Способ переработки живицы

Реферат

 

Изобретение относится к переработке природных смол и может быть использовано на канифольно-терпентинных предприятиях лесохимической промышленности в процессе переработки живицы. Сущность изобретения: в способе переработки живицы путем разбавления ее скипидаром, плавления с добавлением ортофосфорной кислоты, последующей фильтрации, отслаивания с выделением терпентина, промывки отделенного терпентина и его уваривания, плавление проводят в присутствии сернистой кислоты или формальдегидсульфоксилата натрия в количестве 0,05 1,0% от массы живицы при соотношении ортофосфорной кислоты к сернистой кислоте или формальдегидсульфоксилату натрия соответственно от 0,62 1 до 12,4 1, а промывку терпентина осуществляют 0,01 0,1%-ным водным раствором щелочи при жидкостном модуле (3 5) 1. Предлагаемое изобретение обеспечивает новый технический результат, заключающийся в том, что улучшается цветность и предотвращается кристаллизация канифоли, получаемой в процессе переработки живицы.

Изобретение относится к переработке природных смол и может быть использовано на канифольно-терпентинных предприятиях лесохимической промышленности в процессе переработки живицы.

Известен способ переработки живицы путем разбавления ее скипидаром, плавления, фильтрации, отстаивания с получением терпентина, осветления терпентина и уваривания [1] При этом черный терпентин осветляют фосфорной или щавелевой кислотой при 90-95оС.

Однако по этому способу происходит лишь частичное осветление за счет перевода солей железа смоляных кислот в фосфорнокислое или щавелевокислое железо, которое удаляется из системы вместе с отстойной водой. Красящиеся же вещества органического характера (разного рода окисленные продукты, таниды и др. ) таким способом не осветляются, остаются в терпентине и после отгонки скипидара остаются в канифоли, тем самым ухудшая ее цвет.

Известен способ переработки живицы путем разбавления ее скипидаром, плавления и осветления, последующей фильтрации, отстаивания и уваривания [2] При этом осветление канифоли осуществляют фосфорной кислотой.

Однако и в этом случае растворимые в терпентине органические красящие вещества остаются после отгонки скипидара в канифоли и поэтому для получения светлых марок канифоли требуется ее дополнительное доосветление.

Известен способ осветления канифоли путем обработки ее при нагревания бисульфатом Na или сернистой кислотой или смесь бисульфита Na и резорцина [3] Получают по известному способу канифоль марки М (на 5 марок выше исходной канифоли), но выход осветленного продукта всего лишь 85% Наиболее близким по технической сущности является способ переработки живицы путем разбавления ее скипидаром, плавления с добавлением ортофосфорной кислоты, последующей фильтрации, отстаивания с получением терпентина промывки отделенного терпентина и его уваривания [4] При этом осветление живицы осуществляют ортофосфорной кислотой, а промывку отделенного терпентина водой.

Путем промывки достигается высокий эффект осветления и предупреждения кристаллизации.

Однако по известному способу светлые марки канифоли возможно получить лишь из свежедобытой живицы, которая после сбора сразу же направляется на переработку.

Однако с учетом условий сбора живицы, ее сезонной добычи (подсечка сосны осуществляется в глубоких лесных массивах, поэтому живицу приходится накапливать большими партиями и, в зависимости от природных условий и состояния дорог, вывозить эпизодически на склады и лишь после этого вагонами или машинам отправлять потребителю на переработку). За это время смоляные кислоты окисляются и осветлению фосфорной или щавелевой кислотой не подвергаются. Кроме того, промывки терпентина только водой не всегда обеспечивает отмывку щавелевой или фосфорной кислоты, поэтому эти кислоты при отгонке скипидара переходят в канифоль, вызывая изолиризационные превращения смоляных кислот, что приводит к кристаллизации канифоли после разлива ее в тару.

Новым техническим результатом предлагаемого технического решения является улучшение цветности и предотвращение кристаллизации получаемой в процессе переработки канифоли.

Достигается новый технический результат тем, что в способе переработки живицы путем разбавления ее скипидаром, плавления с добавлением ортофосфорной кислоты, последующей фильтрации, отстаивания с выделением терпентина, промывки отделенного терпентина и его уваривания, плавления проводят в присутствии сернистой кислоты при формальдегидсульфоксилата натрия в количестве 0,05-1,0% от массы живицы, а промывку терпентина осуществляют 0,01-0,1% водным раствором щелочи при жидкостном модуле (3-5):1.

При этом соотношение ортофосфорной кислоты и сернистой кислоты или формальдегидсульфоксилата натрия составляет соответственно от 0,62:1 до 12,4:1.

П р и м е р 1 (по прототипу). Способ переработки живицы осуществляют следующим образом. 300 мас.ч. живицы, 75 мас.ч. скипидара и 17 мас.ч. 11%-ной ортофосфорной кислоты плавят острым паром при 90-130оС. Расплавленную живицу фильтруют через специальную сетку и отстаивают в течение 6-8 ч при 85-95оС с выделением терпентина.

Затем отделенный терпентин промывают водой при жидкостном модуле 5:1 и уваривают.

Полученная таким образом канифоль имеет следующие показатели: Цвет (по шкале цвет- ности) м (второй сорт) К.ч. (кислотное число) мг КОН/ч 170 Тразм (температура размягчения), оС 72 Массовая доля неомы- ленных веществ, 5,6 Склонность канифоли к кристаллизации Значительная Скипидар соответствует требованиям I сорта ГОСТа.

П р и м е р 2. Способ переработки живицы осуществляют следующим образом. 300 мас. ч. живицы, 75 мас.ч. скипидара, 17 мас.ч. 11%-ной ортофосфорной кислоты, 5 мас. ч. 9,6%-ной сернистой кислоты плавят острым паром при 90-130оС. При этом соотношение ортофосфорной и сернистой кислот составляет 4,3: 1. Расплавленную живицу отфильтровывают и отстаивают в течение 7 ч с выделением терпентина. Затем отделенный терпентин промывают 0,01%-ным водным раствором каустической соды в соотношении 5:1. После разделения слоев терпентин уваривают.

Полученная таким образом канифоль имеет следующие показатели: Цвет (по шкале цвет- ности) N (первый сорт) К.ч. мг КОН/ч 171 Тразм, оС 72 Массовая доля неомы- ленных веществ, 5,1 Склонность канифоли к кристаллизации Незначитель- ная Скипидар отвечает требованиям I сорта ГОСТ.

П р и м е р 3. Способ переработки живицы осуществляют следующим образом: 300 мас.ч. живицы, 75 мас.ч. скипидара, 17 мас.ч. 11%-ной ортофосфорной кислоты, 5 мас.ч. 9,6%-ной сернистой кислоты. При этом соотношение ортофосфорной и сернистой кислот составляет 4,3:1.

По окончании плавления живицы ее отфильтровывают, отстаивают с выделением терпентинов, затем терпентин промывают 0,01%-ным раствором каустической соды в соотношении 3:1. После уваривания терпентина полученная канифоль имеет следующие показатели: Цвет по шкале цвет- ности N (первый сорт) К.ч. мг КОН/ч 170 Тразм, оС 73 Массовая доля неомы- ленных веществ, 5,25 Склонность канифоли к кристаллизации Отсутствует Скипидар соответствует требованиям I сорта ГОСТа.

П р и м е р 4. Способ переработки осуществляют следующим образом. 300 мас.ч. живицы, 75 мас.ч. скипидара, 17 мас.ч. 11%-ной ортофосфорной кислоты, 3 мас. ч. 25% -ного водного раствора формальдегидсульфоксилата натрия (коммерческо-техническое название "Ронгалит", продукта взаимодействия формалина с бисульфитом натрия (бисульфит натрия натриевая соль сернистой кислоты) ТУ 6-14-61-79 общей формулы CH2O NaHSO3 плавят острым паром. При этом соотношение ортофосфорной кислоты и "Ронгалита" составляет 2,5:1. По окончании плавления расплавленную живицу фильтруют и отстаивают в течение 6 ч с выделением терпентина. Затем терпентин промывают 0,05%-ным водным раствором NaOH в соотношении 4:1. После разделения слоев, терпентин уваривают. Полученная канифоль имеет следующие показатели: Цвет по шкале цветности Wg (высший сорт) К.ч. мг КОН/г 173 Тразм, оС 72 Массовая доля неомы- ленных веществ, 5,1 Склонность к кристал- лизации Отсутствует Скипидар соответствует требованиям I сорта ГОСТа.

П р и м е р 5. Способ переработки живицы осуществляют следующим образом. 300 мас.ч. живицы, 75 мас.ч. скипидара, 17 мас.ч. 11%-ной ортофосфорной кислоты, 0,15 мас.ч. сухого ронгалита, 9,85 мас.ч. воды, плавят острым паром. При этом соотношение ортофосфорной кислоты и "ронгалита" составляет 12,4:1. Расплавленную живицу фильтруют и отстаивают в течение 8 ч с выделением терпентина. Затем отстоявшийся терпентин промывают 0,03%-ным водным NaOH в соотношении 3:1. После уваривания терпентина полученная канифоль имеет следующие показатели: Цвет по шкале цвет- ности N (первый сорт) К.ч. мг КОН/ч 171 Тразм, оС 74 Склонность к крис- таллизации Отсутствует Скипидар отвечает требованиям I сорта ГОСТа.

П р и м е р 6. Способ переработки живицы осуществляют следующим образом. 300 мас. ч. живицы, 75 мас.ч. скипидара, 17 мас.ч. 11%-ной ортофосфорной кислоты, 3 мас.ч. сухого ронгалита, 50 мас.ч. воды плавят острым паром. При этом соотношение ортофосфорной кислоты и ронгалита составляет 0,62:1. Расплавленную живицу фильтруют и отслаивают в течение 8 часов с выделением терпентина. Затем терпентин промывают 0,1%-ным раствором NaOH в соотношении 3,5: 1. После уваривания терпентина полученная канифоль имеет следующие показатели: Цвет по шкале цветности WW К.ч. мг КОН/ч 172 Тразм., оС 72 Массовая доля неомы- ленных веществ, 5,4 Склонность к кристал- лизации Отсутствует Скипидар отвечает требованиям I сорта ГОСТа.

Таким образом, введение сернистой кислоты или формальдегидсульфоксилата позволяет перерабатывать живицу на действующем оборудовании канифольно-терпентивных предприятий и без дополнительного доосветления канифоля при высоких температурах увеличить выпуск светлых марок канифоли высших сортов. Скипидар при этом полностью соответствует требованиям ГОСТа на скипидар живичный.

Формула изобретения

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЖИВИЦЫ путем разбавления ее скипидаром, плавления с добавлением ортофосфорной кислоты, последующей фильтрации, отслаивания с выделением терпентина, промывки отделенного терпентина и его уваривания, отличающийся тем, что плавление проводят в присутствии сернистой кислоты или формальдегидсульфоксилата натрия в количестве 0,05-1,0% массы живицы при соотношении ортофосфорной кислоты к сернистой кислоте или формальдегидсульфоксилату натрия соответственно от 0,62:1 до 12,4:1, а промывку терпентина осуществляют 0,01-0,1% -ным водным раствором щелочи при жидкостном модуле 3-5:1.