روغن بلند: ترکیب، تولید، کاربرد

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

روغن تال از خمیر کرافت تولید می شود. اسیدهای چرب که از نفت خام به دست می آیند به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند: تولید صابون، مواد رنگ آمیزی، رزین های اپوکسی، چسب ها، استفاده به عنوان افزودنی در ساخت مواد مختلف (لاستیک، بتن، کاغذ و غیره)..

شرح

روغن تال (سولفات) مخلوط مایعی از ترکیبات آلی (عمدتا اسیدهای چرب و رزینی بالاتر) است که رنگ تیره و بوی تند دارد.

این ماده دارای ویژگی های فیزیکی و شیمیایی زیر است:

• ویسکوزیته (در t=40°C) - از 410 تا 1660 cSt;
• تراکم در +20 درجه سانتیگراد – 994-1001 کیلوگرم در متر3;
• ظرفیت گرمایی - از 1.6 تا 4.1 کیلوژول/(کیلوگرم K);
• عدد اسید - 158-163;
• نقطه فلاش - 221 درجه سانتیگراد؛
• دمای خود اشتعال - 304-311 °C;
• رسانایی حرارتی در دمای معمولی - 0.13-0.15 W/(m K).

خواص روغن بلند (نقطه انجماد، ویسکوزیته آن) با افزودن مواد افزودنی از رزین های فنل فرمالدئید، الکل ها و غیره بهبود می یابد.اتصالات.

چگالی، محتوای اسید رزین، تعداد اسید و تعداد صابونی شدن به ترکیب چوب خام (به ترتیب کاهش مقادیر این شاخص ها) بستگی دارد:

• مخروطیان;
• ترکیبی از چوب نرم و چوب سخت؛
• چوب سخت.

نمک اسیدهای روغن تالات نامیده می شود.

دریافت

خمیرسازی سولفات با پردازش تراشه های چوب با محلول آبی هیدروکسید سدیم و سولفید سدیم انجام می شود. در حال حاضر این فناوری یکی از پیشروها در تولید خمیر کاغذ است. تحت تأثیر معرف های فوق، رزین و اسیدهای چرب صابونی می شوند. آنها به مشروب سیاه تبدیل می شوند که یک صابون سولفات است. دومی به طور کامل برای پردازش به روغن بلند استفاده می شود.

تبخیر مشروب منجر به جدا شدن کسری با چگالی کم می شود که روی سطح شناور می شود. بازده ماده در محدوده 100-140 کیلوگرم در هر تن ماده خام است. نفت خام به دو روش تولید می شود:

1. دوره ای. صابون سولفات به داخل راکتور پمپ می شود، جایی که در معرض محلول 30% H2SO4 قرار می گیرد. فرآیند تجزیه 2 تا 3 ساعت طول می کشد، سپس به همان مقدار مخلوط به طور مستقیم در راکتور ته نشین می شود. مایع به 3 لایه طبقه بندی شده است که لایه بالایی شامل روغن است. برای شستشو و خشک کردن بیشتر پمپ می شود.
2. مستمر. ابتدا صابون را با محلول لیس شسته و سپس از یک هموژنایزر عبور داده و از ناخالصی های مکانیکی فیلتر می کنند. مخلوط کردن با H2SO4 به طور مداوم در یک پمپ انجام می شود.جداسازی به کسری در یک جداکننده صورت می‌گیرد که همه اجزا به سرعت به مخازن منتقل می‌شوند.

میزان روغن قد تولید شده به پارامترهای مختلفی بستگی دارد. این است:

• ترکیب مواد منبع؛
• رطوبت صابون سولفات؛
• کیفیت شستشوی آن؛
• تفکیک دقیق فراکسیون ها (کسره میانی، که از لیگنین تشکیل شده است، می تواند تا 50٪ روغن را با خود بگیرد)؛
• فناوری تجزیه.

ترکیب

عوامل اصلی زیر بر ترکیب شیمیایی روغن تأثیر می گذارد:

• نوع چوب و نژاد آن؛
• زمانی از سال که در طی آن مواد خام برداشت شد؛
• مدت و روش نگهداری چوب؛
• شرایط فرآیند.

روغن تال حاوی مواد زیر است:

• رزین یا رزین، اسیدها (palustral، abietic، neoabietic، dihydro- و tetrahydroabietic) - 40-45٪؛
• اسیدهای چرب غیراشباع (اولئیک، استئاریک، لینولنیک، لینولئیک، پالمیتیک) - 40%؛
• مواد غیر صابونی (آلیفاتیک، هیدروکربن های دی ترپن، استئارین، فیتواسترول، الکل ها و غیره) - 12٪؛
• هیدروکسی کربوکسیلیک اسید - حدود 5%.

تمیز کردن بدون تقطیر

اجزای منفرد روغن قدبلند بیشترین ارزش عملی را دارند. جداسازی اسیدهای چرب و سایر ترکیبات به روش های مختلفی انجام می شود:

• با استفاده ازحلال ها و مخلوط های آنها (پروپان مایع، فورفورال، دی استون الکل، هیدروکربن های بنزین و غیره)؛
• واکنش با اوره؛
• دکربوکسیلاسیون (اگر فقط اسیدهای چرب نیاز به جداسازی داشته باشند)؛

تقطیر

در شرایط صنعتی، تفکیک با استفاده از فناوری دو مرحله ای انجام می شود:

1. تقطیر. هنگامی که تا 200 درجه سانتیگراد گرم می شود، مواد فرار از روغن بلند تقطیر می شوند.
2. تصحیح (جداسازی مخلوط به دلیل جرم و تبادل حرارت با بخار).

راه دیگری برای اصلاح روغن الیگومریزاسیون است که منجر به دیمرهای اسیدهای چرب می شود. در کارخانه های فناوری در ایالات متحده آمریکا، این فرآیند در دمای 230-250 درجه سانتیگراد، تحت فشار و در حضور کاتالیزور - مونت موریلونیت انجام می شود. در روسیه، الیگومریزاسیون با روش اتوکسیداسیون انجام می شود. روغن قد تا 195 درجه سانتیگراد گرم می شود، در حالی که به طور مداوم هوا از آن عبور می کند.

برنامه

پس از تقطیر و یکسوسازی، چندین نوع ترکیب آلی به دست می آید که به طور گسترده استفاده می شود:

• اسیدهای چرب روغن بلند تا 97 درصد خالص (صنعت رنگ و چاپ).
• کلوفون بلند (تولید کاغذ و صابون، ساخت چسب های مقوا و کاغذ، صنعت کابل).
• روغن مقطر تقطیر شده (صابون سازی، تولید لاک، رزین، رنگ، امولسیفایر، مشمع کف اتاق، بازسازی لاستیک، معرفی به عنوان چسب در ریخته گری شن و ماسهفرم ها).
• زمین بلند (تولید آسفالت، تخته فیبر).

روغن به شکل خام و تقطیر نشده برای اهداف زیر استفاده می شود:

• اشباع تخته فیبر برای سخت شدن و آب گریزی؛
• افزودنی در تولید پشم معدنی و شیشه (بهبود خواص مقاومتی در شرایط رطوبت بالا)؛
• ساخت مواد فلوتاسیون-عوامل کف کننده؛
• نرم کننده لاستیک؛
• تولید رزین و رنگ و لاک (رنگ، لاک)، نرم کننده؛
• روان کننده ها و روان کننده ها برای پردازش نساجی؛
• افزودنی به قیر برای بهبود خاصیت چسبندگی آن.

تالات در ساخت مواد زیر استفاده می شود:

• رنگ و لاک روغنی (افزودنی برای تسریع خشک شدن آنها)؛
• کاتالیزور برای واکنش های شیمیایی؛
• حشره کش؛
• مواد مرطوب کننده؛
• سخت کننده آسفالت و موم؛
• کاغذ مومی برای محافظت در برابر خوردگی.

روغن تال همچنین حاوی مقدار زیادی استرول (تا 3٪) در مقایسه با سایر روغن های گیاهی است. این مواد از نظر بیولوژیکی فعال هستند و برای استفاده در پزشکی، آرایشی و بهداشتی و صنایع غذایی امیدوارکننده هستند.