2-й и в среднем за два года несколько превышает выход при каолиновой пасте
(табл. 8).
|
|
|
Т а б л и ц а 8 |
Изменение |
выхода живицы в зависимости от |
вида пасты |
|
|
|
Выход живицы, г |
|
Годы подсочки |
по каолиновой |
при комбинирован |
% |
|
пасте |
ной пасте |
|
1 |
142,0 |
142,1 |
' 100 |
2 |
107,0 |
115,8 |
108 |
Среднее |
124,5 |
128,9 |
104 |
Капроновую и комбинированную пасту серной кис лоты, применяют при работе с химическим хаком типа РЦ, имеющем клапанный дозатор (рис. 7), однако в пос ледние 1—2 года перед рубкой лесосек возможно при менение химических хаков с колесиковыми дозаторами (типа ЦНИЛХИ, «Универсал» и др.). В этом случае, в целях устранения подтекания пасты через пазухи, ко лесикового дозатора применяют так называемую комби нированную пасту повышенной вязкости, в которой в от личие от обычной комбинированной пасты весовое содер жание наполнителя — древесной муки увеличивается вдвое.
Для определения количества серной кислоты, которое
фактически удерживается на срезе |
и активно участвует |
в стимулировании смолоистечения, |
были проведены спе- |
70
циалшые исследования, в результате чего получены следующие предварительные данные.
Если каолиновая паста, будучи нанесена на подновку в количестве 0,4—0,6 г на карродециметрподновку, прак тически почти вся остается на подновке, то комбиниро-
Рис. 7. Работа химическим хаком РЦ:
а — нанесение подновки; б — нанесение пасты на подновку
ванная паста, нанесенная в той же дозе, в процессе про текания по подновке не успевает полностью впитаться в древесину и излишнее количество ее скатывается с под новки в желобок, в результате чего комбинированной пасты удерживается на подновке около 70%, капроновой пасты задерживается 45—50%, а жидкой кислоты только 30% от дозы, нанесенной на подновку.
71
Таким образом различное количество серной кислоты, фактически удерживающееся на подновке в зависимости от различной вязкости пасты, обусловливает и различный выход живицы, который наблюдается при применении кислоты 'в жидком состоянии или в виде пасты. Вместе с тем это различие доз кислоты, удерживаемых на сре зах, вызывает определенную реакцию деревьев, прояв ляющуюся в различной устойчивости выхода живицы при длительном (в течение ряда лет) применении кислоты.
Технологические нормативы
В результате проведенных за 1962—1965 гг. опытных работ и производственных испытаний сернокислотных полимерных паст определилась и разработана технология подсочки с применением их в качестве стимулятора смоловыделения.
Технология подсочки предусматривает применение кислотно-полимерных паст двух видов: капроновой пасты, представляющей раствор отходов капрона в сер ной кислоте, и пасты с комбинированным наполнителем (комбинированной пасты), представляющей раствор от ходов капрона в серной кислоте, но с добавлением дре весной муки. Полимерные пасты можно применять на всех насаждениях, где разрешено применение серной кислоты.
Правила использования сырьевой базы, сроки прове дения подсочных работ, порядок производства подгото вительных работ, схемы использования стволов подсочкой при работе с полимерными пастами и технологические параметры не отличаются от установленных для подсоч ки с серной кислотой, которые изложены в «Основных
72
правилах подсочки и осмолоподсочки сосновых насажде ний в лесах СССР».
Наиболее целесообразно применение полимерных паст при паузах 10 и 14 дней. Их можно применять и при
•паузе 7 дней, но этот режим вызывает повышенный расход поверхности ствола и уменьшение выхода живицы на подновку на 15—20% по сравнению с выходом при паузе 10 дней.
Капроновая паста предназначена главным образом для применения на лесосеках, срок подсочки которых превышает 2 года. Применение капроновой пасты при 3—4-летнем сроке подсочки с паузой 14 дней обеспечи вает более стабильные выходы живицы в течение всего срока подсочки, чем при работе с каолиновой пастой.
Капроновую пасту можно применять при подсочке вместо жидкой серной кислоты с паузами 7—10 дней с теми же технологическими параметрами, но обеспечи вая более высокий выход живицы на подновку и на карру.
Комбинированные пасты по своему действию на смоловыделение приближаются к каолиновой пасте и пред назначены для применения за 1—2 года до рубки лесо сек. В зависимости от года рубки лесосек рекомендуется за 2 года до рубки применять комбинированную пасту при паузе 14 дней и за 1 год до рубки — при паузе 10 дней. В случае, если величина оставшейся поверх ности ствола недостаточна, следует применять 14-днев ную паузу.
В южных районах страны (Украина и др.) в условицх благоприятного баланса рабочей силы и при наличии свободной поверхности ствола можно применять и 7-днев ную паузу.
При подсочке с полимерными пастами подновки нано сят, как и при работе с серной кислотой: по возмож-
73
носги полузакрытой формы, с глубиной не более 5 мм. Межкарровая перемычка по' высоте должна состав
лять при переходе на работу с полимерной пастой, после работы с каолиновой пастой — 15 см\ при переходе на работу с полимерной пастой, после работы с хлорной
пастой — 10 см\ после |
работы с полимерной пастой или |
с жидкой серной кислотой — 7 см. |
|
Размеры дневных |
норм вздымщиков определяются |
штучной дневной выработкой в зависимости от их ква лификации и индивидуальных способностей и обычно колеблются от 1200 до 1600 карр. Следовательно, размер рабочего участка при 10-дневной паузе должен состав
лять 10—14 тыс. |
карр, а при 14-дневной |
паузе |
15—19 тыс. карр. |
вздымщиков комплектуют |
по воз |
Рабочие участки |
можности полностью из дневных норм работы с серной кислотой. Если это невозможно, то по соображениям экономики производства стремятся к тому, чтобы вздымщик не менее 3—4 дней в неделю работал с полимер ными пастами.
При комплектовании рабочих участков, вовлекаемых в подсочку с применением полимерных паст, включают все лесосеки, на которых разрешено применять серную кислоту, т. е. за 1—2 года до рубки в Центральном и Южном поясах и за 1—4 года до рубки в Северном поясе подсочки.
Приготовление полимерных паст серной кислоты, их транспортировка и хранение
Исходными материалами для приготовления поли мерных паст являются: серная кислота (купоросное мас ло или аккумуляторная кислота), мягкие отходы капрона
(отходы трикотажного волокна, нитей, пряжи) тек стильного производства. Для приготовления комбиниро ванных паст необходима также древесная мука.
Перед началом приготовления паст необходимо про верить пригодность и качество исходных материалов.
Серная кислота. Для приготовления полимерных паст применяется так называемая контактная техническая
серная кислота — купоросное |
масло ДГОСТ |
2184 — 65), |
||
а также |
аккумуляторная |
серная |
кислота (ГОСТ |
|
667 — 53), |
однако последняя, как |
более |
дорогая по |
|
стоимости, применяется лишь в случае отсутствия купо росного масла.
Башенная или камерная кислота, а также разбавлен ная кислота непригодна.
Пригодность серной кислоты определяется ее удель ным весом, который должен составлять 1,84—1,86 кг/л. Серная кислота с удельным весом ниже 1,80 для приго товления полимерных паст непригодна.
Удельный вес серной кислоты обычно определяют ареометром или путем взвешивания определенного объе ма кислоты на весах при температуре 15—20°С.
Мягкие отходы капрона. Пригодны отходы трикотаж ного волокна, пряжи, нитей, т. е. отходы текстильного производства (ГОСТ 10063 — 62) и текстильной про мышленности (ГОСТ 7054 — 59).
Иногда отходы капрона поступают в виде жилок, от ходов обработки полиамидной смолы в виде стружки, жгутов и т. д. Эти отходы применять не рекомендуется, так как растворение их в кислоте проходит медленно, иногда в течение нескольких суток, а это нарушает режим приготовления пасты и снижает ее качество. Для удобства использования и лучшего растворения отходы капрона предварительно измельчают ножницами дли топором.
75
Необходимо иметь в виду, что мягкие отходы капрона при хранении их го сырых местах или при транспортиров ке го дождливую погоду впитывают в себя влагу и набу хают.
Растворение в кислоте капрона, содержащего влагу, сопровождается резким повышением температуры раствора, что ухудшает качество пасты и требует боль шего количества капрона. Поэтому перед загрузкой отхо дов капрона в серную кислоту их необходимо просушить и проветрить.
Древесная мука. Применяется древесная мука хвой ных и лиственных пород (ГОСТ 911 — 62). Перед раство рением в кислоте древесная мука должна находиться в воздушно-сухом состоянии. Применение муки с повы шенной влажностью не рекомендуется.
Взвешивание отходов капрона и древесной муки про изводят на настольных технических (чашечных или ци ферблатных) весах.
Полимерные пасты готовят в специальных помеще ниях. Растворение капрона в серной кислоте можно про изводить в закрытом помещении или под навесом. Сме шение же капронового раствора серной кислоты с древес ной мукой производят на открытом воздухе под наве сом. В закрытом помещении эту операцию можно про изводить только при наличии вытяжной вентиляции, так как при взаимодействии серной кислоты с древесной мукой происходит выделение сернистого газа, вредного для организма человека.
Приготовлять пасту необходимо в местах и помеще ниях, изолированных от доступа посторонних лиц и жи вотных. На видных местах в пунктах приготовления паст вывешивают плакаты, предупреждающие работни ков о соблюдении правил техники безопасности при рабо те с серной кислотой. Рабочие, занятые приготовлением
76
пасты, а также рабочие «а погрузке, разгрузке и пере возке серной кислоты и ее паст, равно как и вздымщикп, работающие с полимерными ластами, должны быть про инструктированы и обучены правилам техники безопас ности, особенно по мерам предупреждения ожогов серной кислотой.
Пункты приготовления паст должны быть оборудова ны следующим вспомогательным оборудованием и ин вентарем:
, железными бочками емкостью 150—200 л с деревян ными крышками для растворения капрона и древесной
муки в серной кислоте |
(2—3 |
шт.); |
в бочки |
ручным насосом для |
переливания кислоты |
||
и готовой ласты в канистры; |
|
|
|
ключами для открытия пробок у бочек с кислотой; |
|||
деревянным веслом |
для |
перемешивания |
раствора |
в бочкаьх; |
|
|
|
весами настольными чашечными или циферблатными с набором гирь для взвешивания кислоты (для опреде ления ее удельного веса), капрона и древесной муки;
воронкой с металлической*- сеткой ,внутри, имеющей
отверстия размером |
1—2 мм, для |
фильтрования пасты; |
|||||
мерной |
линейкой для |
замера |
объемов |
кислоты |
|||
и пасты; |
|
|
|
|
|
|
|
ножницами и топором для измельчения капрона; |
|||||||
совком для древесной муки. |
|
|
|
|
|||
Кроме |
того, для обеспечения техники безопасности |
||||||
и охраны |
труда необходимо иметь водный раствор |
соды |
|||||
(двууглекислого натрия), запас |
чистой воды |
в |
бочке, |
||||
защитную |
одежду, |
обувь, |
резиновые |
перчатки, |
очки, |
||
умывальник и ветошь хлопчатобумажную для вытирания рук.
Полимерные пасты не теряют своих свойств при хранении, поэтому целесообразно готовить их в одном
7 Я. Г. Дрочнев и др. |
77 |
центральном пункте большими партиями. Приготовление паст следует организовать заблаговременно с таким рас четом, чтобы готовую пасту завезти на производствен ные и мастерские участки до начала подсочных работ в количестве, необходимом для обеспечения полной се зонной потребности.
Приготовление паст производят в железной таре, из которой наиболее удобной являются железные бочки емкостью 150—200 л, закрывающиеся деревянными крышками.
Капроновую пасту готовят простым растворением капрона в концентрированной серной кислоте при тем пературе 10—30°С. Для этой цели в железную бочку заливают концентрированную серную кислоту по весу (или с замером по объему) и в нее загружают отходы капрона. На каждые 100 весовых частей серной кислоты берут 6 весовых частей капрона. В пересчете на объем в 1 л купоросного масла растворяют 110 г отходов капро на. По истечении суток после загрузки капрона раствор тщательно перемешивают деревянным веслом до полного растворения капрона и образования однородной массы.
Готовый раствор — капроновую пасту кислоты пере ливают с помощью насоса через ворогаку с сетчатым фильтром в полиэтиленовые канистры или другую тару.
Комбинированную пасту готовят в две стадии. Снача ла растворяют в серной кислоте капрон из расчета на каждые 100 весовых частей концентрированной серной кислоты 3 весовые части капрона. По истечении суток в раствор загружают древесную муку из расчета на каждые 100 весовых частей кислоты 3 весовые части древесной муки. В пересчете на объем в 1 л купоросного масла растворяют первоначально 55 г капрона, а через сутки добавляют 55 г древесной муки.
78 |
' |
Таким образом, весовое содержание |
наполнителя как |
в капроновой, так и в комбинированной |
пасте одинаково |
и равно 6 весовым частям на 100 весовых частей серной кислоты.
По истечении двух суток после загрузки древесной муки производят тщательное перемешивание раствора деревянным веслом до образования однородной массы.
В последние 1—2 года подсочки перед рубкой лесо сек работы с полимерной пастой производят химическим хаком с колесиковым дозатором типа ЦНИЛХИ или «Универсал». В этих случаях применяют комбинирован ную пасту повышенной вязкости, которую готовят раст ворением на каждые 100 весовых частей серной кислоты 3 весовых частей капрона и 6 весовых частей древесной муки.
Пасту готовят также в две стадии: вначале раство ряют в кислоте капрон, а затем добавляют древесную муку. Комбинированную пасту повышенной вязкости го товят или централизованно в одном пункте предприятия, или же ее готовит вздымщик ежедневно в лесу перед на чалом работы, добавляя древесную .муку в типовую ком бинированную пасту, приготовленную для работы хими ческими хаками РЦ с доведением ее до требуемой вяз кости.
При заливании в бочку серной кислоты или при пере качивании ее насосом из другой бочки не всегда можно определить вес залитой кислоты, поэтому применяют следующий способ.
В бочку, предназначенную для приготовления пасты, предварительно заливают различные, заранее приготов ленные, объемы воды (в литрах) и уровень воды в бочке отмечают на вертикально поставленной на ее дно мер ной линейке, изготовленной из деревянной планки. Та ким образом, на линейке отмечают уровни жидкости для
79
