Смолосапониновый пенообразователь
Смолосапониновый пенообразователь приготовляется из мыльного корня, который в большом количестве растет в Туркмении, Казахстане, Таджикистане и др.
При экстрагировании мыльного корня водой с температурой до 80°, выделяется сапонин, который, смешиваясь с водой, дает большое количество пены. При кипячении мыльного корня с водой из него выделяются смолистые вещества, которые являются стабилизаторами пены.
Корень должен быть свежим, без признаков гниения и с содержанием не более 5% примесей земли, листьев, коры и т. п. В корне должно быть не менее 10% сапонина и не более 1% минеральных веществ. Зольность его должна быть не более 12% и влажность — не более 13% (в естественно-воздушном состоянии). Хранить корень следует в сухом помещении.
На 1 м% ячеистого бетона требуется 0,5-1 кг мыльного корня V 30-60 л воды. Количество смолосапонинового пенообразователя на 1 м3 ячеистого бетона разного объемного веса находится в пределах 4-12 л; чем больше объемный вес ячеистого бетона, тем меньше требуется пенообразователя.
Исследования смолосапонинового пенообразователя показали, что экстрагирование сапонина из мыльного корня наиболее рационально производить при температуре не выше ,-80°.
Предварительным процессом в приготовлении смолосапонинового пенообразователя является дробление мыльного корня до> крупности частиц не более 1 мм. При отсутствии дробилок или мельниц мыльный корень можно замочить в течение суток в воде й затем раздробить, например ножом, на мелкие куски размером не более 5 мм.
Для приготовления смолосапонинового пенообразователя требуются три металлических бака и электроплита.
Экстрагирование сапонина из мыльного корня производят в первом баке, в который кладут дробленый мыльный корень и наливают воду при соотношении 1 : 10 (по весу). Затем смесь нагревают до -4-80° и выдерживают при этой температуре до получения жидкости плотностью 1,01 -1,02 (по ареометру).
После остывания полученную жидкость (раствор сапонинового экстракта) сливают во второй бак, а в первый бак вновь наливают такое же количество воды и кипятят до получения жидкости со смоляным экстрактом плотностью 1,02-1,03. Жидкость (раствор смоляного экстракта) после остывания также сливают во второй бак, а остатки мыльного корня выбрасывают.
Смесь водных растворов сапонинового и смоляного экстрактов во втором баке тщательно перемешивают и сливают в третий бак — расходный, а в первый бак поступает новая порция мыльного корня и воды для экстрагирования сапонина и т. д.
Смолосапониновый пенообразователь можно хранить до 1 месяца при относительной влажности воздуха не выше 60%, при этом необходимо через каждые 7 дней проверять качество пенообразователя.
Введение в смолосапониновый пенообразователь стабилизаторов (зола, жидкое стекло, каменноугольная пыль, портландцемент и др.) увеличивает стойкость пены. Наилучшим стабилизатором смолосапонинового пенообразователя оказалось жидкое стекло.
Алюмосульфонафтеновый пенообразователь получается на основе керосинового контакта с добавлением технической щелочи и сернокислого глинозема.
Керосиновый контакт представляет собой сиропообразную жидкость коричневого цвета. Получается он обработкой керосинового дистиллята серной кислотой или серным ангидридом. Керосиновый контакт хорошо и в любых пропорциях смешивается с водой и при встряхивании образует обильную пену.
Керосиновый контакт должен содержать не менее 40% нефтяных сульфокислот и не более 6% минерального масла. Содержание в нем более 1 % свободной серной кислоты не допускается.
Сернокислый глинозем (технический) представляет собой химическое соединение A12(S04)3 18Н20 и служит хорошим минерализатором пены. Он должен содержать не менее 13,5% А120з, не более 0,1% свободной серной кислоты и не более 7% нерастворимого в воде остатка.
Первым процессом при получении алюмосульфонафтенового пенообразователя является приготовление водного раствора сернокислого глинозема. Для этого сернокислый глинозем дробят на куски размером 3-5 см, укладывают в деревянный бак и заливают горячей водой с температурой от 50 до 60° в пропорции 1 :2 (по весу). Нагревание продолжают в течение суток и прекращают при удельном весе раствора 1,16. Затем раствор тщательно перемешивают и дают ему остыть до -f-15°.
Вторым процессом является нейтрализация керосинового контакта. Для этого его разбавляют водой в пропорции 1 :2 по объему и добавляют к нему небольшими порциями при непрерывном перемешивании 20%-ный водный раствор едкого натрия. Конец нейтрализации определяется при помощи индикатора — фенолфталеина.
Нейтрализованный раствор керосинового контакта нагревают до температуры 80-90°, в результате чего раствор расслаивается: в верхнем слое образуются отходы, а в нижнем — водный раствор натриевой соли нефтяных сульфокислот. Отходы удаляют, а нижнему слою дают остыть до температуры -15° и добавляют в него 40% водного раствора едкого натрия с удельным весом 1,23.
Водный раствор натриевой соли нефтяных сульфокислот и водный раствор сернокислого глинозема смешивают в соотношении 1 : 1,2.
Алюмосульфонафтеновый пенообразователь может храниться до полугода в деревянной, стеклянной или глиняной посуде в отапливаемом помещении.
Для приготовления пены на 1 м3 ячеистого бетона берется от 6 до 13 л алюмосульфонафтенового пенообразователя.
Пенообразователь ГК в основном готовится на мясокомбинатах из боенской крови путем гидролиза ее едким натром к нейтрализации хлористым аммонием с последующим (на заводе ячеистого бетона) вводом минерализатора — сернокислого железа.