版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán),請聯(lián)系我們

[科普中國]-木材干餾

科學(xué)百科
原創(chuàng)
科學(xué)百科為用戶提供權(quán)威科普內(nèi)容,打造知識(shí)科普陣地
收藏

將木材置于干餾窯中,在隔絕空氣的條件下加熱分解出木炭的過程,叫做木材干餾。干餾后,原料的成分和聚集狀態(tài)都將發(fā)生變化,產(chǎn)物中固態(tài)、氣態(tài)和液態(tài)物質(zhì)都有。對木材干餾可得木炭、木焦油和木煤氣等;對煤干餾,可得焦炭、煤焦油、粗氨水、粗苯和焦?fàn)t氣等。1

簡介木材干餾(dry distillation of wood;carbonization of wood)是指木材或木質(zhì)原料在干餾釜中隔絕空氣進(jìn)行熱解,并進(jìn)一步加工其初級(jí)液體產(chǎn)品的化學(xué)工藝過程。將木材置于干餾窯中,在隔絕空氣的條件下加熱分解;逸出的揮發(fā)物不能冷凝的是木煤氣,能冷凝的是木焦油和焦木酸;剩余的固體是木炭。如用松木為原料,還可獲得松節(jié)油。1

干餾裝置木材干餾裝置,由干餾室,頂部蓋板,煙道、燃燒室和燃燒室門構(gòu)成,其特征在于:頂部蓋板為一塊以上帶有加強(qiáng)筋的鐵板,其一角有與煙道相配合的孔,燃燒室門位于與孔對角的位置,并與頂部蓋板用鉸鏈連接,煙道為兩端開口的圓桶,煙道下端有支角煙道上方是凝結(jié)器,凝結(jié)器為兩端開口的圓桶,圓桶外部固接散熱片,圓桶內(nèi)壁有呈螺旋狀上升的收集片,收集片下端為方形收集槽,收集槽通過圓桶壁上的小孔與導(dǎo)管相聯(lián)接。2

分類木材或木質(zhì)原料在干餾釜中隔絕空氣進(jìn)行熱解,并進(jìn)一步加工其初級(jí)液體產(chǎn)品的化學(xué)工藝過程。木材熱解的一個(gè)重要組成部分。按加熱方式可分為外熱式和內(nèi)熱式兩類。外熱式干餾是從外部加熱,熱量通過釜壁傳入釜內(nèi)使木材升溫?zé)峤?一般用于小型干餾設(shè)備;內(nèi)熱式干餾是將載熱介質(zhì)直接送入釜內(nèi)加熱木材,多用于半連續(xù)式和連續(xù)式設(shè)備。按干餾物種類可分為闊葉材干餾、松根干餾和樺皮干餾等。

闊葉材干餾干餾時(shí)的餾出物經(jīng)冷凝后,可得到粗木醋液和不凝性的氣體產(chǎn)物(木煤氣),殘留釜中的是木炭。粗木醋液澄清時(shí),上層為澄清木醋液,下層為沉淀木焦油。澄清木醋液中含酸類(主要是醋酸)、醇類(主要是甲醇)、酯類、酮類、醛類、呋喃化合物和碳水化合物等,蒸餾時(shí)得到的釜?dú)堃杭礊槿芙饽窘褂?。原料中的乙酰基是醋酸的主要來源,而甲醇則來自甲氧基。硬闊葉材由于比針葉材含有更多的乙?;图籽趸虼顺1挥米魃a(chǎn)醋酸和甲醇的主要原料。由此得到的醋酸用于制造醋酸纖維、醋酸酯等,甲醇用于制造甲醛等,溶劑用于油漆、紡織等工業(yè)部門。木焦油抗聚劑可用于合成橡膠工業(yè)。雜酚油經(jīng)加工后可得木餾油和工業(yè)雜酚,用于醫(yī)藥和有機(jī)合成工業(yè)。輕油可作選礦用浮選起泡劑。木瀝青可用于制造鑄造用型芯粘結(jié)劑和瀝青漆等。木煤氣的主要成分是一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烯和氫氣等,可作燃料。

松根干餾又稱“明子干餾”,原料是明子,產(chǎn)物是松炭、液體產(chǎn)物和木煤氣。液體產(chǎn)物澄清時(shí),沉在下層的是松根原油,除含酚、酸和醛等一般木焦油組分外,還含有樹脂酸、蒎烯和萜類化合物等。進(jìn)一步加工可制得松焦油、干餾松節(jié)油和松油。松焦油是橡膠制品的軟化劑,也用于電器工業(yè)和木材防腐。干餾松節(jié)油用于油漆、醫(yī)藥和紡織等工業(yè)。松油作為浮選油,用于煤炭和有色金屬的浮選。松炭比闊葉木炭容易活化,適于作活性炭原料。

樺皮干餾以樺木外皮作原料進(jìn)行干餾,可制取樺皮焦油,用于制革工業(yè);可滲入皮革中,使之柔軟和富有彈性,并有防腐作用;同時(shí)它具有消毒殺菌作用,可用于治療外傷和皮膚病等。3

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

趙陽國 - 副教授 - 中國海洋大學(xué)