Получение дегтя

Деготь, получающийся в отстойных чанах, немного тяжелее воды, удельный вес его около 1,08; он содержит небольшое количество уксусной кислоты и до 10% воды. При перегонке из него можно получить следующие продукты:

Легкого масла	13,5%
Тяжелых масел	от 10—30%
Смолы	до 75%
Потери и прочие	от 3—4%

Смола хвойных пород

В то время как при перегонке лиственных пород самыми ценными продуктами считают водную часть дестиллатов, в случае хвойных пород, наоборот, самым ценным продуктом является смола. Водная часть дестиллатов хвойных пород содержит мало уксусной кислоты и спирта, и получение их из подсмольной воды выгодно только при очень совершенных конденсационных системах, позволяющих дробное охлаждение и получение концентрированных растворов кислоты и спирта. Смола же хвойных пород содержит скипидар, смоляные масла и твердую смолу.

Смолокурение

Сухая перегонка хвойных пород называется смолокурением. Самый процесс сухой перегонки и получающиеся при этом продукты отличаются от таковых в случае, лиственных пород. Сосна служит основным сырьем для смолокурения как в виде свежей древесины, так и в виде осмола. В древесине сосны содержится в особых смоляных ходах смола, которая выходит из дерева, если его поранить, в виде живицы. Эта смола заключает большое количество легко летучих веществ, выгоняющихся при низкой температуре и дающих продукт, называемый скипидаром. Мы видели, что продукты сухой перегонки при лиственных породах начинают выделяться только при температурах выше 150° Ц и только после того, как началось разложение древесины; при перегонке сосны можно, осторожно нагревши ее, отогнать неизмененный скипидар.

Получающиеся дестиллаты делят на водные дестиллаты и смолу. Водные дестиллаты представляют небольшую ценность и на наших заводах отбрасываются. Смоляные же дестиллаты состоят из печного скипидара (назыаемого так в отличие от серного, о котором будет сказано ниже) и смолы. Качество как скипидара, так и смолы сильно разнится в зависимости от устройства печей, способа гонки и сырья. Этот вид промышленности сосредоточен весь в руках кустарей, работающих по методам, разработанным их отцами и дедами. Главным продуктом надо считать скипидар. Он получается очень загрязненным, и для получения рыночного продукта его необходимо подвергнуть очистке. Очистка скипидара заключается в его перегонке с последующей обработкой соляной кислотой и щелочью.

1) Креозот применяется для предохранения (консервирования) дерева от гниения. Смотрите «Основная химическая промышленность»—хлористый цинк.

Канифоль и скипидар

Сосна и ель дают очень ценные продукты в виде канифоли и скипидара, добываемых из них подсочкой или экстракцией. Раньше уже упоминалось, что в древесине хвойных пород имеются так называемые смоляные ходы, наполненные смолой, которая вытекает в местах поранения дерева. Смола эта по своему химическому составу очень сложна и изучена еще недостаточно. Для добычи этой смолы подрезают кору и счищают часть древесины, то есть производят искусственное поранение дерева, и выделяющуюся смолу собирают. Такой способ добычи этой смолы получил название подсочки, а выделяющаяся смола называется живицей.

Рисунок 15. Инструмент для подсочки дерева

Подсочка

Методы подсачивания в различных странах различны. Подсочка может быть сделана «на смерть» или «на жизнь». Цодсочка на смерть ведется у нас и в Америке. Современный американский способ подсочки отличается от старого тем, что в нем не вырубают карманов, а подвешивают чашки, в которые живица стекает по желобкам. Дерево для подсочки подготавливают за 2—3 недели до начала собирания живицы. Ствол с южной стороны очищается от коры, и с наступлением теплой весенней погоды начинают подсачивание, для чего особым инструментом, изображенном на рисунке 15, делают борозды под углом, перерезая клетки заболони, из которых и вытекает живица. Со временем живица загустевает, закупоривает отверстия и перестает вытекать; тогда делают следующую борозду выше, вскрывая новые клетки, и так каждую неделю снимают стружку около 25 миллиметров ширины и 15—18 миллиметров глубины. Стекающая живица попадает на желоба, по которым она поступает в специальные цинковые чашки, откуда, по мере накопления, она выбирается и отправляется для переработки на скипидар и канифоль. Живица не вся стекает в чашку; часть ее сгущается настолько, что она перестает течь и остается на дереве; в этом случае ее соскребывают и собирают отдельно от жидкой живицы, так как она дает меньший выход скипидара и более темную канифоль.

Переработка живицы

Живица, собранная за летний сезон, поступает на завод для переработки ее на канифоль и скипидар. Аппаратура простого завода очень несложна и обыкновенно состоит из перегонного куба, холодильника в виде змеевика и приемного чана. На рисунке 16 изображена кустарная установка для переработки живицы. На рисунке видна платформа для бочек с живицей; с этой платформы производится загрузка перегонного куба. Далее помещаются перегонный куб, вмазанный в кирпичную кладку, с топкой внизу, отводная труба, соединяющая куб с холодильником, холодильник и деревянный приемный чан. Куб и змеевик холодильника делаются из меди. Живица с водой загружается в куб и нагревается. Так как в кубе есть вода, то гонится смесь воды и скипидара; если вода перестает гнаться, то в куб добавляют горячей воды из холодильника через воронку в шлеме куба.

Рисунок 16. Установка для переработки живицы

Конец перегонки определяют беря пробу погона, стекающего из змеевика, и кончают, когда погон почти целиком состоит из воды с очень небольшим количеством скипидара. После отгонки скипидара огонь в топке заливают и спускают нагретую приблизительно до 150—200° Ц канифоль в особые деревянные сборники, предварительно пропуская ее через сито для удаления веток, щепы и другие загрязняющих веществ.

Экстракционный способ добывания скипидара и канифоли

Этот способ основан на способности канифоли растворяться в различных веществах. Растворителей канифоли много, но в промышленности пока получил распространение только тяжелый бензин.

Сырьем для этого производства служит осмол, как пневый, так и волочковый. Обычно в производство идут пни, остававшиеся в земле не менее 10 лет, то есть совершенно обгнившие. Осмол поступает на завод в более или менее крупных кусках, примерно, около 0,6—0,8 метров длиной. Первая операция, которой он подвергается на заводе,— это сортировка для отбора хороших пней от случайно попавших плохих. Сортированный пень идет на дробление. Дробление производится в особых рубильных или терочных машинах, после которых щепка попадает в дезинтегратор, где она окончательно измельчается. Измельченный осмол загружается в экстракторы. Осмол в экстракторах подвергается сначала пропариванию для удаления из него скипидара. Пропаривание продолжается обыкновенно около четырех часов. Когда весь скипидар из осмола уйдет, экстрактор заполняют бензином, настаивают некоторое время, спускают бензин, настаивают снова и продолжают это, пока удалят почти всю канифоль, что занимает около 5—8 часов. Когда экстракция закончена, то снова пропаривают щепу в экстракторе для удаления из нее остатков бензина, после чего экстрактор разгружают и снова загружают свежей щепой; От загрузки до загрузки проходит около 16 часов Выгруженная щепа представляет отбросы производства и дальше используется или как топливо или для переработки на бумажную массу или целлюлозу (смотрите производство бумаги).

Продукт, полученный при пропаривании осмола, не будет чистым скипидаром; он желтого цвета и содержит также и сосновые масла. Для получения чистого скипидара сырой скипидар перегоняют и очищают, после чего получается совершенно бесцветный и чистый скипидар и масла. Раствор канифоли в бензине, для удаления бензина и масел, которые не были удалены при пропаривании на скипидар, также подвергают перегонке с водяным паром. По удалении бензина и масел получается рыночный продукт—канифоль.