18.5. Производство пихтового масла

Пихтовое масло является ценным сырьем для получения синтетической камфары. Оно содержит полупродукт этого производства - борнилацетат, выделить который из другого сырья, например из скипидара, можно только в результате сложных химических превращений.

Синтетическая камфара превосходит по своим лечебным свойствам натуральную камфару, добываемую из камфарного лавра. Твердый раствор целлюлозы в камфаре - целлулоид широко применяется в галантерейной промышленности, в производстве предметов гигиены и санитарии, канцелярских принадлежностей, игрушек, безосколочного стекла - триплекса.

Сырьем для производства пихтового масла служит хвоя, но так как заготовить ее отдельно трудно, заготовку ведут вместе с побегами в виде пихтовой лапки. Пихтовая лапка должна иметь длину не более 35 см, толщину 8 мм. В этом случае она на 70 % состоит из хвои.

Известно около 50 видов пихты. В Российской Федерации произрастает 8 видов: сибирская, гребенчатая (европейская), кавказская, белокорая, цельнолистная (приморская), сахалинская, Майра, камчатская (грациозная). Наибольший выход масла дает хвоя пихты сибирской - 1,5...2,5 %, европейской - лишь 0,2..,0,5 % (содержание борнилацетата соответственно 30...40 и 4... 11 %). По занимаемой площади пихта сибирская значительно превосходит все остальные виды.

Основной способ заготовки пихтовой лапки - это сбор на лесосеках при лесозаготовках. В случае недостатка лесосечных отходов разрешается рубить или стричь лапку с растущих деревьев на специально отведенных лесосеках.

На лесосеках сучья собирают подборщиками различных конструк­ций или сразу после обрезки грузят в транспортные машины. Отделение лапки от ветвей производят непосредственно в местах ее переработки. При этом во время транспортировки веток до 10 % хвои уходит в отходы, а ко­личество древесной зелени составляет всего 30...40 %.

Обрубку сучьев с растущих деревьев ведут легким топором с петлей на топорище для руки или секатором. Не разрешается обрубка ветвей у са­мого ствола, чтобы не допустить ранений коры. Ветви сортируют и от них большими ножами отделяют лапку. Заготовку, отделение лапки и уборку сучьев ведет бригада из 5-7 человек.

Получение пихтового масла основано на трех его свойствах: 1) спо­собности перегоняться вместе с водяным паром при прямом его воздейст­вии; 2) нерастворимости в воде; 3) разной плотности масла и воды. Не­смотря на то, что пихтовое эфирное масло состоит из смеси органических веществ, имеющих различную температуру кипения (от 140 до 262 °С), с водяным паром оно перегоняется при температуре около 98 °С.

Для получения эфирного масла древесную зелень пихты загружают в перегонный чан, изготовленный из сухих сосновых, лиственничных или кедровых пластин. На дно чана укладывают деревянные бруски, а на них металлическую решетку. На решетку загружают пихтовую лапку. Когда высота слоя древесной зелени достигнет 60...70 см, в чан снизу подают во­дяной пар, и дальнейшую загрузку продолжают при постоянном его по­ступлении. Загрузка считается законченной, если лапка перестанет давать усадку. После этого очищают отводную трубу от попавшей древесной зе­лени, промазывают края чана глиной и плотно закрывают его крышкой.

На типовых пихтоваренных установках Западной Сибири использу­ется перегонный чан объемом 7,5 м³. Он вмещает около 2,5 т сырья.

Технологический пар производят в паровом котле типа КВ-300, про­изводительность которого при топке дровами среднего качества 70.„80 кг пара в 1 ч. На отгонку 1 кг пихтового масла расходуется в среднем 50 кг пара, а на весь производственный цикл 1250 кг.

Конденсация паров воды и пихтового масла происходит в холодильни­ке. Холодильник имеет водяное охлаждение и представляет собой змеевик из медных труб общей длиной 13... 15 м, проходящий через ванну с водой.

Конденсат из холодильника поступает в флорентину (маслоотделитель) - цилиндрический сосуд, в который вставлена Г-образная трубка. Вертикальная часть трубки проходит внутри сосуда и не доходит до дна на 20 мм, а горизонтальная выходит наружу на высоте 60 мм от крышки сосуда. При поступлении смеси эфирного масла и воды в сосуд вода, имеющая большую плотность, будет непрерывно вытекать через трубку, а масло останется в сосуде. Слив пихтового масла производят через трубку, расположенную на 10 мм выше водосливного колена Г-образной трубки.

После слива из флорентины пихтовое масло отстаивают в течение трех суток. Верхний слой масла из отстойника сливают в бочку, а средний и нижний темные слои направляются на дополнительное отстаивание. Остаток сливают в перегонный чан на загруженную древесную зелень.

Производительность установки с одним перегонным чаном составляет около 25 кг пихтового масла за один производственный цикл (17 ч) или 5000 кг за сезон. Ее можно увеличить, если установить второй перегонный чан при одном паровом котле.

Кроме стационарных установок используют также передвижные типа ППУ-1. Они монтируются на тракторных санях и транспортируются к местам заготовки сырья. Однако существующие конструкции имеют недостаточную мощность парообразователя и плохо приспособлены для работы зимой.