天然树脂生产工艺学第4章浮油松香课件
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浮油沥青：是木浆浮油的蒸馏釜残， 可用做沥青乳化剂、纸板和黑色纸的施胶、油漆涂料，
也可作为提取植物甾醇的原料。 铸造黏结剂、橡胶软化剂、水泥预制隔离剂
我国木浆浮油概况
青州、南平、佳木斯、吉林等。 国内木浆浮油产量： 年产约4万t， 较低，大部分出口。 国内对木浆浮油的研究和开发利用起步较晚。 国内福建沙县林化厂有一套年处理5000t浮油的分
组成
甲硫醇 二甲硫醚 二甲二硫醚 未知成分 蒎烯馏份 单环萜烯 其他高沸点组成
釜残
馏程 (℃)
5.8 37.3 116～118 149～153 155 160～180 180～212
含 量 (％)
松树
云杉
0.5～4.1 4.0～19.3
1.6～4.3 10.6～24.0 3. 5～4. 6
1.0 62～77 8～10
120℃
2．中间馏份 120～160℃
3．松节油产品 160～170
4．釜残——浮选油
图5—2 粗硫酸盐松节油精馏工艺流程
1．搅拌器 2．蒸馏釜
3．蒸馏塔
4．冷却器 5．油水分离器 6．贮槽
图5—3 粗硫酸盐松节油连续精馏工艺流程示意 美国BBA公司松节油分馏的流程。 得到的α-蒎烯纯度>95％，β-蒎烯纯度约92％。
表5—1 粗硫酸盐松节油中硫化物的物理性质
硫化物名称 相对密度 溶 点 沸 点 溶解性能
(d420)
甲硫醇
0．896
二甲硫醚 0．846
二甲二硫醚 1．057
(℃) (℃)
水醇 醚
-121 5．8
溶 易溶 易溶
-83．2 37．3 难溶 溶 溶
-84.7 116～118 不溶 溶 溶
表5—2 粗硫酸盐松节油组成
粗硫酸盐松节油的得率
与所用木材种类、贮存条件、采用的蒸煮工艺及回
收设备等因素有关。
原料 每生产1吨纸浆可得粗松节油
云杉木材
1．5～2.5kg
红、白松
10kg；
加勒比松材 4.7～lOkg。
间歇蒸煮工艺中，粗松节油回收率为75％～85％。
连续蒸煮工艺中，粗松节油回收率为40％～65％。
粗硫酸盐松节油
馏装置。 湖南怀化年产妥尔油1.5——2万吨。
本章内容
粗硫酸盐松节油的回收和精制 粗木浆浮油的提取与精制 木浆浮油的利用 植物甾醇的提取
第一节 粗硫酸盐松节油的回收和精制
一、粗硫酸盐松节油的回收
图5—1 间歇蒸煮锅松节油 回收系统
1．蒸煮锅 2．旋风分离器 3．冷凝器 4．油水分离器 5．粗硫酸盐松节油贮槽
常压蒸馏与真空精 馏辅以活性炭脱色 一般单纯蒸馏方法
说明
特点
硫酸主要与甲硫醇作用，而与萜烯不发 此法对新鲜的粗硫酸盐松节
生作用。此法最好与蒸汽蒸馏同时采用， 油精制效果较好。经存放后
即在化学作用前或后用蒸汽蒸馏
的松节油，其甲硫醇已转化
为二甲二硫醚，精制效果就
较差
在粗硫酸盐松节油蒸馏前或蒸馏时加入 此法效率较高，但成本也高 重金属，使其与甲硫醇化合
盐松节油。
表5—4 硫酸盐松节油组成
试样
组 成 (％)
α-蒎烯 莰烯 β-蒎烯 △3-蒈烯 对-伞花烃 双戊烯 其它
硫酸盐 58. 5 1. 6 15. 0 8. 1
1. 1
松节油
6. 9 8. 9
注：佳木斯造纸厂提供的试样。
硫酸盐松节油的化学组成随树种、地理位置、伐木 时间以及制浆工艺不同而有较大差异。
2.0 42～56 6～7
3
3
2
9.4～17
二、粗硫酸盐松节油的精制
粗硫酸盐松节油须进行除臭和脱色处理。 精制方法：化学法
精馏法 经常配合使用 工业上常采用精馏的方法使粗硫酸盐松节油净
化。
表5—3 粗硫酸盐松节油精制方法
方法 用50％硫酸处理粗 松节油
用重金属(铅、汞、 银)处理松节油 精馏法辅以热空气 吹蒸与氧化 精馏法辅以碱性次 氯酸盐氧化
颜色：黄色或暗红色。 气味：有强烈臭味。 相对密度：20℃时，
0．863—0．874g／cm3。 （优级脂松节油相对密度 小于0.870） 主要组成： 蒎烯、单环萜烯、高沸点萜烯、硫化物。
硫化物
蒸煮液中硫化钠与木素甲氧基反应产生一些有臭味 硫化物：
二甲硫醚(CH3)2S 、 二甲二硫醚(CH3SSCH3或C2H6S2 ) 、 甲硫醇(CH3SH) 。 硫化物含量一般为10％～15％。 一般精制后硫酸盐松节油产品含硫量应低于0．02％。
第二节 粗木浆浮油的提取与精制
粗木浆浮油的组成 粗木浆浮油的提取 粗木浆浮油的精馏和精制
一、粗木浆浮油的组成
硫酸盐皂：在硫酸盐法制浆中，木材中的油脂和树脂成分， 由于碱(NaOH、Na2S)的作用而变成皂，溶解在黑液中； 同时中性油也被抽出而溶解于皂液中，构成硫酸盐皂。
挥发性萜烯类化合物
精制后使用
树脂酸、 脂肪酸的甘油酯
可以直接利用，可用于生产松香、 工业脂肪酸和浮油沥青等。
粗木浆浮油加工产品
浮油松香：可用于造纸施胶剂、胶粘剂、橡胶、油漆 涂料等。
浮油脂肪酸：可代替干性油、半干性油(蓖麻油、亚麻 油、桐油等)作为油漆涂料的原料，可产 品质量，降低成本。
国外处理粗硫酸盐松节油方法
国外一般采用种连续精馏工艺。 美国首先采用分馏方法，蒸出硫化物，然后提高温度，通
入空气，松节油中的气味得到改善。 德国曾试验用热空气吹入粗硫酸盐松节油中，以降低硫化
物含量。 日本试用粉末活性炭碱性洗涤液，再配合臭氧气体以除去
硫酸盐松节油中的臭气，取得一定效果。 我国一些硫酸盐纸浆厂均采用一般蒸馏方法来精制粗硫酸
首先蒸出首馏份，然后通入热空气，随 后进行精馏
首先蒸出首馏份，然后用氧化剂(加碱性 次氯酸盐)处理主要馏份，然后再进行一 次蒸馏
首先蒸出首馏份，然后进行真空精馏， 最后再用活性炭处理
工业上主要采用精馏法，采 用此法后得到含
有硫化物的首馏份，可用做 煤气加味剂
一次常压蒸馏，采用泡罩式塔板(32块)
1．首馏份
第五章 硫酸盐松节油及木浆浮油 的提取和加工
粗木浆浮油又称塔尔油、妥尔油 或液体树脂 Tall oil (Tall öl)称高油。 美国是世界上最大的木浆浮油生产国 （占总产
量的60％ )。 美国的木浆浮油大部分(80％)进 行蒸馏加工，少部分出口或木浆浮油直接利用。
制浆过程中粗木浆浮油和粗硫酸盐松节油的回收图示如下：
也可作为提取植物甾醇的原料。 铸造黏结剂、橡胶软化剂、水泥预制隔离剂
我国木浆浮油概况
青州、南平、佳木斯、吉林等。 国内木浆浮油产量： 年产约4万t， 较低，大部分出口。 国内对木浆浮油的研究和开发利用起步较晚。 国内福建沙县林化厂有一套年处理5000t浮油的分
组成
甲硫醇 二甲硫醚 二甲二硫醚 未知成分 蒎烯馏份 单环萜烯 其他高沸点组成
釜残
馏程 (℃)
5.8 37.3 116～118 149～153 155 160～180 180～212
含 量 (％)
松树
云杉
0.5～4.1 4.0～19.3
1.6～4.3 10.6～24.0 3. 5～4. 6
1.0 62～77 8～10
120℃
2．中间馏份 120～160℃
3．松节油产品 160～170
4．釜残——浮选油
图5—2 粗硫酸盐松节油精馏工艺流程
1．搅拌器 2．蒸馏釜
3．蒸馏塔
4．冷却器 5．油水分离器 6．贮槽
图5—3 粗硫酸盐松节油连续精馏工艺流程示意 美国BBA公司松节油分馏的流程。 得到的α-蒎烯纯度>95％，β-蒎烯纯度约92％。
表5—1 粗硫酸盐松节油中硫化物的物理性质
硫化物名称 相对密度 溶 点 沸 点 溶解性能
(d420)
甲硫醇
0．896
二甲硫醚 0．846
二甲二硫醚 1．057
(℃) (℃)
水醇 醚
-121 5．8
溶 易溶 易溶
-83．2 37．3 难溶 溶 溶
-84.7 116～118 不溶 溶 溶
表5—2 粗硫酸盐松节油组成
粗硫酸盐松节油的得率
与所用木材种类、贮存条件、采用的蒸煮工艺及回
收设备等因素有关。
原料 每生产1吨纸浆可得粗松节油
云杉木材
1．5～2.5kg
红、白松
10kg；
加勒比松材 4.7～lOkg。
间歇蒸煮工艺中，粗松节油回收率为75％～85％。
连续蒸煮工艺中，粗松节油回收率为40％～65％。
粗硫酸盐松节油
馏装置。 湖南怀化年产妥尔油1.5——2万吨。
本章内容
粗硫酸盐松节油的回收和精制 粗木浆浮油的提取与精制 木浆浮油的利用 植物甾醇的提取
第一节 粗硫酸盐松节油的回收和精制
一、粗硫酸盐松节油的回收
图5—1 间歇蒸煮锅松节油 回收系统
1．蒸煮锅 2．旋风分离器 3．冷凝器 4．油水分离器 5．粗硫酸盐松节油贮槽
常压蒸馏与真空精 馏辅以活性炭脱色 一般单纯蒸馏方法
说明
特点
硫酸主要与甲硫醇作用，而与萜烯不发 此法对新鲜的粗硫酸盐松节
生作用。此法最好与蒸汽蒸馏同时采用， 油精制效果较好。经存放后
即在化学作用前或后用蒸汽蒸馏
的松节油，其甲硫醇已转化
为二甲二硫醚，精制效果就
较差
在粗硫酸盐松节油蒸馏前或蒸馏时加入 此法效率较高，但成本也高 重金属，使其与甲硫醇化合
盐松节油。
表5—4 硫酸盐松节油组成
试样
组 成 (％)
α-蒎烯 莰烯 β-蒎烯 △3-蒈烯 对-伞花烃 双戊烯 其它
硫酸盐 58. 5 1. 6 15. 0 8. 1
1. 1
松节油
6. 9 8. 9
注：佳木斯造纸厂提供的试样。
硫酸盐松节油的化学组成随树种、地理位置、伐木 时间以及制浆工艺不同而有较大差异。
2.0 42～56 6～7
3
3
2
9.4～17
二、粗硫酸盐松节油的精制
粗硫酸盐松节油须进行除臭和脱色处理。 精制方法：化学法
精馏法 经常配合使用 工业上常采用精馏的方法使粗硫酸盐松节油净
化。
表5—3 粗硫酸盐松节油精制方法
方法 用50％硫酸处理粗 松节油
用重金属(铅、汞、 银)处理松节油 精馏法辅以热空气 吹蒸与氧化 精馏法辅以碱性次 氯酸盐氧化
颜色：黄色或暗红色。 气味：有强烈臭味。 相对密度：20℃时，
0．863—0．874g／cm3。 （优级脂松节油相对密度 小于0.870） 主要组成： 蒎烯、单环萜烯、高沸点萜烯、硫化物。
硫化物
蒸煮液中硫化钠与木素甲氧基反应产生一些有臭味 硫化物：
二甲硫醚(CH3)2S 、 二甲二硫醚(CH3SSCH3或C2H6S2 ) 、 甲硫醇(CH3SH) 。 硫化物含量一般为10％～15％。 一般精制后硫酸盐松节油产品含硫量应低于0．02％。
第二节 粗木浆浮油的提取与精制
粗木浆浮油的组成 粗木浆浮油的提取 粗木浆浮油的精馏和精制
一、粗木浆浮油的组成
硫酸盐皂：在硫酸盐法制浆中，木材中的油脂和树脂成分， 由于碱(NaOH、Na2S)的作用而变成皂，溶解在黑液中； 同时中性油也被抽出而溶解于皂液中，构成硫酸盐皂。
挥发性萜烯类化合物
精制后使用
树脂酸、 脂肪酸的甘油酯
可以直接利用，可用于生产松香、 工业脂肪酸和浮油沥青等。
粗木浆浮油加工产品
浮油松香：可用于造纸施胶剂、胶粘剂、橡胶、油漆 涂料等。
浮油脂肪酸：可代替干性油、半干性油(蓖麻油、亚麻 油、桐油等)作为油漆涂料的原料，可产 品质量，降低成本。
国外处理粗硫酸盐松节油方法
国外一般采用种连续精馏工艺。 美国首先采用分馏方法，蒸出硫化物，然后提高温度，通
入空气，松节油中的气味得到改善。 德国曾试验用热空气吹入粗硫酸盐松节油中，以降低硫化
物含量。 日本试用粉末活性炭碱性洗涤液，再配合臭氧气体以除去
硫酸盐松节油中的臭气，取得一定效果。 我国一些硫酸盐纸浆厂均采用一般蒸馏方法来精制粗硫酸
首先蒸出首馏份，然后通入热空气，随 后进行精馏
首先蒸出首馏份，然后用氧化剂(加碱性 次氯酸盐)处理主要馏份，然后再进行一 次蒸馏
首先蒸出首馏份，然后进行真空精馏， 最后再用活性炭处理
工业上主要采用精馏法，采 用此法后得到含
有硫化物的首馏份，可用做 煤气加味剂
一次常压蒸馏，采用泡罩式塔板(32块)
1．首馏份
第五章 硫酸盐松节油及木浆浮油 的提取和加工
粗木浆浮油又称塔尔油、妥尔油 或液体树脂 Tall oil (Tall öl)称高油。 美国是世界上最大的木浆浮油生产国 （占总产
量的60％ )。 美国的木浆浮油大部分(80％)进 行蒸馏加工，少部分出口或木浆浮油直接利用。
制浆过程中粗木浆浮油和粗硫酸盐松节油的回收图示如下：