Талловое масло , также называемое жидкой канифолью или таллолом , — вязкая желто-черная пахучая жидкость, получаемая как побочный продукт крафт- процесса производства древесной массы при варке преимущественно хвойных деревьев . [1] [2] Название возникло как англизация шведского слова «таллоля» («сосновое масло»). [3] Талловое масло является третьим по величине химическим побочным продуктом на крафт-заводах после лигнина и гемицеллюлозы ; Выход сырого таллового масла из процесса находится в пределах 30–50 кг/т пульпы. [4] Это может приносить 1,0–1,5% дохода завода, если не используется внутри страны.
В крафт-процессе высокая щелочность и температура превращают сложные эфиры и карбоновые кислоты в канифоли в растворимые натриевые мыла лигнина , канифоли и жирных кислот . Отработанный варочный щелок называется слабым черным щелоком и имеет содержание сухих веществ около 15%. Черный щелок концентрируется в многокорпусном испарителе и после первой ступени содержание черного щелока составляет около 20–30%. На этом этапе его называют промежуточным раствором. Обычно мыло начинает плавать в резервуаре для хранения слабых или промежуточных растворов, затем снимается и собирается. Хорошая операция обезжиривания мыла снижает содержание мыла в черном щелоке до 0,2–0,4% по массе от сухого остатка. Собранное мыло называется сырым канифольным мылом или росинатом . Затем сырому канифольному мылу дают отстояться или центрифугируют , чтобы высвободить как можно больше увлеченного черного щелока. Затем мыло поступает в подкислитель , где его нагревают и подкисляют серной кислотой для получения сырого таллового масла (CTO). [ нужна цитата ]
Обезжиривание мыла и работу подкислителя можно улучшить путем добавления флокулянтов . Флокулянт сократит время разделения и даст более чистое мыло с меньшей вязкостью. Это также обеспечивает более плавную работу подкислителя. [ нужна цитата ]
Большинство сосен дают выход мыла 5–25 кг/тонну целлюлозы, а сосна обыкновенная — 20–50 кг/тонну. Сосна обыкновенная, выращенная в северной Скандинавии, дает урожай даже более 50 кг/тонну. Во всем мире перерабатывается около 2 миллионов тонн CTO в год. [2]
Состав сырого таллового масла сильно различается в зависимости от типа используемой древесины. Распространенным показателем качества таллового масла является кислотное число . Для чистой сосны кислотное число может находиться в диапазоне 160–165, тогда как на мельницах, использующих смесь хвойных и лиственных пород , кислотное число может находиться в диапазоне 125–135. [2]
В норме сырое талловое масло содержит канифоль , которая содержит смоляные кислоты (в основном абиетиновую кислоту и ее изомеры ), жирные кислоты (в основном пальмитиновую кислоту , олеиновую кислоту и линолевую кислоту ) и жирные спирты , неомыляемые стерины (5–10%), некоторые стерины и другие алкилкарбоновые производные . [3]
Путем фракционной перегонки получают талловую канифоль , содержание канифоли которой снижается до 10–35%. При дальнейшем снижении содержания канифоли до 1–10% можно получить жирную кислоту таллового масла ( ТОЖК ), которая дешева, состоит в основном из олеиновой кислоты и является источником летучих жирных кислот. [ нужна цитата ]
Талловая канифоль находит применение в качестве компонента клеев , каучуков , чернил , а также как эмульгатор . Пек используется в качестве связующего вещества в цементе , клея и эмульгатора для асфальта . [ нужна ссылка ] [5]
TOFA — это недорогая и благоприятная для вегетарианского образа жизни альтернатива жирным кислотам жира для производства мыла и смазочных материалов . Этерифицированный пентаэритритом , он используется в качестве соединения клеев и лаков на масляной основе . При реакции с аминами образуются полиамидоамины, которые можно использовать в качестве отвердителей эпоксидных смол . [6]
{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ){{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ){{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )