Главная страница > Энциклопедический словарь Гранат, страница > Стола каменноугольная

Стола каменноугольная

Стола каменноугольная, черная, густая с неприятным запахом

620

жидкость, получающаяся как отброс при перегонке угля на газ и коксъ на газовых и коксовальных заводах. Удельный вес меняется въ широких пределах, в зависимости от сорта угля и температур перегонки, но большей частью лежит въ пределах от 0,95 до 1, 22 и обычно немного больше 1. Количественный выход С. на газовых заводах около 5°/0; на коксовальных заводах около 3%%. В сыром не переработанномъ состоянии, С. употребляется как топливо, для покрытия деревянных, железных и каменных сооружений, для осмаливания (в целях предохранения от пыли) грунтовых дорог, для производства кровельного толя, сажи, для пропитывавши кирпича при кладке фундамента в сырых местахъ и тому подобное. В наибольших однако количествах она подвергается перегонке, причем из нея выделяется целый ряд ценных веществ, являющихся исходными материалами для производства красок, лекарственных и дезинфекционных веществ, пахучихъ веществ, взрывчатых и сахаристыхъ веществ. Элементарный состав С. с лондонского газового завода по данным Майльса таков: углерода-77,53%, водорода— 6,33%; азота—

1,03%; серы—0,61% и кислорода— 14,50%. При перегонке С. получаютъ 5 фракций, и остается пек, в количестве около 60%, который находитъ применение при производстве брикетов из малоценной каменноугольной мелочи. Для успеха перегонки является существенно важным предварительное возможно полное обезвоживание С., что достигается всего проще продолжительным ея отстаиванием. Разгонка С. на заводах производится большей частью согласно следующей схеме:

Стит—Стопа каменноугольная.

Франции.

Средний уд. вес.

Приблизит. кол. дестип.

Главные составные части.

Первый погон от 8С° С до 11СС.

0,900- 0,925

2-3»/»

Содержит аммиачную воду, которая отделяется отстаиванием,бензол,Толу л, серни.тый углеро ъ и углеводороды алифатического р«да.

Легкое масло от 110 С до 200° С.

0,995-1,0

2-3»/.

Толуол, ксилол, кумол, фенол (до 2С%) и нафталин (до 25%).

621

Стола каменноугольная.

622

Франции.

Средний уд. вес.

ГИриблизит. кол. дестил.

-; Главные оставные части.

Карболовое масло от 200°С до 24С°С.

1,015-1,025

5%

Фенолы, из них всего больше крезола. Нафталин до 40% и др. высококипящие ароматические углеводороды.

Тяжелое или креозотовое масло от 240° до 270° С.

1,045-1,050

20%

Фенолы. Пиридин и хинолиновия основания (5%). Нафталин и др. твердые ароматические углеводороды.

Антраценовое ма до отъ 270°С.

1,085—1,055

10%

Фенолы (2-3° 0). Антрацен (3%) и его гомологи: фенатрен, пирен, флуорантен, карбазол, аце-нафтен и др.

По данным Кремера в среднем при перегонке С. получается такое коли-

2,50%

2,00%

0,25% 6.С0 % 2,00%

чество ценных погонов в °/0 от веса смолы:

Бензола и его гомологов

Фенола и его гомологов

Пиридиновых и хинолиновых оснований

Нафталина

Антрацена

Асфальта (растворимых составных частей каменноугольнагог ека). 38,00%

Углерода (угольных частиц, нерастворимых составных частейпека) 24,00%

Воды. 4,00%

Газов и потерь при перегонке. .. 1,25%

В зависимости от сорта угля и условий карбонизации угля количественные выходы довольно существенно изменяются.

Приборы, в которых производится перегонка С., представляют кл< паные железные цилиндрические котлы, емкостью свыше 25С00 килограмм, так как ввиду вспенивания С. залив ея въ котел делается не больше как на % его емкости. Внизу имеется широкая спускная труба для пека, а вверху шлем и отводная труба для выхода продуктов. Нагревание котла начинаютъ вести как только в котле будет залито около по овины всей нагрузки, так что вся масса медленно и равномерно обогревается. Перегонка начинается по прошествии 6 часов; в это время надо быть особенно осторожным, так как возможны перебросы. В крышке котла помещается термометр, чтобы можно было следить за температурой перего ки. Вся перегонка лится обыкновенно 46 часов, причем всего дольше, 30 час., идет перегонка первой ф акции, пока отделяется вода“ перегонка второй фракции идет 2 часа, третьей фракции 3 часа, четвертой фракции 7 час. и пятой фракции, антраценового масла, 4 часа. Въ настоящее время перегонку С. иногда ведут при разрежении. Таким путем достигается лучшее разделение отдельных фракций и избегается разложение многих ценных составных частей. Перегон до 110°С разделяется при отстаивании на 2 слоя; нижний водянистый, который содержитъ аммиак, спирт, и др раствори ия вещества, и верхний, маслянистый,содержащий бензол Этотъ маслянистый « лой соединяется с легким масломъ и подвергается вторичной перегонке, причем получается сырой бензол, кипящий в пре елахъ 80—150°С, имеющий уд. вес 0,83—0,89 и содержащий бензол и его гомологи. Часть легкого масла, не переходящая при у-азанной темперятм е, присоединяется к третьей_фракции, карболовому маслу, и перерабатывается на фенолы и нафталин, причем последний отделяется кристаллизацией и прессованием, а первый обработкой щелочью. Четвертая фракция, тяжелое креозотовое масло, въ главной массе кипящее при 25С°—280°, редко подвергается переработке и большей частью употребляется непосредственно для пропитки шпал и строгательного дерева в целях предохранения его от гниения (домового грибка), для производства газа, са>-и, как дешевое смазочное масло, и для дезинфекции как непосредственно, так и для производства дезинфекционных веществъ (креолина и лизола).

Последн>я фракция, антраиеноеое масло, представляет массу с консистенцией коровьяго масла, желтовато-зеленого цвета, с кристаллическими зернами, уд. веса 1,С65—1,095. Антрацена в немъ содерж. всего 3%, который выделяется или центрофугированием или прессованием, причем получается сырой антрацен, с содержанием 25—40% антрацена. Хлорированное антраценовое масло, освобожденное от антрацена, представляет карболинеум, препарат, тоже нахо.ящий применение для пропитывания дерева.

Таким образом получаются собственно четыре фракции, из которых уже вторичной перегонкой, обработкой различными реагентами, кристаллизацией и прессованием получаются продажные продукты: сы ой бензол, сырая карболовая кислота, нафталин, креозотовое масло и сырой антгацен. Сырой бензол при дальнейшей ректификации дает три фракции: 9С%-й бензол, 5С%-й бензол и сольвент-наф’а. Процент-ность бензола определяется так: из 90%-го бензола до 1Х°С отделяется 90% погона, из 50%-го в тех же условиях 50“|0и так далее Из 50%-го бензола при перегонке в ректификационной колонке полу чается 30- 40% чистого бензола, 5°0 бензола для красных пигментов (смесь бензола и толуола), 35—40° о чистого толуола и 5—8% ксилолов. Изъ 90%-ю бен ола в тех же условиях получается до 75% чистого бензола, 10% бензола для красныхъ пигментов и 2—4% толуола и >силола.

Карболовая кислота готовится из следующей фракции, карболового масла, кипящого при 2С0°— 240°С. Для выделения карболовой кислоты этот погон обрабатывают раствором едкого натра уд. веса 1,09, причем фенолы переходят в растворы. По отделении раствора от масла, его разлагаютъ слабой серной кислотой или даже углекислотой, вдувая для этой цели непосредственно топочные газы. Таким путем получается сырая карболовая кислота, содержащая около 40% фенола и много других высших фенолов. Для очистки ее перегоняют с дефлегматорами и собирают фракцию 18С°—205°С, которая при охлаждении застывает въ кристаллическую массу.

Нафталин, отделенный центрофугированием нли прессованием, очищается обработкой при нагревании раствором едкого натра в 15°- 2С° Боме, а потом серной кислотой, уд. веса 1.84, причем перед обработкой к нафталину прибавляют 5% мелко измельченного пиролюзита (перекиси марганца). Очищеннь и нафталин подвергается или возгонке или перегонке.

Креозотовое масло поступает в продажу боль шей мастью так, как оно есть, без всякой обработки. Для выделения из антраценового масла антрацена оно охлаждается искусственно в течениенескольких дней, и выделившаяся твердая кристаллическая масса отделяется или центрофугированием или прессованием, причем получается сырой антрацен. Очищается он кристаллизацией из сольвент-нафта и возгонкой перегретым паром. Очищенный антрацен содержит уже отъ 60 до 90°,о антрацена.

Бое эти главные ароматические соединения: бензол, толуол, ксилол, кумол, фенолы, нафталин, антрацен, щелочи: пиридин, хинолин, и др. служат основным материалом для целого ряда очень важных синтетических красящих, лекарственных, взрывчатых и др. веществ. Никакъ нельзя сказать, чтобы искусственныя органические красящия вещества могли быть получены только из продуктов, выделенных из каменноугольной смолы. Достаточно вспомнить о му-рексиЩ, красном пигменте из аллоксана, и других производных мочевой кислоты; красящия вещества из хинолина, которые прежде готовились из хинолина, продукта обработки органических щелочей, получавшихся как отбросы при производстве хинина; о панаринг Миллера и Прохорова, продукте окисления родановых солей; о зеленом пигменте арборте, получающемся при гнилостном бактериальном разложении древесины, и некоторых других. Тем не менее, в данное время искусственные органические красящия вещества, извлекаемия из С., несомненно превалируют над всеми остальными, т. к. согласно данным ИПульца и Юлиуса, число отдельных химических красящих индивидуумов, относящихся к этой группе, никакъ не менее 500.

Чтобы наглядно видеть, что может быть извлечено из каменного угля, приводим графическую схему, напечат. в журн. „Горноз. Дело“, 3915 г. № 6, указывающую, какое количество самых разнообразных веществ уже в настоящее время добывается из него, подвергая его сухой перегонке в ретортах или коксовальных печах. В этой схеме:

Дезинфекционные вещества: №№ 43, 49, 52, 60, 61, 62. 63, 67, 73, 97;

Лекарственные (только важнейшия) вещества: №№ 58, 79, 80, 84, 117;

Фотографические вещества: №.№ 59, 68, 82, 113;.

Красящия вещества: №№18, 54, 56, 57, 59, 70, 71, 74, 93, 95, 101. 103, 106, 108, 109, 110, 111, 112, 114, 115, 116, 118, 119;

Взрывчатия вещества: №>№ 83, 96, 105, 107;

Вквсовия вещества: №№ 88, 99;

Пахучия вещества: №№ 53, 69, 78, 81, 89, 91, 100, 102, 104.

> А. Лидов.