Главная страница > Техника, страница 78 > Сапропель

Сапропель

Сапропель гнилой ил, образующийся на дне стоячих водоемов — озер, озерных заливов, лагун, лиманов и проч. В стоячих водоемах в образовании сапропелевых отложений принимают участие массово развивающиеся микроорганизмы, среди которых главная роль принадлежит планктону. К сапропелеобразовате-лям относятся также и те водные сообщества, которые развиваются как на дне водоема, так и в прибрежной зоне (фито- и зообентос), а также более крупные водные организмы, например рыбы, различные ракообразные, их остатки и продукты их жизнедеятельности. Отлагаясь на дне водоема, эта смесь перемешивается с песком или глиной и образует породу — сапропелит (смотрите). Верхний слой таких отложений — пелоген — содержит максимальное количество живых организмов и представляет собой область непрерывного развития и отмирания микроорганизмов, и собственно С. называется накопившийся в значительные промежутки времени слой мертвых микроорганизмов. Вся сумма отложившихся микроорганизмов с течением времени, при участии бактерий, подвергается разложению без доступа кислорода (гниению). Такая форма разложения приводит к уменьшению накопления углерода и к увеличению накопления водорода; происходит б и-туминизация. Этим сапропелеобразова-ние отличается от торфообразования, при к-ром происходит обратное явление, то есть увеличение накопления углерода и уменьшение накопления водорода — карбонизация. Образующие С. организмы вообще богаты маслами

Таблица 1. — Химический состав сапропелей СССР.

Водоемы

Летучие

Органич. вещества в коксе (С+С02)

Зола

С

н

S

N

о

С : Н

На органическую массу

_

4,0

73,76

10,91

1,03

0,56

13,14

6,8

47,37

52,67

7,6

2,0

4,12

33,61

6,9

17,87

56,31

7,30

3,85

3,09

29,45

7,7

71,38

21,96

6,66

49,74

6,30

_

_

7,9

38,63

15,96

45,39

_

_

_

_

41,31

28,33

30,36

_

_

_

_

57,23

21,25

21,52

_

_

_

_

60,79

21,84

17,37

_.

_

__

_

45,12

19.32

35,56

_

_

_

84,17

15,83

_

_

77.86

22,14

_

_

73,28

26,72

1,5

4,92

__

_

51,3

48,7

_

5,37

40,39

59,61

_

_

4,88

39,22

60,78

_

3,38

27,88

72,12

-

-

-

3,66

-

57,54

7,02

-

-

-

8,2

Оз. Балхаш *1..

Оз. Белое *2..

Болото Толполовское *з..

Оз. Пиявочное..

» Коломенское..

» Поганое..

» Луково *з..

» Чистое *1..

» » ..

» » ..

Болото Маслово..

Оз. Шувакиш ..

» Самро *6..

» Судачье *6..·.

» » ..

» Хаблово ..

Болото «Самара», донплеритовый сапро-колл *7

*1 Туркестан. *з б. Тверской губернии, Вышневолоцкого у. *з Детское Село, район. *6 Свердловск. *в Ленинградская обл. Осташков, Западпой обл.

*4 Кудиновскпй торфяной

Т. m. XX.

5

и жирами, поэтому в С. происходит накопление продуктов превращений белков и жиров. Такими продуктами являются воск и.

Для С. характерно: 1) присутствие углеводородов, относительно более богатых водородом и бедных углеродом (отношение углерода к водороду в С. меньше, чем в торфе); 2) присутствие белков, жиров и восков; 3) более высокое содержание азота, чем в торфе; 4) поскольку деятельность сапропелеобразователей не может развиваться в кислой среде, для С. характерно отсутствие гуминовы^ к-т. При зарастании озер и превращении их в болота С. бывает погребен под слоем торфа, приобретает густую студенистую консистенцию и превращается в сапроколл. Химич. состав наиболее обследованных сапропелей СССР дан в таблице 1.

Таблица 3. — Выходы экстрактов допплер ητοβο г о сапроколла“ %).

Растворители

На безводный материал

На орга-нич. массу

f

пл·

экстракта,

°С

Бензип.

8,43

К),2

51

Серный эфир.

0,56

0,67

73

Ацетон.

4,79

5,77

81

Этиловый.

2,38

2,87

85

Сероуглерод.

3,99

4,8

86

Бензол.

9,13

11,0

88

7,89

8,9

89

Хлороформ

7,86

8,86

92

* Болото «Самара» (Осташков).

Результаты экстракции С. различными ор-ганич. растворителями и константы экстрактов помещены в таблице 2, 3 и 4.

Состав экстракта С. меняется в зависимости от выбора растворителя. В экстракте присут ствуют: сложные эфиры высокомолекулярных голей и к-т (воски), эти же голи и кислоты в свободном состоянии, углеводороды парафиновые и непредельные жиры, смолы. В о-бензольном экстракте из толполовского са-проколла (Климов) найдены три к-ты: Со7Н5402, ^ пл· 80,5°; С28Н02, t пл. 81,5 и С.9Н5802, С-ал. 83° и два голя: СгвН740, СпЛ. 83° и Си0Н62О, Спл. 68°. При сухой перегонке С. при С в 450— 500° (швелевание) получают деготь, газ, полукокс, подсмольную воду; из дегтя (смолы) получают бензин, керосин, соляры, фенолы, парафинистый пек; из подсмольной воды — аммиак или его соли. Выход дегтя в % на безводный С.: озеро Балхаш 63,2, озеро Луково 18, озеро Пиявочное 17; сапроколл Толполовского болота 22,3—25,8 С.; Зайцевского болота 12, озера Шувакиш 9, допплери-товый сапроколл болота «Самара» 12. Из дегтя толполовского сапрокол-ла выделено 4,6% (на деготь) парафина, имеющего 1°пл. 62°; из дегтя са-проколла болота «Самара» выделено 6% парафина. О применении С. см. также Сапропелит. Сырой С. имеет влажность 92—96%. Кроме бензина, керосина, фенолов, парафина, аммиака, швель-газа С. пригоден как наполнитель для пластич. масс. При известных условиях из С. непосредственно можно получить пластические массы (проф. Флоренский и Максоров). После отгона или отдувки паром всех легких погонов сапропелевого дегтя получается парафинистый остаток, к-рый можно применить как

Таблица 5. — Запасы сапропелей СССР.

Месторождения

Среди, мощность отложения, м

Сырой С.,

.VI3

Оз. Чистое..

» Луково..

» Поганое ..

» Самро *1..

» Шувакиш *2.

Болото Толполовское.

4,1

2,5

3,9

3

ДО 6

2 800 000 516 130 95 360 45 000 000 4 855 000 455 000

*ι Безводного С.—3 240 000 тонн *2 Воздушно-сухого С.—647 500 т.

компаунд для заливки кабельных муфт и изоляции мест соединений электрич. проводов. Людвигсгофский С. (Германия) подвергался пе-

Таблица 2. — Выходы экстрактов сапропеля (в %).

Озеро Белое

Сапроколл Толполовского болота

Растворители

Озеро

Балхаш

На без-вод-ный С.

На ор-ганич. массу

На безводный С.

На ор-ганич. массу

1 пл· экстракта, °С

Ацетоп.

22,04-23,6

2,12

4,40

1,65

2,01

72,3

Сероуглерод. ·. Четыреххлористый

32

1,64,

3,40

2,06

2,51

64

углерод.

% }

0,95

1,16

73,5

Серный эфир.

1,05

2,18

0,66

0,80

64

Этиловый..

3,45

7,16

1,84

2,24

73

Бензин.

1,66

3,44

_

_

Ацетилендихлорид. Ацетилентетрахло-

1,84

2,24

73

Рид.

19,9

24,8

160

Хлороформ.

2,59

3,15

78,5

Петролейный эфир.

0,29

0,35

72,5

Бензол.

_

_

_

2,06

2,51

73

_

2,55

3,10

72

Амиловый..

4,95

6,02

73

Таблица — Характеристика экстрактов из сапропелей.

Константы

Озеро

Балхаш

Озеро Белое

Толполовское болото *1

Болото «Самара» *2

Ацетон

Ацетон

Серо углерод

Бензин

Эфир

Ацетон

Бензол *з

Серный эфир

Йодное число ..

Эфирное » ..

Кислотное число..

Коэф. омыления..

66,25

25,1

110.4

135.5

82,95

88,45

17,05

105,5

32,88

79,25

33,45

112,7

32,85

55,92

17,98

73,9

43,7

114.0 0

114.0

45,35

2,55

30,43

32,98

42,84

16,31

49,67

65,98

18,8

55,8

22,5

78,3

16,6

32,08

63,13

регонке с улавливанием азота; этот С. давал 10% аммоний-сульфата, считая на материал с 40% влаги. Но до сих пор не удалось найти конструкцию перегонной печи, которая оправдывала бы расчет (Ullmann). Опыты по применению С. непосредственно как удобрительного материала производились в Германии, азот С. усваивался очень медленно. Ориентировочные запасы С. в СССР приведены в таблице 5.

Лит.: IX о т о н ь е Г., Сапропелита, пер. с нем., П., 1920; Любарский Е., Исследование органич. ила из озера Шувакиш, Екатеринбург, 1919; «Известия Сапропелевого комитета при Академии паук», аып. 1, П., 1923; вып. 2, Л., 1925; вып. 3, Л., 1926; вып. 4, Л., 1928; выл. 5, Л., 1929; Зелине к ийН. Д., О Балхашском сапропелите, «НХ», М., 1920, 13; Т—в Вл., О толполов-ском сапропелите, там же; Ростом яы Μ. Н., Проблема использования сапропеля в промышленном масштабе, там же, 9—12; Чечотт Г. О., К вопросу об обезвоживании сапропеля, там же; Вислоух С. М., О распространении в озере Балхаше ботриококового сапропеля, там же; Козловский В. М., Корчевское месторождение сапропелита, там же, 1—1; Маевский И. С., Кудиновские сапропелевые озера, там же; Ч е-чотт Г. О., Опыты обезвоживания сапропеля, там же, 1921, 5—8; Горбов А. И., О сапропелитах и о гипотезе происхождения из них нефти, там же, 9—12; К а-литский К. П., К вопросу о происхождении нефти из сапропелитов, там же; Материалы к вопросу о происхождении нефти из сапропелитов, там же; Брюшков А. А., О сухой перегонке сапропеля в Осташковском районе, там же; Струнников, О методах анализа горючих сланцев и сапропелитов, там же, 1923, 2; Полов, К вопросу о гуминовых кислотах в сапропеле, там же, 7—8; ВальгисВ. К., Формолиты из сапропелевой смолы, там же, 1924, 2; 3 е л и и с к и и Н. Д. и Максоров Б. В., Изоляциопные компаунды из сапропелевого дегтя, там же, 1925, 6; К л и м о в, Экстракт толполовского сапропеля, «Журнал прикладной химии», М., 1930, 3, стр. 631—32; Ullm. Enz., В. 1, р. 363, В. 11, р. 358; Г. П. 311828, 314337, 315263, 350634, 431302, 438379, 442738, 380760, 115462, 137453, 142505; Ф. П. 606893. Н. Щеволднн.