Главная страница > Техника, страница 69 > Пеки

Пеки

Пеки, полутвердые и твердые тела темного цвета, от коричневого до темнобурого и даже черного, плавкие и горючие, получающиеся как остаток при упаривании или разгонке дегтя (то есть жидкого продукта сухой перегонки разных оргапич. веществ)— в более узком и точном понимании термина П., а при более широком понимании под этим термином понимаются и продукты, которые получаются из тех же органических веществ или их дегтей, а также нефтей, различными процессами. Пеки в расширенном смысле называются также асфальтами или искусственными асфальтами и гудронами. До настоящего времени объём понятия П. не установился, тем более что в промышленности возникают новые продукты, которые с известным основанием м. б. отнесены к П. (В настоящей статье расширенное понимание П. не исключается, но изложение гл. обр. имеет в виду П. дегтевые.) Как видно из определения П., и по исходному веществу и по условиям их образования П. м. б. химически весьма различны. Однако значительные трудности, на которые наталкивается химическое изучение П., повели к охарактеризованию этой группы тел преимущественно со стороны их физич. свойств. Эти последние обусловлены преимущественно формально общими признаками П., а именно составом из многочисленных, близких между собою высокомолекулярных составных частей, своей совокупностью образующих коллоидную систему. Физические свойства П. в значительной мере м. б. выведены из указанного формального сходства их между собою. 1) Темный цвет, обусловленный наличием многих высокомолекулярных соединений, полосы поглощения которых в совокупности покрывают весь видимый спектр. 2) Отсутствие определенной t°njl. и постепенное обнаружение раз-

личных ступеней перехода от т. н. т в е р-Д О Г О СОСТОЯН ИЯ к состоянию жидкоподвижном у,—свойство, обусловленное присутствием многих составных частей с •близкими 1°пл. 3) Текучесть П. при t° значительно более низких, чем t° явного размягчения, опять-таки объясняемая наличием низкоплавких составных частей или эвтек-тич. сплавов. 4) Сочетание хрупкости в отношении быстровозникающих усилий и податливости в отношении усилий, вызывающих деформации сравнительно медленные; многие пеки, весьма хрупкие при комнатной температуре, тем не менее текут подобно любой жидкости, но со скоростями иногда в десятки и сотни миллионов раз меньшими. 5) Характерный раковистый излом, указывающий на аморфное строение П. как переохлажденных жидкостей. 6) Малая те-

наиболое важною следует считать классификацию по 1пЛ. (табл. 1), то есть по признаку,

Таблица 1 .—К л а с с и ф и к а ц и я П. по (°ял.·

Пек

1°пл.

размят.

Мягкий (смолы).

ок.

60

ОК.

37

Среднетвердый.

»

80

»

60

Твердый ..

»

100

Чрезвычайно твердый -J

выше

(например

100

175)

ок.

80

с которым особенно приходится считаться на практике; далее, классификацию химическую по наличию или отсутствию парафинов (смотрите), которые обусловливают ряд особенностей П., затем ряд классификаций по хемостойкости в том или другом отношении, например по стойкости в отношении окисления (табл. 2) и

Таблица 2.—Классификация П. и асфальтообразных веществ по стойкости отношении окисления (по Б. В. Максорову).

I группа

II группа

III группа

Битумены трудно окисляемые

Битумены средней окисляемости

Битумены легко окисляемые

Асфальтены, нефтяные смолы, нефтяные кислоты и их ангидриды, нафтеновые углеводороды

Главные составные части

Ароматические углеводороды смолы, жирные к-ты. фенолы, свободный углерод

Смолы, твердые парафины, кислоты, ы, воски, азотистые соединения

Асфальтены, естественные асфальты, нефтяные асфальты, нефтяные гудроны, древесный пек *

Каменноугольный, стеариновый, сланцевый, нафтольный, фенольный пеки

Буроугольный, торфяной, овоке-ритовый, сапропелевый, антраценовый пеки

* Древесный пек по составу не подходит к первой группе, т. к. содержит ароматпч. и гидроароматические углеводороды. Кислоты и фенолы.

плопроводность П., стоящая в связи с их вязкостью и отсутствием упругих свойств. 7) Весьма высокое уд. электрич. сопротивление, порядка 11 · 1011 Ω-см, обусловленное молекулярною сложностью и маловыражен-ным полярным характером соединений, входящих в состав П., даже когда эти соединения солеобразны. 8) Значительная электрич. крепость П. 9) Негигроскопич-ность большинства П., вытекающая из несмачиваемости их водою и тупости краевого утла.

10) Отсутствие определенной и переход при достаточно длительном нагреве П. в тела все более богатые углеродом и наконец — в углистые тела и кокс. К этим общефизич. признакам следует присоединить еще следующий ряд физикохимических и общехимических. 11) Сравнительно малая химич. активность П., а в некоторых случаях чрезвычайно малая. 12) Растворимость полная или частичная в различных органич. растворителях при нерастворимости (за некоторыми исключениями) в воде. 13) Ббльшая или меньшая кислотостойкост. 14) В некоторых случаях щелочестойкость. 15) Малая изменяемость с течением времени.

Классификация пеков м. б. проведена в различных направлениях. Из них наконец классификацию производственную (табл. 3). В основании последней классификации лежит деление П. на четыре основных группы: 1. Нефтяные П. (или нефтяные асфальты), получаемые либо как кубовые остатки при разгонке нефтей либо при кислотной очистке нефтей; 2. Дегтевые П., получающиеся как кубовые остатки дег-

тей различного происхождения и различных процессов; 3. Непосредственные П., получаемые путем продувания продуктов сухой перегонки различных органич.веществ.

4. Хемопеки или хемоасфальты, называемые также пиксоидами (Pixoi-de), получаемые от воздействия различных

Таблица 3.—П р о и 8 в о д ст в е н в а я классификация П. (по Э. И. Фишеру).

А. Нефтяные П.

В. Дегтевые П.

С. Непосредственные П.

D. Хемопеки (пиксоиды)

Калифорнский асфальт

Навахо-асфальт

Бакинский асфальт

Грозненский асфальт

Вакуумный асфальт

Мекситумен

Сириенит

Проч. нефтяные асфальты

Каменноугольный П.

Кислая смола

Кумароновая смола

Буроугольный

П.

Сланцевый П.

Торфяной П.

Древесный П.

Костяной П.

Газовые П.

Прочие дегтярные П.

Дегтевомасля ные

Животножиро вые

Растительно-

жировые

Животновоско вые

Монтановоско-

вые

Озокеритовые Смоляные Глицериновые Прочие непосредственные

Осадочные

Продувные

Сульфирован ные

Хлорирован ные

Кислотные

Щелочные

Гидрирован ные

Прочие хемопеки

органических или неорганич. химич. агентов на продукты дистилляции органич. веществ, с последующей новою дистилляцией (а иногда и без нее).

Испытание П. Уверенное распознавание П. нелегко, а открытие и количественная оценка составных частей в сплавах из различных П. часто весьма затруднительна. Поэтому особенно важное значение при испытании пеков получили испытания физич. свойств—консистентности и 1°пл. Наряду с ними во многих случаях необходимы измерения уд. в., тягучести и др. свойств. Кон-систентность П. определяется при помощи пенетрометра (смотрите) с иглою или консистометра (смотрите) для полутвердых или умереннотвердых тел; при испытании наиболее твердых П. прибегают к шкале Моса. Возможно также измерение твердости шариком, но при весьма малой нагрузке. Темп-pa плавления (собственно перехода в полужидкое состояние) устанавливается способом Кремер-Сар-нова и каплепадением по Уббело-де; применяются также способ кольца и шара и др. В отношении П. признается характеризующим их т. н. коэф. восприимчивости к, показывающий, насколько быстро идет процесс размягчения П. Он выражается соотношением:

j. _ конеист. при 0“-консист. при 46°

1ргммч. НО Кремер-Сарнову Для П. этот коэф. колеблется в пределах от 15 до значений превышающих 100. Во многих случаях необходимо измерение вязкости в расплавленном состоянии, обычно при 150°. Вязкость определяется по способу Брукмана видоизмененным вискозиметром Энглера, с соплом, внутренний поперечник которого у нижнего конца 5,00 гмм, а у верхнего 5,10 миллиметров. По времени т (в ск.) истечения 200 см3 исследуемого П. может быть найдено значение вязкости Е в обыкновенных градусах Энглера; согласно эмпи-рич. формуле Лагерквиста (1926):

Е=0,214(т —5).

Растворимость П. и другие физические свойства. При распознавании П. может принести пользу испытание на растворимость. Особенно рекомендуется устанавливать степень растворимости в сероуглероде и в бензине 88° Βό или петролей-ном эфире (уд. в 0,78—0,800), 85% которого должны отгоняться между 10 и 35° (для исключения ненасыщенных или циклических углеводородов). В некоторых случаях, а особенно в виду многочисленных применений в электропромышленности, П. должны подвергаться также испытаниям и в отношении их электрич. свойств—электропроводности, диэлектрич. коэф-та, электрич. крепости и диэлектрич. потерь. Результаты подобных испытаний сопоставлены в таблице 4, куда для сравнения введены также данные об асфаль-тах и составах из П. и асфальтов. Впрочем необходимо отметить, что электрич. свойства П. настолько зависят от общих физикохимических свойств этих веществ, что могут иногда считаться установленными самою принадлежностью соответственного пека к известной группе; так, в нормах Союза германских электротехников на заливочные СО-

Τ’. Э. m. XVI.

ставы для кабельных муфт, изготовляемые гл. обр. из П., электрич. испытания вовсе исключаются.

Химические испытания. Элемен-, тарный состав (C,H,S,0,N) устанавливается, когда это признано нужным, обычными способами. Химические испытания направлены гл. образом на определение отдельных наиболее важных составных частей—битумена, серы, парафина, орастворимых тел и минеральных веществ. Битумен определяется экстрагированием несодержащим а хлороформом. Для просушки употребляется специальный тигель. Вальчак и Райс предложили отделять битумен (удельный вес около 1,2) от минеральной части (уд. в ок. 2,7) при помощи раствора соды (уд. в 1,97—1,28), в к-ром при нагревании битуминозное вещество всплывает; испытуемый образец помещается в особый аппарат. Сера определяется по Эшке или по Л. Торри: около 0,5 г вещества осторожно нагревается в никелевом тигле со смесью из 5 г перекиси натрия и 3 г углекислого калия, после чего сера определяется титрованием с барием. Согласно предложению Лидова, 1 г битумена растворяют в эфире и в этом растворе растирают смесь 17 ч. калийной селитры и 13 ч. соды; по испарении эфира смесь помещают в накаленную платиновую чашку емкостью 250—300 см3 и после сплавления смеси определяется сера обычным способом. Парафин определяется по способу Марека: для этого к раствору пробы в хлороформе добавляется бензин и через час после смешения фильтруют смесь через костяной уголь; парафин определяется в фильтрате обычным способом. Для испытания П. и тому подобных веществ разработан ряд приемов, позволяющих отличать П. от натуральных асфальтов и асфальтитов, проводить различие пеков между собою и в некоторых случаях— разделение битуминозных веществ. Однако необходимо иметь в виду недостаточность существующих приемов для вполне точного и уверенного решения могущих встретиться в этой области вопросов, тем более что многие из этих приемов лишь в руках опытного аналитика дают вполне надежные результаты. Гальфен и Шписс наметили приемы идентификации по виду пленки, какую оставляет испытуемое вещество на поверхности при испарении сероуглеродного раствора. Так например, природные асфальты дают черную пленку с блестящей и гладкой поверхностью, однако часто содержащую трещинки, ясно видимые на просвет; нефтяные асфальты дают пленку упругую, гибкую, мало однородную. Грефе предложил различать естественные асфальты от искусственных пятиминутным нагреванием образца до 200—250° (на масляной бане) в пробирке, куда вместе с пробкой опущена свинцовая реактивная бумага: естественные асфальты дают явное почернение свинцовой бумаги, искусственные масляные П. вовсе не дают почернения (или слабое), а асфальтиты—никакого почернения.

Предложены способы различения П. на основании разной их растворимости. По Гю-тену (Hutinj (1916 год) в жидком бакелитеХ— при кратковременном нагревании на водяной

2

I I lg°IS I I I I IS IS I I I I I I I I

Ο Ο Ο Ο ΙΟ о

IIIISISISIIIII

о о о ю о о ·

I Li

I I

о о

I

О © О О О О © О О © О ОТ 1.0 Ю © Г--Ч< ОТ Ю СО ОТ I

о о со от тч I

I S3

ΟΐΟΟΟΟΟΟΟΟΜαίΟΜΜΟίΟΟΟιηΊΌΟΟ о СО ОТ СО т“ 1> СО СО *— О о ю со о о О

о ю еонч о о со о т

I I 5®. I ®П®„ I I I I I I I I I I I I I II

Τ-Ό от *ч о

I I О®. I ®*ϊ I I I I I I “ I I О I II I I

чо от о о от ю

I I COOT I >0 0 СО I t> Ю СО тЧ С5 ОН <35 ОТ тЧ со СО 00 Ή

о о т—о© со © с> »о со от σΓ тч ·»* с·» со со со со

I £»0*3

gs-s

а к as

я

Ю тч I rH-tOTOCOCO’HOT’HOSlOC-C^COOTOOOCO ОО HOO’-iiH-COrfCOH СО И Я Ю Н Ю τίΓ от

ОООС^НЮНСОСОНЧНСЛ^СОНОТОТ

I ΟΙ — I I I I OCOOHCOCOtJICOO I 4 05 4 05 05 ОО ОСОЮ-^СООТЧСО-а CO*« со и Τ

Ο СО © Ю "4<

ю T—1 о -4< — ooocoi>cococooov4OTboeocoOTco

СО О О О тч О Ю СО ч“ СО ОТ ОТ Ή от тЧ со ОТ ОТ ОТ т-< —

HCOCOOCOHCOOCOlOTjlOOM-OOOCOMC-NiOCOCO ОТСОЮСО-^Г-ЮЮСОЧС-.ОСОООТСОЮСО - СО ОТ О 05 .О — ОЧгЧСО-ОТООТООТСООТГО-’СОСООТ

О м ю ГО £ Ю

»» I

• © о го а я 30Р. И н

« Но

О а»

И 2 О

Цв>й о“аа

***

ООТОТСО—*ОТ»ЛОи5ЮСОСОСОтЧСОЮС^ОТОТСОСОЮОТ от ч in io а со о г- от от о о « о N ч ч ч ч ч ч -Ψ о ОТ ОТ ОТ ОТ ОТ -1ТЧ.ЧООООООО©©©©©©©©

он"

н а

О) р,

ан

Лот и ей л • о

£ w

S а

И i

О Й

« 5

О м Я 03 £ о S tt

н л.

Я СО 2 ° Ч я го ^

н

«О ОТ Ю О ©СО © со -ч со о -ч от

© ОТ ТЧ © ОТ О © I ©ОТО©© I © СО I

ч£ ч“ ч“ Ч* 1> Ч* т“ от ОТ ОТ ОТ ОТ cici

от от от от н © © © ©

ОТ Ή Ю ОТ ОТ © © ОТ ОТ тч от Ю © © © О о © © © © О © © I

© © © о © ©

СОСОО©СООТ©Н

©©©©О© ©©ООО©©©

© © © ©

«о от © © от ©

СО СО Ч N МЛ

О © т-н © © От ©©СО©©© 00

©©©©О© С-ЧОММЮСОЧ I ©о©©©© I ©©©OOTCOOT© ©©©©о© ооо’ооо’но ю о о о о со ч гч от о -ч о ю от ©о©©©© н<

© © © ТЧ © © От со © со от © © со

©о©©©©© сососочмочот

©О©©©©© ©©ООтЧОТО©

131

О © © от со о © о от от со ©

ООО©

© О ОТ Ю ОТ 14 "Ч

I -Ч СО © ОТ © СО ОТ СО от

©ООТООООО СОСЧОТОООО Ч тЧ ОТ СО О ©

СО Ч< © О © ιί> О I ©ОО© С^ОООСОО I © О © о О СО ОТ тЧ Ю © © Г» © ОТ О -ТЧ От тЧ ОТ ю

I I I S I:

© О О

I ооо от © от

Н I «

л *>* Я ®<М о Я

н со 5

« ГО £

в а я

OITOHh

•коия о ·

ян

«я

Н 5 и< О

А А а а л й

··* ч# eo ч“ ОТ Сч СО © τ4 ч“ © ν4 г“ со ©

I I I I I I I I о“чоооо©о©оо©о©©

НС|С010ЧО(ЯЧСОЮОЮ1>СОО

I СООТОТЮОТСчС0050Т©тЧС01Л-Ч<С> МтЧНЧЧЧЧИ От ТЧ

—. ~ СОч}<СОСОЮЮСОтЧОТОТСОСОСОСООТ

НЮООТОТОСОООО’ЧОООООНООСОООТОТ

от-ч<|>сососою©©оооо©©©©оо©©о©

ОТ ОТ ОТ ОТ ТК ТЧ тЧ

©О©©©©©©©©©© ©©©©©©©©о©

«

3

Я д

Я δ <

§ “

1ч >а

ί>» А А А А >4

S Я

н. я в я

А К <

- Ή

я я

«

} н я

! О

; «

J А т>> А А

И ГО я о Я О © го

tc и

«

я я

Е-<

. я

«

с 3 я л

ЙЗ

н я я

я

’g‘

S

л

Я со я о Я о о го

. Лагерквисгу и Г. Спанне. «а При 200° (в ск.). *8 По Грефе. *4 В (Ма-см) х 10“

бане естественные асфальты нерастворимы, а искусственные—растворяются во всех отношениях. По Дюбоску (1919 год) возможно разделение естественных асфальтов и П., если кипятить образец в смеси из 50 ч. фенола и 30 ч. 40%-ного формальдегида с обратным холодильником в течение 8 ч. Ричардсон для различения асфальтов от П. применяет формолитовую реакцию Настюкова. В различных других способах распознавания получила большое значение диазореакция по Грефе, указывающая па присутствие фенолов. Для нее изготовляются два раствора: 10%-ный раствор азотистокислого калия и раствор солянокислого анилина (1 см3 анилина и 3 см3 соляной кислоты, уд. в 1,19 в 10 см3 воды). При производстве испытания диазовый реактив (диазобензолхлорид) получается смешиванием на холоду указанных растворов в отношении 1:2. Для испытания ок. 2 г испытуемого вещества кипятят в течение 5 мин. с 20 см3 1ΙιΝ едкого натра, по охлаждении в ледяной воде с несколькими каплями диазового реактива. При наличии фенола раствор краснеет, в противном случае остается светложелтым. Браттер предложил различать естественные асфальты и П., пользуясь различной их растворимостью в ацетоне и различным отношением к реакции Грефе. Для испытания 1 а битумена, по сплавлении на водяной бане и охлаждении, измельчается и встряхивается на холоду с 15 см3 ацетона; по прошествии 5 мин. стояния наблюдают флуоресценцию раствора. Затем ацетон выпаривают и к остатку добавляют 5 см3 >/, N натровой щелочи, фильтруют в случае надобности и в раствор вливают несколько капель свежего диазового раствора. Различающие признаки сопоставлены в таблице 5. Маркуссоном разработана схема ка-Т а б л. 5.—Приаваки, различающие битуминозные вещества (по Браттеру).

Битуминозное вещество

Окраска ацетон. раствора

Флуорес ценция ацетон. раствора

Реакция

Грефе

Чистые естествен. асфальты Нефтяные П. (нефтяные асфальты) Буроугольн. и каменноуг. П.

Бурая

От желтой до желто-зеленой Желтая

Отсутст вует

Зеленая сильная

Темнозе леная сильная

Отрица тельная

Отрица тельная

Положи тельная

чественного и количественного анализа некоторых битуминозных смесей, и специальная схема жировых и древесных П. В табл. 6

Таблица 6. —Сравнительные данные о важнейших пенах.

Род пека

1°пл.

Нерастворимость в бензоле

Содер жание серы

<%)

Йодное число

Лигнитовый.

86

0

2,14

93,7

Каменпоугольн.

91—92

46

0,31

50,0

Древесный.

195

42

0

140.0

Жиропотовый.

3,2

0

0

36.9

Стеариновый.

43

0

0,67

40,4

Нефтяной.

126

4

1,00

103,5

сопоставлены нек-рые признаки для распознавания наиболее важных II., а в таблице 7

(смотрите ст. 39—40)—данные растворимости П., полезные как для распознавания П. и анализа, так и в производственных процессах.

Описание отдельных Π. 1. Нефтяные П. Различают 3 важнейших вида нефтяных П., чаще называемых асф альтами или гудронами, а именно: остаточный, продувочный (или окисленный) и регенерированный, или кислотный. Остаточный нефтяной асфальтпо однородности, пластичности и цементирующим свойствам технически наиболее ценен. Получается он в остатке от отгонки (перегретым паром или в вакууме) из нефти, беазица, керосина и масел. По консистенции полутверд или тверд. В первом случае блестящ и черен, а во втором не отличается блеском, но глубоко черен. Отгонка вакуумная дает продукт наилучший. Отличается беззольностыо, отсутствием кар-бенов, карбоидов и грубодисперсного углерода и почти полной нейтральностью. Наибольший выход асфальта (до 40%) дают асфальтовые нефти, например калифорнская и пенсильванская, тогда как парафинистые нефти дают лишь 25—30% асфальта и притом со значительным содержанием парафина. Содержание в асфальте парафина обычно признается понижающим его технич. свойства. Химич. состав остаточных асфальтов м. б. охарактеризован сравнительными данными о содержании твердых парафинов и серы в остаточных асфальтах (табл. 8). Химическая

Таблица 8,—С р а в н и т е л ь п ы е данные о свойствах и составах различных остаточных нефтяных асфальтов (в %).

Род остаточного асфальта

Исходная нефть

Уд. вес

Беззольный кокс

Непредельные углеводороды

Твердые парафины

Сера

Калифорнийский

Асфаль товая

1,002

6,0

48

0

-

»

То же

1,006

6,0

42

0

Мексиканский.

» »

1.007

10,0

43

2

4,3

Вамонтский.

Полу асфальтовая

0,957

3,0

73

1

Тексасский.

То же

0,961

2,1

».

» »

0,902

4.G

Пенсильванский

Пара Фили стая

0,913

86

14,5

0,6

Огайский.

То же

0,924

4,0

82

8,5

2,6

»

» »

0,943

3.0

75

6,4

0,4

Канзасский.

» »

0,926

2,0

74

8.9

0,6

Индианский.

» »

0,930

2,0

75

7,9

0,5

Канадский.

» »

0,937

78

природа остаточного асфальта до настоящего времени выяснена весьма недостаточно. Однако положение этого пека как продукта промежуточного между нефтяной смолой и нефтяным коксом, в ряду остатков при перегонке нефти с крекингом, позволяет до известной степени охарактеризовать этот П. данными, относящимися к более крайним продуктам. Нефтяной кокс представляет смесь или какое-то иное сочетание очень высокомолекулярных и тугоплавких углеводородов и кислородных соединений, бедных водородом. Так, сероуглеродный экстракт из пенсильванского кокса (содержащего около 97% С)—вещество кроваво-красного цвета, содержит 93—95% С (Прюнье и Варен,

*2

Таблица 7.—Растворимость веков в различных растворителях (по данным

Э. И. Фишера, 1928 г.).

Раствору ритель

Род пека

Четыреххлористый углерод

Этиленхлорид

Горчичное масло

Ацетон

Метнлродапид

Амиленгидрат

Изоамплхлорид

И

я р<

«

Я

и

Р.

о

ft

X

я я

£0

Метилаль (ацеталь метилового а)

1

и я в

<

Тетралин

Фенетол

Цнклогексанол

Бензиловый

Беизонптрия

Изоамиловый

Нитрометан

Ацетонитрил

сэ

Я

3

и

«

о

ft

о

Рч

Е-

И

Этиловый

Хлороформ

Скипидар

Д

е

г т

е

в ы е

п

е

к и

П. из масла от буроугольного дегтя

о

о

О

Δ

Δ

Δ

Δ

Δ

Δ

А

А

А

А

А

А

-

-

Кислотный П. из буроугольного дегтя

о

Δ

О

Δ

Δ

Δ

А

О

Λ

А

О

А

А

А

О

-

-

Среднетвердый П. из торфяного дегтя

о

Δ

О

Δ

Δ

О

О

Δ

О

О

А

А

О

О

А

-

-

-

Твердый П. из древеснобукового дегтя

Δ

Δ

О

О

Δ

Δ

О

О

О

А

А

О

О

О

А

А

А

-

-

Твердый П. из древеснохвойного дегтя

Δ

Δ

О

О

Δ

Δ

О

О

О

А

А

О

О

О

О

А

А

-

-

П. из костяного дегтя

Δ

Δ

О

Δ

А

Δ

О

О

О

О

О

А

О

О

О

А

Λ

Д

А

П. из масляногазового дегтя

Δ

Δ

О

Δ

о

Δ

О

-

О

О

А

О

О

А

О

Н е

П

0 с

Р е

Д С

т в

е н н ы е

п

е к и

Мягкий стеариновый

О

О

О

Δ

Δ

Δ

О

Δ

о

О

О

о

А

А

А

О

Твердый стеариновый

О

О

О

Δ

Δ

О

О

О

А

А

О

О

Хлопковомас ляный

Δ

Δ

О

О

О

Δ

Δ

о

Δ

А

А

А

А

А

О

А

А

-

-

Шерстяной

Δ

Δ

О

Δ

Δ

А

А

А

А

О

-

А

Монтановоско-

вой

Δ

Δ

А

А

А

-

А

Озокерптовый

Δ

О

О

-

Λ

О

А

Δ

А

О

О

А

О

А

-

А

Канифольный

(смоляной)

Λ

Δ

о

Δ

О

Δ

Δ

Δ

О

А

А

А

А

А

А

А

-

-

А

О — растворим; А — частично шера данных не имеется.

растворим;

□ -

очень мало растворим

(-)

— У

Э. И. Фи-

1884 г.); разложением его удается получить различные фракции и в том числе желтое вязкое вещество с 25% О. Остаток кокса после указанной экстракции содержал около 98% С и отвечал формуле (С,Н,)Х; а один из коксов содержал 4,98% Н (Марковников). Исследовалась также красная мазеобразная масса, оседающая в конце перегонного крекинга нефти в шлеме куба и отходных трубок, xt-рая кристаллизацией делится на фракции: виридин, к а р б о ц е н, к а р-бопетроцен и т. д. (Твидль). При помощи различных растворителей из петроце-на выделяются (Прюнье и Давид) очень высоко молекулярные парафины (ί°„.,. до 85°) и ряд ароматических углеводородов (антрацен, фенантрен, хризен и другие), высшие члены которых обладают t°nj. 300° и содержат 96% С. Из галицийской нефти выделены полициклические ароматич. углеводороды (Клауди и Финк): кракен (C22HJ4) с 1°пл. 350° и пицен (С24Н18) с <°ил. 308°; из продуктов японской нефти выделены (Девере и Никамура) высокоплавкие тела общей ф-лы (С4Н8)2. Вещества петроценовой группы м. б. разложены каждое на два тела (Мортон), из которых одно бесцветно и обыкновенно обладает флуоресценцией, другое же, напротив, окрашено; так, виридин делится на бесцветный петролесцен и зеленый теллен. Содержание окрашенного компонента в подобных парах относительно мало.

Продувочный нефтяной асфальт получается при продувке нефтяных гудронов воздухом при Г 240—300°, причем экзотермичность реакции позволяет пользоваться горячим гудроном с ί°ΜΛ, не ниже 180°. К воздуху полезно добавлять горячий пар, что ускоряет процесс, дает более глубокий отгон летучих веществ, более твердый и более однородный продукт. Выход продувочного асфальта—90—95% в отношении гудрона. Химич. состав характеризуется данными табл. 9. Дальнейшие сведения о

Таблица 9 .—С равпительные даяпые в % о

(по Λ. н. продувочных асфальтах см. Бэйерлит. Продувочные асфальты отличаются от остаточных меньшим уд. весом, растяжимостью и твердостью (при той же t°paaMm4), худшими цементирующими свойствами, ббльшим содержанием масел и потому более крупной дисперсностью коллоидной системы, но зато большей пологостью темп-рных кривых проницаемости, растяжимости и вязкости и потому большей устойчивостью при изменениях температуры.

Регенерированный нефтяной асфальт, называемый также осадочным, или кислотны м, получается из кислотных отбросов от очистки смазочных масел серною кислотою. Свободная сер-

роесийокАй

ГОСУДАРСТВЕННАЯ

ная к-та удаляется либо посредством отмывки простой водою или после предварительной нейтрализации щелочными или щелочноземельными основаниями (CaO, MgO) либо посредством растворения органич. части в сольвент нафте. Продукт затем продувается воздухом или паром—в первом случае после отмывки, а во втором—после отгонки сольвентнафты. До 1914 г. применялся на заводе Шифрина в Баку первый способ (нейтрализацией известью). Регенерированные асфальты по своим свойствам менее однообразны, чем остаточные или продувочные, и технически менее ценны. Свойства регенерированного асфальта из бакинской нефти характеризуются следующими данными: Dlb- 1,11, 1°Разяягч.110 Кремер-Сарно-ву 63°, проницаемость при 0°, 15°, 25° и 40°=25, 52, 77 и 113 соответственно, растяжимость 2,6; содержание карбидов 14,4%, асфальтенов 36,1% и золы 2,7%. Регенерированный асфальт отличается от остаточных и продувочных более крупной дисперсностью и потому меньшей однородностью строения, ббльшим содержанием свободного углерода и карбоидов, ббльшим содержанием золы (сульфаты Na, Са, Mg) и присутствием органических сульфатов в виде сульфокислот или оксоииевых соединений серной кислоты. Цвет его черный. Нефтяные П. относятся к группе П. наиболее трудно окисляемых. Реакция окисления состоит в отнятии водорода, с выделением продуктов в виде воды и летучих веществ, и в обогащении II. углеродом, согласно схеме:

RiH + R2H + О2 *> R-1R2 +Н2О,

где R4 и R2 радикалы нафтенового или жирного рядов. При процессе окисления, если t° не слишком высока (например не превышает 150°), нефтяные П. (наряду с древесным П. и естественным асфальтом) обнаруживают при продувке воздуха своеобразную устойчивость и неизменность своих физических и химических свойств. составе продувочных асфальтов СССР

Сахапову).

2. Д егтевые П.Каменноугол ьный П. представляет остаток после разгонки каменноугольного дегтя,причем выход II. (40— 66% от дегтя) и физические и химические свойства зависят от природы разгоняемого дегтя и от выхода удаленных из дегтя пого-нов. Растворимость этих П. в бензине, этиловом и метиловом ах весьма мала (например в бензине 10—30%), а в бензоле, хлороформе и сероуглероде, напротив, весьма велика; наиболее легкое и совершенное растворение—в анилино-гшридиновой смеси. Растворы обладают темным цветом, от коричневого до черного, и голубовато-зеленой флуоресценцией. При растворении всегда остается углистый осадок, большим количеством кото-

Род продувочного асфальта

Аефаль-

тогеновые кислоты

Ангидриды асфаль-тогеновых кислот

Асфаль тены

Смолы

Масла

Грозненский парафинистый.

0,96

4,1

18,5

13,9

61,7

». ».

0,99

11,0

31,6

12,3

54,7

Грозненский не парафинистый.

1,02

8,5

29,7

14,1

56,3

Балаханский..

0,97

7,6

26,6

11,9

62,1

» ..

0,97

10,7

27,8

13,8

57,4

рого каменноугольный П. отличается от всех прочих. Если пиролиз каменного угля проводится при 1° ок. 800°, то соответственные дегти отличаются малым уд. в., значительным содержанием парафинистых тел и сравнительно малым выходом П., тогда как при более высокой <° дегти получаются более тяжелые и содержащие ароматич. соединения, а выход П. больший; в таком П. содержится больше т. и. свободного углерода. Этот П. характеризуется поэтому матовым изломом и малой связующей силой; для лаковых пленок он непригоден. Признаки каменноугольного П.: черная черта, присутствие свободного углерода, видимого под микроскопом, сравнительно высокий уд. в (1,2—1,3), большой козф-т восприимчивости, отчетливый переход от жидкого состояния к твердому и соответственно с этим ломкость зимою и размягченность летом; значительное содерзкание веществ, нерастворимых в сероуглероде; при нагревании — запах сырого антраценового масла; при окислении хромовой смесью — образование ан-трахинона; положительная реакция Грефе; щелочная реакция. Бензолрастворимые части каменноугольного пека относятся к ароматическому ряду и при нагревании на водяной бане П. с концентрированной серной кислотой дают водорастворимые сульфокислоты, в отличие от естественных асфальтов, которые в тех же условиях образуют водонерастворимые продукты присоединения. По химическому составу представляет сложную дисперсную систему из свободного углерода, нерастворимых углистых веществ, высокомолекулярных углеводородов, фенолов и смол, обладающих способностью высыхать, а также соединений азота и серы.ПоГ.Малатеставкаменноуголь-ном П. ок. 60% веществ формулы СгпНп и ок. 40% веществ ф-лы СзпНп. Карнелли нашел в П. два битумена: один—кипящий между 427 и 439°, легко растворимый в сероуглероде и бензоле, и другой—кипящий при t° выше 439°, размягчающийся при 190°, начинающий плавиться при 220° и вполне расплавляющийся при 320°, едва растворимый в бензоле и более растворимой в сероуглероде. Ле-муан отметил в каменноугольном шке наличие двух ненасыщенных углеводородов: к а р б ю р а (плавящегося между 40 и 50°) и к а р б е и а (плавящегося ок. 200°). По С. Берню карбюры представляют массы консистенции масла, вполне жидкие при 40—50°, обладающие бурым, зеленым или черным цветом; это именно они сообщают П. его цементирующие свойства. Различают три сорта каменноугольного П.: МягкийП., вязкий при комнатной <° и сохраняющийся в виде кусков только при более низкой темп-ре. Он обладает сильным блеском на поверхности излома, а на солнце расплывается в бесформенную массу с зеркальным блеском поверхности. Згд. вес его 1.250— 1,265, a (°и, по Кремер-Сарнову 40—60°. По Констану и Ружо элементарный состав мягкого П. характеризуется след, данными: 91,60% С, 4,89% Н, 3,20% О +N +S, 0,31 % золы. Среднетвердый П., или брикетный П., при обыкновенной ί° тверд и легко колется на куски с не очень острыми краями; на солнце быстро расплывается; уд. в его 1,205—1,285, <° размягчения 60—75°. Твердый П. хрупок, легко рассыпается в порошок и разбивается при ударе на остроугольные звенящие куски с матовым блеском; удельный вес его 1,285—1,330; температура размягчения выше 75°. Сравнительные данные о химическом составе различных каменноугольных пеков по И. Маркус -сону и М. Пикару сопоставлены в таблице 10.

Кислая смола и кумароновая смола. Эти пенообразные остатки, имеющие нек-рое отношение к каменноугольному П., получаются как продукты конденсации и полимеризации при промывке сырого бензола серной кислотою. Кумароновая смола остается в бензоловом растворе. Свойства кислой смолы весьма изменчивы в зависимости от качества сырого бензола; нек-рые из этих смол перерабатываются в продукты, заменяющие смолы и П., другие же—идут только на топливо.

Буроугольнодегтевый, или бу-роу гольный П., также лигнит о-в ы й. При разгонке буроугольного дегтя получаются П., называемые буроуголъными остатками, а при разгонке кислых смол, выпадающих при химич. очистке буроугольных масел, получается т. наз. кислый смоляной или кислый дегтярный П. Остатки характеризуются темнокоричневой окраской, текуче-твердой или твердой консистенцией (в зависимости от степени отгонки масел), раковистым изломом и сравнительно ббльщим содержанием высокомолекулярных фенолов (положительная реакция Грефе). В отличие от каменноугольного П. буроугольные П. не содержат свободного углерода и потому вполне растворимы в бензоле и сероуглероде; продукты сульфирования их большей частью водонерастворимые. В отличие от древесного П. они содержат присоединенную серу и твердые парафины. Будучи хорошо растворимы в бензине, буроугольные П. идут на защитные краски, а в сочетании с каучуком и другими веществами дают изоляционные материалы. Кислый смоляной П. обладает более высокой 1°пл > б. или м. сильным блеском, раковистым изломом; в горячем бензоле растворяется вполне или с не-

Т а б л. 10 .—С равнительвые данные о химическом составе каменноугольных П. (по И. Маркуссону и М. Пикару, 1922 г.).

Углистые вещества (%)

а ю й ®

Нейтральные дегтевые смолы, растворимые в

Нейтралы, масла (%)

g

<и а

РЗ

Род пеков

G S со

~ к

бензоле

(%)

хлоро форме

(%>

пири дине

(%)

а

«

о н

«и е

К £5

Ow

о р-а

«5 Н

йх

Первичнодегтевый мягкий П.

52

1,3

38

20

1

29

4,6

7,4

Первичподегтевый

твердый ΓΙ.

66

32

7

45

14

1,5

0,5

Нормальный мяг-

КИЙ П.

49

14,6

41,6

2,3

11,5

28

0,5

0,5

большим остатком, от буроугольного дегтевого П. отличается большим содержанием серы (ок. 2,2%). Ценится он ниже, чем дегте-вый пек. Сравнительные данные о химическом составе буроугольных пеков сопоставлены в таблице 11.

Таблица П.—С равнительные данные о составе буроугольных ненов (но И.

М. Пикару, 1922 г.).

химическом Маркуссону и

Род некое

1°пл. по Кремер-Сарнову

Карбоиды и кар-бепы (бензолонерастворимые вещества) (%)

Асфальтены

(%)

Нефтяные смолы (%)

Парафинсо-дершащее нейтральное масло (%)

Омыляемые (жирные к-ты, оксикислоты и фенолы) (%)

Нормальный мягкий пек..

31

11

24

11

48

1,8

Кислотный пек (из буроугольнодегтевых смол).

88

20

36

8,1

26

6

Первичнодегтевый мягкий пек.

52

0

30,3

24,8

37,2

7,1

Продукты, получаемые при разгонке загрязненного буроугольного дегтя или генераторного, содержат значительное количество золы, иногда частично пережжены до кокса и потому для ответственных применений не пригодны.

Сланцев ыйП. получается из продуктов пиролиза различи, битуминозных сланцев и в частности из кукерсита. Как и буроугольный П., он м. б. остаточным (или кубным) и кислотным. Остаточный сланцевый П. получается с выходом 20—25% от дегтя, причем этот выход м. б. повышен продуванием воздуха чрез деготь при разгонке. Из дегтей, полученных перегонкою волжских (Кашперских, Ундорских) и Веймарнских сланцев на вертикальной печи системы Сперанского при нагреве до 1° 600—700° и перегретом паре, получаются П., отличающиеся исключительно высокими технич. качествами. Они нацело растворяются в бензоле, сероуглероде и хлороформе, весьма устойчивы в отношении к-т и щелочей, обладают незначительной вязкостью и усадкою (7,5—7,9%), не содержат парафинов, карбоидов, свободного углерода, к-т, фенолов и омыляемых веществ; кислотное число их 0,01, число омыления 0,47. Выгодное качество сланцевых П. — их хорошая смешиваемость с различными естественными и искусственными битуменами, вследствие чего сланцевые П. хорошо гомогенизируют различные битуминозные составы. Однако необходимо иметь в виду, что данные Мар-куссона и других исследователей о сланцевых пеках заграничного происхождения не соответствуют свойствам этих П. союзного производства и представляют заграничные П. технически менее ценными, в частности сближая их с буроугольными; возможно, что это объясняется различием производственного процесса. Сланцевый кислотный П., получающийся при сернокислотной очистке сланцевых масел, и ихтиоловый П., получающийся как отброс ихтиолового производства при промывке ом аммиачных солей сульфокислот, по техническим свойствам значительно ниже кубного; далее после тщательной очистки— отмывки горячей водою, экстракции бензолом или скипидаром и т. д.—они содержат в значительном количестве минеральные соли, сульфокислоты, свободный углерод и летучие (главным образом сернистые) соединения; при плавлении пузырятся, выделяя неприятно пахнущие газы и воду.

Торфяной П. Различают пек, полученный из дегтя моховых торфов с выходом 12— 20% от дегтя, и генераторный торфяной П., получаемый с выходом 15—22% при пиролизе по способу Монда. Кроме того можно было бы упомянуть П. из первичноготорфяного дегтя, П. из торфяного дегтярного масла и кислотный торфяной П., но в промышленность эти П. еще не вошли. По своим свойствам торфяной П. стоит между буроугольными пеками и древеснолиственными, приближаясь к последнему по мере «молодости» исходного торфа. Этот пек отличается хрупкостью, большою вязкостью в расплавленном состоянии, незначительною силою схватывания,характерным неприятным запахом. Содержит асфальтены, смолы, углеводороды, воскообразные вещества, парафин, непредельные твердые углеводороды, карбены и карбоиды. В бензоле растворим почти полностью (95— 100%); 1°пл. изменяется в пределах120—125°, а удельный вес 1,05—1,15.

ДревесныйП. Различают много видов древесного II. Наиболее важны лиственнодревесный дегтевый, или лиственный, П. (называемый также варом или сапожным варом) и хвойнодревесный дегтевый, или хвойный.П.В соответствии с местностью, производящей его, и некоторыми подробностями производственного процесса, он носит название стокгольмского, шведского, архангельского, вологодского, марийского и прочие Каждый из этих видов, в зависимости от производственного процесса, м. б. нормальным, продувным, древеснодегтевым масляным, древеснодегтевым креозотовым и древесногазогенераторным. Лиственный П. добывается из дегтей лиственных древесных пород, гл. обр. бука и березы, тогда как П. осиновый до сих пор не нашел себе технич. применения. Хвойный П. получается (с выходом 70% от дегтя) преимущественно из сосны (Pinus silvestris), причем различают пек, получаемый из корней, и пек, получаемый из стволов. Древесные П. обладают различной консистенцией, причем тверды^ П. очень мало растворимы в четыреххлористом углероде. При нагревании древесные П. дают характерный креозотный запах. В химич. отношении они характеризуются значительным содержанием оксикис-лот (до 77% в лиственнодревесном П. и до 32% в хвойнодревесном) и смоляных кислот (ок. 35% в хвойнодревесном П.). Кроме того в них содержатся ароматич. и гидроароматич. углеводороды, жирные к-ты, нейтральные смолы и асфальтоподобные тела. В табл. 12 сопоставлены сравнительные данные о хи-

Таблица 12,—С р а в н и т е л ь н ы е данные о химическом составе лиственно- и хвойнодревесного II. (по И. Маркуссону и М. Пикару, 1921 г.).

Род пека

Консистенция

Нейтр. дегтярные смолы (%)

Неомыляемые (%)

Фенолы (%)

Оксикислоты и ангидриды (%)

Смоляные кислоты (%)

Жирные кислоты (%)

Минер, вещества (%)

Буковый

Хрупкий, лег-

14

6

1,5

7,7

0

1,5

0

дегте-

ко обращаемый

вый

в порошок

Хвойный

Средней твер

1,5

19,7

8

31,8

35,2

2,8

1

дегте-

дости, варооб-

вый

разный

мич. составе древесного букового и хвойного П. Сера и парафин в древесных П. отсутствуют. Хвойный П. почти растворим в абсолютном е, тогда как буковый почти нерастворим. Реакция Грефе и реакция Штор-ха-Моравского положительны, антрахинон-ная же реакция отрицательна. Уд. в хвойного П. (1,10—1,15) несколько ниже, чем лиственного (1,20—1,30), а цвет хвойного П. светлее; растворимость в сероуглероде и в бензоле больше. Значительное содержание в лиственном П. кислых составных частей делает его гигроскопичным и весьма растворимым в щелочах, при нагревании же он пучится, разлагается и выделяет едкие пары. В своем натуральном виде хвойный П. не отличается большою устойчивостью, на открытом воздухе окисляется и быстро рассыпается, а с изменением 1° сильно меняет свою консистенцию. Технич. свойства хвойного П. могут быть весьма повышены прогреванием с серой в присутствии гидроокиси щелочноземельных металлов, продуванием горячего воздуха при нагреве или длительном нагревом в сосудах с открытою поверхностью; при этом кислотное число и коэф. омыления его м. б. сильно понижены, а 1°ПЛф повышена. Лиственные ate П. при подобных процессах не повышают своих свойств настолько, чтобы сделаться технически пригодными для ответственных применений, особенно в электротехнике. Из хвойного дегтя м. б. получен пекоподобный продукт, растворимый в е и в щелочах; для этого к дегтю приливают (в отношении 2:1) бензин или сероуглерод при размешивании или центрифугировании.

Газогенераторны и П. получается из газогенераторной смолы,с выходом в 90%(от безводной смолы); это—нейтральные, сильно уплотненные вещества, представляющие асфальтообразный продукт гидроароматич. характера; при нагревании с серным цветом происходит их дегидратация и обильное выделение сероводорода. Газогенераторный П. получается из сосны или осины. Технич. применимость его до сих пор не выяснена; однако получение на одном только Урале и в одной только металлургии, промышленности нескольких сот тыс. т газогенераторной смолы ставит перед техникою серьезную задачу использования этих отбросов.

Дутый П. представляет остаток от дутого дегтя или точнее смолы — продукта конденсации альдегидов,образующегося при дистилляции сырого древесного уксуса. Он отличается черным цветом и большая часть его растворима в воде. Хрупкий твердый П. составляет 60 % от дутого дегтя, остальное— вода и уксусная к-та (8—16%). Пек технически малоценен и служит гл. обр. топливом.

Канифольный, или с м о л я н о й,П. (кузнечный П.) получается как остаток при разгонке канифоли, с выходом 16—19% от канифоли. По физическим свойствам этот П. походит на канифоль—обладает канифольным запахом, жирен наощупь, легко поддается небольшому давлению. Цвет его от желто-коричневого до черного, и в последнем случае он хрупок; черта—от желтой до желто-коричневой; при нагревании переход от твердого состояния в жидкое довольно отчетливый^. в 1,08—1,15 при 25°. Температура размягчения 50—95°; содержание золы 1%; в сероуглероде и в бензине растворим; погодостойкостью не отличается. В химич.отношении характеризуется значительным содержанием смоляных к-т (рода абиетиновой), значительной омыляемостью, положительными реакциями Грефе и Шторха-Моравского; кроме к-т содержит гидроароматич. высокомолекулярные углеводороды, нейтральные смолы и асфальтообразные тела. Применяется при брикетировании, в производстве корабельного П. и сапожного вара, а также в лаках в сочетании с низкосортными П. При прогревании с серой сильно понижает кислотное число и число омыления.

Бургу ндскийП., бургундская смола (смотрите), точнее бальзам, из Picea excelsa и Pinus australis ошибочно причисляется к П., вероятно за желто-коричневую окраску и непрозрачность, вызываемую эмульгированной в нем водою.

Костяной пек получается при отгонке т. н. диппелевого масла (или диппелевого животного масла) из костяного дегтя, называемого также маслом оленьего рога, в свой черед получаемого как побочный продукт при производстве костяного угля. Этот П. отличается хрупкостью и твердостью, глубоко черной окраской и высоким блеском. Сильно пахнет животным маслом. По физич. свойствам он находится между нефтяным и жировым П. овым раствором калийной щелочи омыляется почти нацело. В петро-лейном эфире растворим весьма мало. Химически характеризуется содержанием пиррола, пиридиновых и хинолиновых оснований, жирных кислот и асфальтообразных тел. Идет на твердые защитные и эмалевые лаки. Добыча его незначительна.

Газовые П. Масляногазовый П. получается как остаток с выходом около 10% при разгонке, включительно до антраценового масла, дегтя масляного газа, наир, буроугольного, получаемого в свой черед путем пирогенного разложения газовых масел. Этот деготь почти без запаха, консистенции от вязкой до твердо-хрупкой и близок к нефтяному. Нехрупок, блестящ, глубокогочер-ного цвета. Частично омыляется овым раствором калийной щелочи. Не содержит фенолов и углистых веществ. Состоит из дегтя, смол, нейтральных масел и др. Идет па кислотоупорные мастики, заливочные составы и на электроизоляционные массы. Другие газовые П. (водяногазовый и блауга-зовый) не изучены.

Мелассовый П. получается из ме-лассового дегтя, побочного продукта добычи цианистого аммония из остатков мелассового производства патоки. Тростниковый, или бегассовый, П., остаток при разгонке дегтя, получаемого пиролизом выжимок сахарного тростника (Begasse); идет на ные массы. Свекловичный П., продукт разгонки свекловичного дегтя, получаемого пиролизом из сахарной свеклы.

Сапропелевый П., остаток разгонки сапропелевого дегтя и масел. Обладает неприятным характерным запахом, легко окисляется, особенно при нагревании. В расплавленном состоянии весьма вязок, а после окисления становится хрупким, темнеет, теряет растворимость в бензоле и не смешивается с другими битуменами. Сапропелевый П. относится к третьей группе битуменов, то есть легко окисляемых и в этом отношении напоминает торфяной, буроугольный и озо-керитовый. Как доказано (Максоров), пропускание воздуха через расплавленный сапропелевый П. быстро и глубоко изменяет его хим. и физ. свойства, так что например уже через час кислотное число уменьшается вдвое, содержание бензолонерастворимых частей— в 8 раз, а каплепадение повышается от 101 до 139°. Даже простое хранение мелко раздробленного сапропелевого П. при комнатной t° в открытых сосудах изменяет его свойства, например за год количество бензолонерастворимых частейтювышается вдвое, t° каплепаде-ния поднимается от 103 до 121°. По химич. составу сапропелевый П. характеризуется содержанием твердых парафинов,восков,твердых непредельных углеводородов, масел и смол. В табл. 13 сопоставлены данные о свойствах нек-рых П. из осташковского сапропелевого дегтя. Балхаш итовый П., остаток при разгонке дегтя, получаемого пиролизом балхашита—см. Балхашит. Л и-гнитовый П., из лигнитового дегтя, получаемого из лигнитов, например саксонских. Жиропотовогазовый П., остаток при разгонке жиропотовогазового дегтя. Последний получается из жиропота, то есть из жирных кислот, высаживаемых минеральными к-тами из мыльных вод и обезжиривающего щелока при промывке овечьей шерсти. При использовании этих отбросов в га зовой промышленности получается в качестве отхода соответственный деготь. Сульфитноцеллюлозный П., из соответственного дегтя, к-рый в свой черед получается как побочный продукт овой промышленности при производстве сульфитной целлюлозы. Деготь этот весьма богат фенолами. Пробковый П., из дегтя, получаемого газовой промышленностью,когда применяются отходы пробки (см.Пробка). Этот деготь богат ароматич. соединениями и антраценом. Лиственный П., остаток разгонки лиственного дегтя, получаемого из осенних сухих листьев. Деготь этот богат парафином и креозотом. Ш и ш к о в ы и П., из дегтя, получаемого при пиролизе шишек хвойных пород.

3. Непосредственные П. Дегтевомасляные П. получают продувкою различных дегтевых масел—буроугольного, сланцевого, торфяного и носят название по соответственному дегтю. До настоящего времени промышленно наиболее важное место принадлежит из этих П. буроугольному. ЖивотножировыеП. Наиболее важный из них стеариновый П. В отличие от твердых, но не тягучих П. и 8 жира, стеариновый П., равно как и П. и з сала, отличаются значительной тягучестью. В тонких слоях при прогревании до 120—150° в течение 1—2 ч. этот П. становится б. или м. твердым. Твердый стеариновый П. блестящ, а мягкий—глубокочерного цвета. Пленка из стеаринового П. отличается большой упругостью, вследствие чего этот П. идет в электропромышленности на покрытие эмалью проволок. Другое применение— для пропитки кровельного картона. В сочетании с парафиновым маслом, древесным дегтем и другими веществами стеариновый

II. идет на производство черной или темной специальной типографской краски. Химич. свойства стеаринового II. сопоставлены в таблице 14, а сравнительные данные о жирнокислотных П.—в табл. 15. Другие животножировые П.: крекированный стеариновый пек, получаемый из стеаринового при производстве из него крекингом смазок для двигателей. Костяножировой П., остаток при дистилляции дезодорированных к-т костяного жира. Этот П. подобен стеариновому и может заменять его. Ворваневый П., остаток при перегонке жирных к-т из рыбьей ворвани; мягкий бурочерный П., почти нацело омыляемый; он идет на производство темных смазочных масел. Вакуумный ворваневый II. с выходом в 54—62% получается как остаток при дистилляции под вакуумом ворвани. Обладает упругостью и по свойствам похож на фактис; состоит из продуктов полимеризации весьма ненасыщенных к-т ворвани.

Растительножировые П. Эти II. получаются из жирных к-т жиров, содержащихся в различных семенах и плодах. Промышленное значение этих П. пока не велико: гл. обр. в производстве бессмольного

Таблица 13.—С равнительные данные слапцепых П. из осташковского сапропелевого дегтя (по Б. В. Максорову).

Род пека

1°и.1. ПО Кремер-Сарнову

1° каплепа-дения по Уббелоде

Удельн. вес при 50°

Карбоиды и карбены (бензолоне-раствор. вещества) (%)

Твердый парафин (%)

Кислотное число

Иодное число

Остаточный.1

Остаточпый после ча- 1 совой продувки воз-ч духом при 150°

99

123

104

87

63

101

128

139

113

93

1,028

1,069

3,2

4,7

23,2

25.6

19.7

8,0

7,29

8,34

7,95

7,91

1,53

1,60

0,74

0,59

0,93

57,44

50,90

50,53

54,83

50,81

Таблица 14.—С равнительные данные о химическом составе стеариновых пеков (по И. Маркуссопу, 1921 г·).

Под пека

ft

Я

ft

W

§1 • и

2ft

0SCi

Свободные к-ты

Омыляемые

Неомыляемые

число омыления

но пересчету на масляную к-ту (%)

число омыления

по отношению ко всему веществу (%)

Стеариновый а.

74

25

13

102

87

13

Стеариновый b.

41

23,1

11,6

55

38

62

Стеариновый с.

17,2

8,8

50

24

76

Таблица 15-Некоторые данные пеках. о ш и р н о к и с л о т н ы х

Исходный материал пека

Свойства

Жир

Хлоп ковое семя

Пальмовое масло

Жиро пот

Сперма цетовое масло

Излом.

Рако вист.

Раковист.

-

-

Черта.

Корич-

Корич-

Корич-

Коричне-

Чер-

Коричне-

Уд. в.

Коэф. воспри-

левая

невая

невая

во-черная

пая

вая

1,00

1,06

0,95

0,98—1,08

1,02

1,016(15°)

имчивости.

12

22

15—19

29—41

36

-1

Связанный С Растворимость

12

18

9—10

26—34

30

в CSa · ·. Растворимость

100

98,5

97—99

96—98

99

в 88° нафте. Минеральных

98

87

92—100

82—92

99

частей. Число омыле-

0

2,1

0,2—0,4

2,98

0,05

0,48

НИН.

179

156

151

58,3

125

67,8

f размят·*1 Остаток при сульфирова-

38

нии и сера

0

0

0

0

0

0

Кислота, число

82

44

60

46—113

10,7*2

Йодное число.

118

126

По Кремер-Сарнову. *2 % олеиновой к-ты. толя, для смазок горячих вальцов и как материал при производстве кабелей. Хлопковомасляный П., или т. н. хлопковый П., из жмыхов хлопкового семени получают при добыче из него масла. По свойствам весьма похож на стеариновый П. и может заменять его. Различаются два вида этого П.: один, получаемый при перегонке очищенных жирных к-т хлопкового семени, и другой, т. н. черный жир (Soapstock или Blackgrease), получаемый из к-т мылового осадка (последний отличается мягкостью и посредственной тягучестью) при помощи серной к-ты. Хлопковые П., наряду с другими жирнокислотными, но с нек-рым преимуществом, идут на специальные черные лаки для покрытия брезентов, причем лаковая пленка обычно отличается особой гибкостью. Покрытие ведется либо погружением изделия в мягкий расплавленный П., либо в раствор его в надлежащем растворителе; затем изделие прогревается при температуре 150—350°. ПальмовомасляныйП. Консистенция его от полужидкой до твердой, тягучестью не обладает, уд. в 1,0062, черный, при нагревании пахнет пальмовым маслом. Образцы, которые были подвергнуты анализу (Дюбоск), содержали 3,44% воды, 38,74% ацетононерастворимых веществ, 5,92% золы и 6,81% углистых веществ. Ку-

курузномасляный пек, из жмыхов при производстве кукурузного масла (смотрите Маисовое масло) по консистенции напоминает каучук, но обладает малой тягучестью. Льняномасляный вакуумный П,—остаток при вакуумной дистилляции льняного масла.Пек этот весьма упруг и мог бы служить заменителем фактиса, а также идти на специальные смазки и на лаки.

Животновосковые П. Шерстяной, или л а-нолиновый, П., также жиропотовый, из жиропота (смотрите Воски); <°„л. шерстяного пека может быть повышена, без понижения t°Kun. и упругости, прогревом с серою при темп-ре ок. 300°. Применяется гл. обр. как смазка горячих валов подшипников прессовальных установок с горячей прессовкой и прочие Пчелиновосковой П. при прежних более низких ценах на пчелиный воск получался при производстве т. н. воскового масла при сухой перегонке восковых отходов; применение находил для изоляционных целей. Монтанский, или м о н та н о в о с к о в о й, П. получается в качестве остатка при дистилляции монтанского воска-сырца; 1° размягчения лежит выше 60°, по свойствам отчасти подобен воску, окраска черная. Иногда производит—1 ся крекирование монтанского воска для получения смазок и тогда остается крекированный монтановосковой П. Монтанский П. получил в новейшее время большое значение в производстве кабельной изоляции и различных составов для уплотнения и склейки, но дальнейшие сведения об его применениях держатся фирмами в секрете. Озокеритовый, или церезин о-вый, П., побочный продукт парафинового (церезинового) производства при дистилляции галицийского озокерита-сырца с перегретым паром или без него. Производится в ограниченном количестве. Обладает высокой изоляционной способностью и потому широко применялся в кабельной изоляции, но в настоящее время вытеснен монтанским П. Ц е-резиновый асфальт, или асфальтовый в о с к, П. озокеритовой кислой смолы; получается при обработке озокерита-сырца 2—5%-ной серной кислотой при 100—120° с выходом 5—10%, от черного до черно-бурого цвета; масса по виду подобна твердому воску. После нейтрализации и удаления воды может идти в электроизоляционной промышленности. Содержит парафины, нефтяные смолы и асфальтены.

См оляные П. Канифольный П., остаток при перегонке канифоли с перегретым паром или без него, а также при вакуумной перегонке; от светлобурого до тем-

ыобурого, реже черно-бурого цвета тело, весьма хрупкое и вместе несколько клейкое, применяется гл. обр. при производстве пивной смолки, щеточного П. и др.; идет также на пластические массы (например 100 ч. П., 100 ч. нефтяного асфальта и 12 ч. серы прогреваются при 180° и после добавления опилок и тяжелого шпата прессуется). Янтарный П., янтарная канифоль, остаток при дистилляции янтаря при добыче янтарной кислоты и янтарного масла; хрупкое, твердое смолоподобное тело от темнобурого до черно-бурого цвета, идет на производство янтарных лаков. Сплавленные копалы должен быть причислены к П. того же рода. Каурикопаловый П. получается с выходом в 10% из масла каурикопала. Г л и-цериновый П., остаток при перегонке глицерина-сырца с перегретым паром. Характеризуется значительным содержанием водорастворимых веществ и минеральных солей, зеленовато-серым или зеленовато-бурым цветом. Идет в производство войлока, на аппретуру дешевых ткацких товаров и на кабельную изоляцию, на чернила, типографскую краску; в сочетании с крезолом и водами сульфитцеллюлозного производства—на дезинфекцию; при нагревании с многоосновными ароматическими к-тами дает водоупорную смолу. Талломасляный II., из таллового масла, или шведской смолы, отхода сульфитцеллюлозного производства, при дистилляции этого масла с перегретым паром. Черный, асфальтообразный, с 1°пл, ок. 120°, уд. в 1,059 при 26,5°, кислотное число 28,8. Содержит 78,4% неомыляемых асфальтообразных веществ. Идет на пропитку крыш, на пластич. массы и электроизоляцию, для чего прогревается с серою при 180°, а затем после замешивания с опилками и тяжелым шпатом, прессуется. Для получения эмульгируемого Π. 1 000 ч. таллового масла слабо нагревается с 1 000 ч. минерального масла уд. в 0,885. После размешивания этой смеси с 40—100 ч. конц. серпой кислоты в течение получаса выделяется темный П., к-рый может служить для эмульгирования асфаль-тов иП. Антраценовый П., остаток дистилляции антраценового масла; черный, твердый, блестящий, почти без запаха. Ф е-половый, или карболовый, П., остаток при дистилляции сырого крезола, буро-черный, блестящий, с ί°„Λ. 60 — 80°, при нагревании пахнет фенолом, почти нацело растворим в е или в смеси его с бензолом; состоит из смеси конденсированных ненасыщенных многоатомных фенолов. Идет на производство лаков. В одних случаях б. или м. растворяется в едком натре, в других—щелочестоек. Нафтоловый П.—остаток при дистилляции нафтола-сырца, с выходом ~5%; черная, очень хрупкая, блестящая или матовая масса; 1°пл. около 110—120°; легко растворима в хлороформе и пиридине, почти растворима в тяжелом бензоле и трудно растворима в е. При нагревании пахнет нафтолом, а в кипящем едком натре выделяет нафтол. Идет на лаки и как изоляционный материал в кабельн. муфтах. Для повышения t° его клейкости предложено сплавлять с небольшим количеством формальдегида (например 300 ч. нафтольного И.

в порошке и 15 ч. 40% раствора формальдегида в присутствии к-т или щелочей); продукт конденсации дает смолу с <° клейкости в 112°. И. А. Флоренским и Б. В. Максоро-вым разработан ряд составов из ,9-нафтоль-ного П., получаемых в основном проваркою его в воде для удаления растворимых солей и длительным прогревом с основаниями щелочноземельных и особенно тяжелых металлов. Получающиеся при этом продукты могут обладать исключительной для смол твердостью, звонкостью, большой механической прочностью, соответственно весьма высокой 1аПл. при чрезвычайно блестящем и глубокочерном виде поверхности. Нафтилами-новый И., остаток при дистилляционной очистке нафтиламина-сырца; матовочерная хрупкая масса со слабым, но неприятным запахом α-нафтиламина. ί° клейкости этого И. м. б. повышена тем же способом, как и нафтольного. Нафтеновокислотный И., остаток при дистилляционной очистке нафтеновых кислот; обладает характерным запахом этих кислот и б. ч. омы-ляем. Пудретовомасляный И., остаток при дистилляции масла, получаемого прессовкою и экстрагированием пудрета, выделяемого серной кислотою из промывных вод суконных ф-к; И. представляет мажущуюся черную, богатую жирными к-тами, массу, состоящую (примерно) из 45% воды, 28% масла и 27% шерстяного волокна.

4. Хемопеки (пиксоиды) и хемо-асфальты. К этому классу относятся пенообразные и асфальтообразные продукты, получаемые при перегонке различных органических веществ (нефтей и их погонов, естественных асфальтов, дегтей, дегтевых масел, смоляных масел, жиров, жирных кислот, восков, смол и многих других) после предварительной обработки их неорганическими или органическими химич. агентами, а также непосредственно, без перегонки, осаждающиеся при подобных химич. процессах. Продукты из естественных асфальтов, нефтей и их погонов и асфальтов носят название хемоасфальто в, а при других исходных материалах—х емопеков или пиксоидов. Все вещества рассматриваемого класса делятся на 8 групп, а именно: 1)Осадочпые асфальт ы и П., высаживаемые органич. растворителем из минеральных масел, дегтей и дегтевых масел и т. д. 2) Окисленные асфальты и П., получаемые кислородной или воздушной продувкой нефтей и их погонов, дегтей, дегтевых и смоляных масел. 3) С у л ь ф и-рованные асфальты и пеки, получаемые путем воздействия серы (вулканизацией) на те же исходные материалы.

4) Хлорированные асфальты, или П., получаемые из тех же исходных материалов при обработке их хлором или легко отдающими хлор соединениями или летучими соединениями хлора. 5) Кислотные асфальты и П., называемые также кислыми, продукты обработки минеральных дегтевых или смоляных масел, озокерита и т. д. серной или иными минеральными к-тами. 6) Щ е л о ч п ы е асфальты, продукты воздействия щелочей на исходные материалы. 7) Гидрированные а с ф а л ь т ы и П., получаемые из асфальтовых П., дегтей, дегтевых масел, минеральных восков и т. д. гидрированием их. 8) Прочие хемоасфальты и хемопеки получаются из вышеперечисленных исходных материалов при иных, чем перечисленные, химических процессах. Резкое разграничение этих восьми групп невозможно, т. к. многие продукты м. б. отнесены одновременно к нескольким группам. Самые продукты по своим физич. свойствам мало отличаются от прочих П. и асфальтов и во многих случаях могут заменять их. Хим. обработка нередко дает тела более твердые и более высокоплавкие, чем при иных процессах, но отличающиеся более значительной упругостью, пластичностью и большей нечувствительностью к атмосферным и химич. воздействиям.

Лит.: Д о б р я н с к и и А. Ф., Анализ нефтяных продуктов, М.—Л. 1925; Г у р е в и ч Л. Г., Научные основы переработки нефти, 2 изд., М.—Л., 1925; М а л л и с о н Г., Деготь, пек, битум и асфальт, пер. с нем., Л., 1927; М а р к у с с о и И., Асфальт, пер. с нем., М.—Л., 1926; Л ю б а в и π Η. Н., Техническая химия, т. 6, ч. 2, М., 1914; С т а д н и к о в Г. Л., Химия торфа, М.—Л., 1930; П у х н е р Г., Торф, пер. с нем., М., 1929; 3 а р е м б о И., Текучесть гудронов, «Нефтяное п сланцевое хоз.», М.—Л., 1923, т. 5, 7—8; С е м е н о в И. С., В помощь ншгарю, Екатеринбург, 1917; «Труды Первого уральского съезда деятелей по углежжению», Свердловск, 1926; Флоренский П. А. и М а к с о р о в Б. В., К вопросу о рационализации монтажа п заливки кабельпых муфт, «Вестник теоретич. и экспериментальной электротехники», М., 1929, 1; М аксоров Б. В., Основные принципы изготовления битуминозных электроизолирующих составов, там же, 6; Зелинский Н. А. иМаксоровВ.В., Изоляционные компаунды из сапропелевого дегтя, «Нефтяное и сланцевое хозяйство», М.—Л., 1925, т. 8, 6; Г а н к а р М., Практич. правила брикетного производства и исследования пека, «ГЖ», 1927, 10, октябрь; Fischer Е., Die natiirlichen и. kiinstliclien Asphalte u. Peche, Dresden— Lpz., 1928. Π. Флоренский.