Биік май: құрамы, өндірісі, қолданылуы

2025 Автор: Howard Calhoun | calhoun@techconfronts.com. Соңғы өзгертілген: 2025-01-24 13:20

Талл майы крафт-целлюлоза арқылы алынады. Шикі мұнайдан алынатын май қышқылдары кеңінен қолданылады: сабын, бояу материалдары, эпоксидті шайырлар, желімдер өндірісінде, әртүрлі материалдар (резеңке, бетон, қағаз және т.б.) өндірісінде қоспалар ретінде қолданылады.

Сипаттамасы

Ұзын (сульфатты) май – қара түсті және өткір иісі бар органикалық қосылыстардың (негізінен жоғары май және шайыр қышқылдары) сұйық қоспасы.

Заттың келесі физикалық және химиялық сипаттамалары бар:

• тұтқырлық (t=40°С кезінде) – 410-нан 1660 cSt дейін;
• тығыздығы +20 °С – 994-1001 кг/м3;
• жылу сыйымдылығы - 1,6-дан 4,1 кДж/(кг К);
• қышқыл саны – 158-163;
• жарқыл нүктесі - 221 °C;
• өздігінен тұтану температурасы - 304-311 °С;
• қалыпты температурадағы жылуөткізгіштік – 0,13-0,15 Вт/(м К).

Ұзын майдың қасиеттері (оның қату температурасы, тұтқырлығы) фенолформальдегидті шайырлардан, спирттерден және т.б. қоспаларды қосу арқылы жақсарады.қосылымдар.

Тығыздығы, шайыр қышқылының мөлшері, қышқыл саны және сабындану саны шикі ағаштың құрамына байланысты (осы көрсеткіштердің мәндерінің төмендеу ретімен):

• қылқан жапырақтылар;
• жұмсақ және қатты ағаш қоспасы;
• қатты ағаш.

Биік май қышқылдарының тұздары таллаттар деп аталады.

Алу

Сульфатты целлюлоза ағаш жоңқаларын натрий гидроксиді мен натрий сульфидінің сулы ерітіндісімен өңдеу арқылы жүзеге асырылады. Қазіргі уақытта бұл технология целлюлоза өндірісіндегі жетекшілердің бірі болып табылады. Жоғарыда аталған реактивтердің әсерінен шайыр және май қышқылдары сабынданады. Олар сульфатты сабын болып табылатын қара ликерге айналады. Соңғысы жоғары майға өңдеу үшін толығымен пайдаланылады.

Сұйықтықтың булануы төмен тығыздықтағы фракцияның бөлінуіне әкеледі, ол жер бетіне қалқып шығады. Заттың шығымдылығы шикізаттың тоннасына 100-140 кг аралығында. Шикі май 2 әдіспен өндіріледі:

1. Мерзімді. Сульфат сабын реакторға айдалады, онда ол 30% H₂SO₄ ерітіндісінің әсеріне ұшырайды. Ыдырау процесі 2-3 сағатқа созылады, содан кейін қоспаның реакторға тікелей тұндырылған уақытының бірдей мөлшері. Сұйықтық 3 қабатқа жіктеледі, үстіңгі қабатқа май кіреді. Ол ары қарай жуу және кептіру үшін сорылады.
2. Үздіксіз. Алдымен сабынды сілті ерітіндісімен жуады, содан кейін гомогенизатордан өткізіп, механикалық қоспалардан сүзеді. H₂SO₄ араластыру сорғыда үздіксіз жүргізіледі. Бөлшектерге бөлу сепараторда жүзеге асырылады, оның барлық компоненттері резервуарларға тез шығарылады.

Өндірілетін биік майдың мөлшері бірнеше параметрге байланысты. Бұл:

• бастапқы материалдың құрамы;
• сульфат сабынының ылғалдылығы;
• оны жуу сапасы;
• фракцияларды мұқият бөлу (лигниннен тұратын ортаңғы фракция онымен бірге мұнайдың 50% дейін қабылдай алады);
• ыдырату технологиясы.

Композиция

Мұнайдың химиялық құрамына келесі негізгі факторлар әсер етеді:

• ағаш түрі және оның тұқымы;
• шикізат жиналған жылдың уақыты;
• ағашты сақтау ұзақтығы мен әдісі;
• процесс шарттары.

Талл майының құрамында келесі заттар бар:

• шайыр немесе канифоль, қышқылдар (палустральді, абиетикалық, неоабиетикалық, дигидро- және тетрагидроабиэтикалық) - 40-45%;
• қанықпаған май қышқылдары (олеин, стеарин, линолен, линол, пальмитин) - 40%;
• сабынданбайтын заттар (алифаттық, дитерпенді көмірсутектер, стеарин, фитостерол, спирттер және т.б.) – 12%;
• гидроксикарбон қышқылдары - шамамен 5%.

Дистилляциясыз тазалау

Ұзын майдың жеке құрамдас бөліктері ең үлкен практикалық құндылыққа ие. Май қышқылдары мен басқа компоненттерді бөлу бірнеше жолмен жүзеге асырылады:

• пайдаланудаеріткіштер және олардың қоспалары (сұйық пропан, фурфурол, диацетон спирті, бензин көмірсутектер және басқалары);
• мочевинамен әрекеттесу;
• декарбоксилдену (тек май қышқылдарын бөліп алу қажет болса);

Дистилляция

Өндірістік жағдайларда фракциялау екі сатылы технология арқылы жүзеге асырылады:

1. Дистилляция. 200 ° C дейін қыздырған кезде ұшқыш заттар жоғары майдан тазартылады.
2. Ректификация (массаға байланысты қоспаның бөлінуі және бумен жылу алмасу).

Мұнайды өзгертудің тағы бір жолы - олигомеризация, нәтижесінде май қышқылы димерлері пайда болады. АҚШ-тың технологиялық зауыттарында бұл процесс 230-250°С температурада, қысыммен және катализатор – монтмориллониттің қатысуымен жүргізіледі. Ресейде олигомеризация аутототықтыру әдісімен жүзеге асырылады. Биік май 195 ° C дейін қызады, ол арқылы үздіксіз ауа өтеді.

Қолданба

Дистилляция мен ректификациядан кейін органикалық қосылыстардың бірнеше түрі алынады, олар кеңінен қолданылады:

• 97%-ға дейін таза майлы май қышқылдары (бояу және полиграфия өнеркәсібі).
• Биік канифоль (қағаз және сабын өндірісі, картон мен қағазға арналған желімдер өндірісі, кабель өнеркәсібі).
• Дистилденген май (сабын жасау, лактар, шайырлар, бояулар, эмульгаторлар, линолеум өндірісі; резеңке регенерация, құм-сазды құюға байланыстырғыш ретінде енгізу)пішіндер).
• Биік қадам (асфальт, ДВП өндіру).

Мұнай шикі, тазартылмаған күйінде келесі мақсаттарда қолданылады:

• Қаттыландыру және гидрофобизация үшін талшықты тақтаны сіңдіру;
• минералды және шыны жүн өндірісіндегі қоспа (жоғары ылғалдылық жағдайында беріктік қасиеттерін жақсарту);
• флотациялық агенттер-көбіктендіргіштер өндірісі;
• резеңкелерге арналған жұмсартқыш;
• шайырлар мен бояулар мен лактар (бояулар, лактар), пластификаторлар өндірісі;
• тоқыма өңдеуге арналған майлау материалдары;
• битумның жабысқақ қасиеттерін жақсартуға арналған қоспа.

Таллаттар келесі заттардың өндірісінде қолданылады:

• майлы бояулар мен лактар (кептіруді тездететін қоспа);
• химиялық реакциялар үшін катализаторлар;
• инсектицидтер;
• суландырғыштар;
• асфальт және балауыз қатайтқыштар;
• коррозиядан қорғауға арналған балауыз қағаз.

Талл майы сонымен қатар басқа өсімдік майларымен салыстырғанда стеролдардың жоғары мөлшерін (3%-ға дейін) қамтиды. Бұл заттар биологиялық белсенді және медицинада, косметологияда және тамақ өнеркәсібінде пайдалану үшін перспективалы.