Способ получения канифоли из живицы, содержащей лигносульфонаты

,тровани ь, 1 73,л.260-108,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Центральный научно-исследо тельский и проектный институт лесохимической промышленности (72) Б.А.Радбиль, Н.Р.Матюнин, В.И.Лисов, Г.П.Савельева и Н.И,Матвеев(56) Васечкин В.С. Технология экстрактивных вещ) ств дерева. -М.:Гослестехиэдат, 944, с,89-91,105-163.Гордон Л.В. и др. Технология и оборудование лесохимических производств.-М,:Лесная промьппленнось, 1969, с.256-283.Журавлев П. И. Технология канифольно-терпентинного производства, М.:-Лесная промьппленност с.14-17.Патент СпА М 2377183,к опублик. 945.Бардьппев И.И. и др. Влияние солей минеральных кислот на электроизоляционные и другие свойства канифоли. - Гидролиэная и лесохимическая промьппленность, 1977, У , с.12-13.Авторское свидетельство СССР Р 546635, кл. С 09 Р 1/02, 1973.(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАНИФОЛИ. ИЗ ЖИВИЦЫ, СОДЕРЖАЩЕЙ ЛИГНОСУЛЬФОНАТЫ, включающий разбавление живицы скипидаром, осветление ее, фильтрование, отстаивание, промывку водой, отстаивание и последующее уваривание канифоли, о т л и ч а ю щ и йс я тем что, с .целью повышения качества канифоли, живицу разбавляют скипидаром при отношении 1,8- 2,0 мас.ч. скипидара и 1 мас.ч. живицы, разбавление осуществляют прио20-80 С и слабом перемешивании, посе разбавления из живицы путем отстаивания удаляют воду с растворенными и взвешенными в ней примесями и осветление осуществляют после филь-.Изобретецце отцосцтся к переработдхе ддрххродддьдх смолВ -хдсдддостдх жддпхддхьд, и может быть использовано впесохцицческоц ддродп,пдледдддостхд дляполучения каццфолц,Цездь цзобретецця - поньппецце качества кдццфоли,Присутствие и кацифолп химическихзддгдзддзддедддхдд, часто н аддалтдтцческпцсопределяе:дыд; количествах, дтедопустико особеддддо тз тех областях потребзхедддддд, где к цей предьявляют высокие треботзапця по чистоте. Устапоплепо, чдто пдлцчце примесей и каццфозпд является причиной ее повышенцой эпектрцческой проводимости, чтоддеддоддусддддпо прц прцмеценци тз электропоп ддроддьпплетххдостхх, а тдтззке обуслаилпвдет ускогецпое отраппсддие катализаторов (ддаллддхдзопаддддого угля)прц ее дддспроподзццоццрондддцц (промьдпдле;шость СЕС).11 ероЕд стспсдди очисткидхадддд.отддх ддвлядотся предусиотреипые с 1 диздхдхо-хдхддцдесдсдхе дзодсдздтелдх ее кдчесттза (цпет, кхдсздотцое число, цдлцчпе цлагдх, иехацпческцх примесей цддеомхдпясдхьдх веществ), а полноту удаздецця цолнрддых веществ характеризует тзе:шчццд электрической проподииост 30%-цого растдзорд дсдддххд 1 зозхдд пспирте и ззезддд 1 дххдда одлосцтельцой актцппостц каццфолц (последццй показатель нгедец пцерпые ц характеризуетцдздпчце н кадддхс 1:олхх кдталитпчесдхцхядотз для процесса хдддсдхзопорцдходдддропацця). Паблюдецця за качеством канифоли цз жпшхцы хдоазьдтзадот, что канифоздь одпдщсца п достаточной степени,если ее электрцческдя проводимостьЛ це препьппает 1,410 Скд/и, а относительная активность Л це пиже 0,4.;.для определения электрической проводимости каниФоли готовят 30%-цыйраствор и спирте и охдределдхдот удельное соцротцв донце раствора па приборелюбого типа, обеспечивающем позможпость работы и дцапазодде сопротцнлетдия 10 - 1 Оо Ои илп удельцую элекйтропроподцость ца коцдуктоиетре любого тдздддз. Кетоддхкд оттределеиця относительной актцгпости, разработадцдая для оценки качества каниФоли, предпазлачеицой для использования тз продышлецпостц сиптетцческого каучука, косвеццо хардтхтерцзует содержание и кахдифолц прциесеи (каталитцческпе яды), иия испытуемого образца кандхфоли иобразца каиифолидля сравнения, измереииых в постоянных идентичных услодзххддх,5 П р и и е р 1 (базоныдх), 100 г 55 Получают 72 д 4 г очищенцой каниФоли (выход 93,77), полностью соотдзетствудощейх требованиям ГОСТа; .Д = о,95 О- С, д; Л =О,бо. 25 ЗО 35 40 45 50 присутствующих н канифоли и вызывающцх отравление катализатора.Сущность метода заклдочается в измереции константы скорости ее диспропорциояиронапця в условиях, обеспечивддощих протекапие реакции в кицетической области. Показатель относцтельцой активности представляет собой отпошепие эффективных констант скорости реакции диспропорциониронаживицы, содержащей,%: скипидар 15; лигносульфоиаты 0,2; вода 6,8; мехапические примеси 0,85, помещают вплапильцик. Туда же загрукадот 40 гскипидара, 0,1 г катаиица ЛБ и О г107-цого раствора ортофосфорцой кислотьх. Смесь нагревают острым водяным пд 1 зоьд до 100 С н тедеддие 20 ииц. Расплаплеццую массу Фдшьтруют через сетку и отстацвадот в течение 3 ч приО85-90 С, Отделяют раствор канифоли в скипидаре (терпетхтидх) от грязевого и водного слоев, которые отбрасывают, д терпентин промывадот водой, вновь обезвожцвают и уваривадот. Получают кдцифоль, полдтостьдо удовлетворяющую требованиям ГОСТа, тд =2,8 ф 10 См/дх; Л=0,28; тзыход 937П р ц и е р 2, 100 г живицы по примеру 1 загружают в реактор с .мешалкой и помещают туда 200 г скипидара, 11 Еивицу растворяют при слабом ддеремешивании в течение 20 мин приО40 С. От полученпого раствора дедхатхтацией отделяют поду, присутствующую н жипцце (расслаиваиие происходит в течепие 5-10 миц), и раствор с 1 зххзхьтрудот через буддажный фильтр. сЕддцдьтрат перемешивают с 10 г 10%-ного раствора ортофосфорцой кислоты и отстацнают и течение 2 ч при 40 С. Отстояншийся раствор каниФоли в скипидаре дважды промывадот дистиллиропацпой водой. Раствор обезвожинают отстаиванием, Обезвожецный до остаточной влажности 0,387 (время отстаивация 0,5 ч) раствор канифоли в скипидаре уваривадот общепринятым способом.3 1П р и м е р 3, Способ осущесг -вляют по примеру 2. но процесс растворения живицы ведут при 80 С, а дляотделения солей железа используют1 О г 10%-ного раствора щавелевойкислоты. Время отстаивания 0,3 ч.Получают 71,5 г очищенной канифоли (выход 92,6%); 1 =0,810См/м;А=0,55,П р и м е р 4. 100 г живицы, содержащей,7.: скипидар 17; лигносульфонаты 0,4; вода 11,2; механическиепримеси 1,5, помещают в реактор смешалкой. Живицу растворяют при слабом перемешивании в 200 г скипидараопри 20 С, Растворение проходит в течение 30 мин. От раствора декантацией отделяют воду, далее поступают,как в примере 2.Получают 68 г очищенной канифоли;Л "-1,110 " См/м; выход 96,8%; А==0,54,П р и м е р 5. 100 г живицы попримеру 4 растворяют в 180 г скипиодара при 60 С. Время растворения15 мин. Далее поступают, как в примере 2, но отделение солей железапроводят 10 г 5%-ного водного раствора ортофосфорной кислоты.Получают 67 г очищенной канифоли;Л =1,2 1 О См/и; выход 95,8%; А=О)5.П р и м е р 6 (контрольный) . 100 гживицы по примеру 1 помещают в реактор с мешалкой, загружают туда 200 гскипидара, 10 г 10%-ного водногораствора щавелевой кислоты, и смесьперемешивают в течение 20 мин при60 С. Раствор фильтруют через бумажный фильтр после 2-часового отстаивания (расслаивание протекает медленно). Фильтрат дважды промывают обессоленной водой и обезвоживают отстаиванием, каждый раз сбрасывая приэтом образующийся эмульсионный слой.Обезноженный раствор уваривают общепринятым способом. Получают 62,3 г канифоли, соответствующей требованиям ГОСТа, =1,9 10 "См/м; А=0,35.При температуре ведения процессаониже 20 С скорость растворения живицы в скипидаре мала, и за технологически допустимый промежуток времени не достигается полная растворимость живицы в скипидаре, чтоприводит к ее потерям. Ведение процесса при тем. пературе выше 80 С приводит к химическим процессам разложения примесей219628 должительность растворения 8 мин; продолжительность обезвоживания 4- 5 мин.Получают 73,3 г канифоли (выход 95%), полностью отвечающей требованиям ГОСТа; А=0,35;=1,8 10 См/м. 40 45 5055 5 О 15 20 25 30 и взаимодействию их с канифолью, что резко ухудшает степень ее очистки.Снижение доли скипидара в рабочем растворе ниже 70% (меньше 1,8 мас,ч. скипидара намас.ч, живицы) вызывает ухудшение степени очистки канифоли от электропроводящих примесей вследствие повышения растворяющей способности рабочего раствора. Повышение доли скипидара в растворе более 75% (более 2 мас.ч. на 1 мас.ч. живицы) экономически нецелесообразно ввиду роста расхода скипидара и тепла на его отгонку.П р и м е р 7 (контрольный). 100 г живицы, содержащей 15 г скипидара (15%), 0,2% лигносульфонатов, 6,8% воды и 0,85% механических примесей, загружают в реактор с мешалкой и помещают туда же 200 г скипидара. Живицу при слабом перемешивании растворяют в скипидаре в течение 240 мин при 15 С. Массовая доля скипидара в рабочем растворе 72%. После 6-часового отстаивания при этой же температуре раствор канифоли в скипидаре (раствор мутный) фильтруют, с фильтратом поступают как в примере 2.Получают 65,8 г канифоли (выход 85,2%), полностью удовлетворяющей требованиям ГОСТ; Л =1,4 10 "См/м; А=0,4. Заметное снижение выхода канифолиобъясняется неполным растворением живицы в скипидаре и потерями ее на ста= стадии фильтрации. П р и м е р 8. То же, что в примере 7, но процесс ведут при 90 С (проП р и м е р 9. К 100 г живицы по примеру 7 (содержание скипидара 15%) добавляют .150 г (1,5 мас.ч. на 1 мас,ч, живицы) скипидара и при слабом перемеошивании растворяют при 60 С в течение 30 мин, Общее содержание скипидара в рабочем растворе 66%После отделения подживичной воды (время отстаивания 40 мин) раствор фильтруют, с фильтратом поступают, как в примере 2.Получают 72,5 г канифоли (выход 93,4%), полностью отвечающей требо129628 Образец по примерам Показатели 1 (базо вый) 6 (контрольный) Кислотноечисло,мг КОН/г 169" 168 169 168 169 167 Температура размягчения,Сг 71 70 70 72 71 70 Массовая доля золы, 7. 0,02 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 Массоваядоля неомыляемых веществ, Е 5,8 5,0 5,2 5,8 Удельнаяэлектрическая проводимость ЗОЕ-ного растворав спирте,См/м 2,8 10 0,95 10 0,8 10 1,1 О1,2 10 " 19 1 О Относительная активность 0,28 0,54 0,5 0,6 0,55 0,35 Цвет по шкале цвет- ности ваниям ГОСТа; А = 0,3; М = 1,5 хх 10 См/м.П р и м е р О (аналогичен известному способу при давлении скипидара до 407, не включает стадию последующего отстаивания без добавления деэмульгатора).100 г живицы по примеру 1, содержащей,7: скипидар 15; лигносульфона. ты 0,2; вода 6,8; механические примеси (сор) 0,85, помещают в реактор с мешалкой. Туда же загружают 40 г ,скипидара. Смесь при перемешиваниионагревают до 60 С и при этой температуре выдерживают еще 0,5 ч. Полученный раствор (мутный) фильтруют через .фильтр Шотта со стекловатой и отфильтрованный раствор помешают в реактор, снабженный барботером. Туда добавляют 10 г 57.-ного водного раствора фос форной кислоты и в течение 1 ч перемешивают смесь острым паром при 80 С.Полученную массу помещают в цилиндр и отстаивают в воздушном термос. тате при 85-90 С в течение 6 ч. Отделения 1 О воды от массы не происходит (стойкоеэмульгирование),Из эмульгированного терпентина на удается на стадии канифолеварения получить канифоль, соответствующую требованиям ГОСТа.15 Показатели качеству канифоли, полученной по предлагаемому способу, по базовому и контрольному вариантам, приведены в таблице.,Продолжение таблицы Образец по примерам Показатели 6 (контрольный) 1 (базо вый) Марка А А А Массоваядоля.7; механические примеси 0,04 0,03 0,02 0,02 0,03 0,03 смоляныекислоты 94,7 94,9 93,9 94,0 94,0 94,3 жирныекислоты Отсутствуют Заказ 1233/35 Тираж 644 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо релам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4 Составитель Т,БровкинаРедактор В.Петраш Техред И,ПоповичКорректор М,Самборская