Ал. СЁМЁнОб
/ •' vy.v
А Я
* .... ^
: i—
^сГво
ПЕРЕГОНКА
ДЕРЕВ А
ос
ГОСУДАРСТВЕННОЕ
ИЗДАТЕЛЬСТВО
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ
И КОЛХОЗНО-КООПЕРАТИВНОЙ
ЛИТЕРАТУРЫ
МОСКВА 1931 ЛЕНИНГРАД
год,
Стр.1
ВСТУПЛЕНИЕ
Химическая переработка дерева
В СССР считается 913,5 млн. га леса. Исключая неизученные леса
Якутской и Бурято-монгольской АССР, мы имеем 341,1 млн. га,
покрытых лесом. Если считать, что на одном гектаре имеется только
150 куб. м древесины, то это составит 60 165 млн. куб. м. .
'
За первые десять месяцев 1930 г. в плановом порядке было заготовлено
107 млн. куб. м древесины, включая сюда древесину, потребную
для строительных целей и для топлива. Разумеется, это
очень приблизительная цлфра. Ведь не поддается точному учету
вся та древесина, которая идет на отопление и строительные нужды
нашей деревни. А количество такой древесины измеряется десятками
миллионов кубометров.
в среднем отходит:
иа пни
>, вершины
„ кору
ностью. Если подсчитать, сколько после рубок остается в лесу пней,
ветвей, сучьев и коры, сколько отбросов и отходов бывает на лесопильных
заводах и механических фабриках в виде опилок, стружек,
реек, горбылей и т. п., то окажется, что до сих пор использовано не
более 20% древесины. По приблизительному подсчету на лесопильных
заводах Союза в 1929/30 г. осталось в виде отходов до 40 млн.
куб. м древесины.
В Америке процент отбросов значительно ниже. От древесины
2°/0
18°/0
10°/0
на опилки
>> щепу
, , обрезки
12°/0
4° 0
1С°'О
му, чгобы использование исходного материала было возможно полным.
Отбросы должны совершенно отсутствовать. Все остатки как
на лесосеках, так и на заводах должны быть переработаны на те или
иные продукты.
Механические способы переработки древесины, начиная с лесопильного
завода и кончая столярною мастерской, не могут обеспечить
полное использование древесины. Последнее представляется возможным
лишь в том случае, если наряду с механической переработкой
древесины будет существовать и химическая. Производства этого
рода дают возможность превращать порубочные остатки и отбросы
механической переработки древесины в ряд продуктов, имеющих
постоянный спрос в технике и промышленности.
Но этого мало. В СССР существует целый ряд отдаленных лесных
районов, где древесина не имеет сбыта. Местное население обеспечено
и дровами и строительными материалами. Заготовка же в этих
местностях древесины и вывозка ее в потребляющие центры оказывается
слишком дорогой и поэтому невыгодной. В результате получается,
что миллионы кубометров древесины остаются неиспользованными,
гниют на корню и захламляют лес. Выйти из этого положения и дать
правильное использование древесины можно лишь подвергнув ее
химическо й переработке . Сущность последней заклю3
Лесное
хозяйство, как впрочем и всякое, должно стремиться к тоПри
заготовке и разработке древесина используется далеко не пол
Стр.2
чается в том, что древесина подвергается ряду разнообразных операций.
Ее либо нагревают в особых аппаратах, либо подвергают
воздействию различных химических веществ. При этом она коренным
образом меняет свои физические и химические свойства и превращается
в ряд новых, ценных продуктов.
Способы химической переработки дерева разнообразны. Разнообразны
и продукты, получаемые при этом.
Разные виды сухой перегонки дерева
Наиболее древними из способов химической переработки являются
углежжени е и суха я перегонка . Есть основания
предполагать, что получение угля из древесины было известно людям
уже в доисторические времена.
В Египте при раскопках в пирамиде Хеопса был найден кусок
кованого железа, насчитывающий по крайней мере 5 тысяч лет существования.
Ясно, что железо предварительно должно было быть
выплавленным из руды, для чего необходим древесный уголь. Есть
исторические указания, что древние вавилоняне, персы, ассирийцы
и китайцы умели добывать железо и делать из него различные поделки.
лаким образом в то время добывалось железо —неизвестно. Нужно
думать, что способ добывания его вполне напоминал способ, применяемый
и в настоящее время среднеафриканскими дикарями. Для выглой"
талл а И 8
ГППЙ ™ ДР
К
Т
Г В6Р Х КОТ
УГ
™Г е vr?*™' В 0ДН0 Й
угле » I
J х
УГЛЯ JZSZS 0
в оТом Z Упоучения11
" с m Ж е Н И 6.
углтженир 1 У На8аД < В некотPeK
сл
окото 200 ЛР У™М
и ДоТх пор
У глежжени
У чайны й
Й хГрТтоТГнТбТ* Выка
°б0Й Та К
П»Р еСС а соби
С
° В И зажигают ^мле вырывают яму. В яму укладывают
°Р°ГО снов а
°РЫЙ и
РУ«Ы в
" ? °бЩИЙ КУСОК
° б являетс я
*°ЛЬ) КОТ
Р аютс я
™ЛЯ Выплавк и
И выплавк и ^У118
- На разгоревшийся костер наваливается
накладывается слой дров. Дрова
восстанавливает железо. По оконвыплавившиеся
куски чугуна, которые
наиболее простым как для получения
- При этом способе оба процесса -
' ИДУЩИЙ дл
- С
*'поделок:
°бщеЙ ЯМе ^^ 1 - происходили одновременно
Р^витием горного дела, постановится
отдельным производством. Появляется
? S ВМеСТе
ЖеНИ Я nем,1^а71^^р~в^алГско й области,
Pa«™ свое существование примерно
называемый ями НЙ
° Т6М Самы й П
°Рых же глухих местностях, где
характер, ямный'способ практикуется
™ваетс я
««а. Ее^заполняютжедким
-Mei«*-древесины,
углем.
мают го тев1Гй Л
^* ш
«^ывается й изда^вьши
Р° СТО Й спосо 6
^п ^ в местах с
Углежжения
Как сказано, этот способ производства сохранился кое-где идо
настоящего времени. Преимущество его заключается в простоте и
быстроте. Для него не нужно особых приспособлений — достаточно
вырыть в плотном сухом грунте яму и иметь под рукой достаточное
количество древесины. Кроме того при этом способе не требуются
опытные, хорошо обученные рабочие — углежоги.
Недостаток этого способа — низкий выход угля. При получении
гля знаЧительн'ал^асть егб~сгор¥ет в §ж^$л97®"" я
р
^^рг о
дела требуются ^даау-^иллш
граммов угля.Эти неудо"Бст1Га™збГставили в тех местностях, где существует
массовое потребление угля, перейти к более совершенному
костровом у способу, иначе называемому кучным. KVJJHOUCIIOсоб,
пр.ижен.а.е_мый для переработки сосновой дрелесины, дает _во_а^>
jMOHfflooTbjgQбирать
пр и pjjj w
Развитие металлургии заставило увеличить размеры углежжения.
1^^1Х-п
Х2£та уГ|ттдр
^
т-тжит
'а
твл^ттт
-то
дрдпднт fiiiTfiTpoo и miTTf-ft^w-f^TMi пплучяштся биттьтИР. Первоначально
ц црд>; г
печь ничем_д»-»Фличалась-лд^и1ст,рд. Вся разница заклюу^«"^
церд>те:тяюит;аяр,яг
г— иа кирпичу. Г. течением времени печи были
обкладку костра
д у
видоизменены. Появились печи с особо устроенными топками, печи,
в которых переугливание дров ведется при помощи горячих газов
и т. д., причем происходит улавливание ценных жидких продуктов.
По своей конструкцию! и устройству эти печи отличаются большим
разнообразием. В настоящей книжке будут рассмотрены наиболее
интересные из этих печей.
Все эти способы, начиная от переугливания дров в ямах и кончая
сложными печами, имеют между собою одно общее. Аишнно, пру
нагревании тгррвесща подвергается разложению, Такое
Г
тра была
б
древесины называежсд.--с-^1Х.о ю перего н к о ю, ли
е, р б,д,а-Сухая
перегонка дерева преследует различные цели. В зависимости
от этих целей изменяется исходный материал и аппарат, применяемый
в дело. Так, в случаел^обходимости nonyg^Hgj^o^Hj^pja!^
пидара_судшй~дередовке .дпдврргяртгя бп^ятРЯ смолиг.тимп ВРЛХРс^ам
соснадая, Лррве^ина^-Уголь в атом-^дучае.яддя£тся побочным
производства является jrojptfc,,
ЙЖ 1?ог
Да
а
н6гоТПрисухо?1'передонке береао.шй коры полу,чд£я:ся березовыйдеготь.
ДрутГхТже продукты, получаемые при этом, являются отбросами
производства. Сухая .прр^годкгццк ^вуйных. так д лиственных.
п&р^
б
J^y
|1^11^^о^.£ер,£-слдв^к40^,ЛА
Из сказанного ясно, что углежжение представляет собою часть
™^ной["^лью производства является древесный спирт
^]жщьл
i
сухой перегонки дерева. Как углежжение, так и сухая перегонка, дерева,
основаны на одних и тех же законах. В обоих случаях древесина
при нагревании подвергается разложению. Вся разница в том,
что при углежжении (как оно понимается в настоящее время) побочные
продукты иногда собираются, а иногда нет. Это зависит от экос_м
о л у — жидкий продукт,. цол.у_чающийся_
"""и. в которых выжиг угля про -
р
Стр.3
номичееких причин и «т других обстоятельств, о которых будет
подробно сказано ниже. При сухой же перегонке дерева жидкие продукты
собираются обязательно, так как они являются целью производства.
В
настоящей книжке будут рассмотрены как углежжение, так и
сухая перегонка лиственных пород. Под именем углежжения понимается
сухая перегонка дерева без отъема продуктов. При этом для переугливания
применяется древесина всех пород. Подименем же сухой
перегонки понимается главным образом сухая перегонка березовых
дров. К последним иногда прибавляются осиновые или же липовые
дрова. Нужно отметить, что осина дает более низкие выходы
продуктов, чем береза, причем уголь получается более низкого качества.
Липа же сама по себе является ценным метариалом, пригодным
для всевозможных поделок, почему и применение ее для сухой перегонки
не желательно.
1
ГЛАВА
Строение дерева
Чтобы ясно предствить себе как идет разложение древесины при
нагревании, нужно быть знакомым, хотя бы в общих чертах, со строением
дерева.
Несмотря на свое разнообразие, как хвойные, так и лиственные
деревья в общих чертах имеют одинаковое строение. Деревья одинаково
состоят из корней, ствола, сучьев, ветвей, коры, листвы (лиственные)
и хвои (хвойные). Для углежжения и сухой перегонки представляют
интерес только стволы деревьев. Остальные части являются
отходом, если не считать корней сосны, применяемых для смолокурения.
Для
того чтобы расти, дерево должно
питаться. Питание растения происходит
при помощи корней, всасывающих из почвы
влагу с растворенными в ней минеральными
веществами, а так же через листву.
Последняя поглощает ив воздуха углекислоту.
В
клетках зеленых листьев (или хвои)
деревьев происходит разложение углекислоты
и усвоение углерода, идущего на
построение крахмала — главнейшего питательного
вещества растения. Вместе •
другими веществами, крахмал служит материалом,
из которого образуется древесина
дерева.
Реакция образования крахмала может
происходить лишь при участии тепловой внергии. Таким образвм
древесина дерева является как бы собирателем и хранителем до
известного момента тепловой энергии.
Поэтому понятно, откуда берется тепло при горении дерева. Это
освобождается та энергия, которую сообщило дереву при его жизни
солнце.
Та*. 1. Поперечный paspes
дерева.
Дерево можно разрезать по трем направлениям: 1) поперек ствола,
2) вдоль ствола так, чтобы разрез проходил по диаметру дерева и
3) вдоль ствола так, чтобы разрез проходил по любой хорде, т. е. соединял
две точки на коре дерева. Первый разрев называется поперечным
, второй — радиальным , как идущий по радуису,
и третий — тангентальным .
На поперечном разрезе дерева можно различить следующие части
(рис. 1): кору, древесину и сердцевину. Сердцевина у многих пород
выражена настолько слабо, что ее иногда не возможно отличить.
Древесина некоторых пород, напр, сосны, ели представляет собою
ясно обозначенные кольца. В центре дерева эти кольца в диаметре
малы. По мере же удаления от центра и приблишения к коре диаметр
колец увеличивается. Это — годичные кольца прироста древесины.
Древесина и ее свойства
Стр.4