Литература -->  Бумажный брак в производстве 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 [ 117 ] 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161

Оптически недеятельные вещества могут получаться путем смешения в одинаковых количествах право- и левовращающих форм, образуя т. н. рацематы (см.). У В. к. рацематом является виноградная кислота, имеющая двойной мол. вес по сравнению с обыкновенной В. к.:

с.н.о, + с.н.о, =- СвН 0,..

правая левая виноградная

При некоторых условиях она обратно распадается на оптически деятельные формы,т.е. на правую и левую кислоты. Виноградная кислота плавится при 203-206° и содержит две молекулы кристаллизационной воды. Виноградная к-та м. б. получена при нагревании с водой левой и правой винных к-т.

Другой вид оптически недеятельных веществ представляет к-та мезовинная, имеющая тот же мол. вес, что и деятельные к-ты CjHeOg; она не расщепляется на оптически деятельные формы, кристаллизуется с одной частицей воды и, будучи высушена, плавится при 143°. При нагревании с небольшим количеством воды при 175° мезо-. винная кислота переходит в виноградную.

В. к. сыграли большую роль в изучении вопроса о расположении атомов органическ. соединений в пространстве. Из четырех винных к-т наибольшее технич. значение имеет правая. Она встречается в свободном состоянии или в виде солей в фруктах, овощах, корнях, листьях и друг, частях растений; в животном организме она пока не найдена.

Главнейшим источником получения правой В. к. являются отбросы винного производства: винный камень или продукты, его содержащие,-виноградные выжимки и винные дрожжи. Производство правой В. к. сводится к получению чистого виннокислого кальция, из к-рого при помощи серной к-ты добывается свободная кислота. Вследствие большого содержания виннокислых солей в винном камне (от 72 до 88%) он является наилучшим исходным материалом для получения правой В. к. Однако спрос на нее значительно превышает предложение винного камня, и поэтому в производствах большого масштаба правую В. к. получают из винных дрожжей. Для этой цели их после предварительного отгона летучих продуктов прессуют, сушат в сушильных помещениях и выпускают в продажу в кусках неправильной формы, величиной с кулак. В дрожжах эта кислота содержится как в свободном состоянии, так и в виде калиевых и кальциевых солей, при чем содержание последних колеблется в зависимости от сорта винограда. В продаже различают дрожжи по содержанию В. к. или виннокислого кальция: итальянские-20-30% кислоты и около 5-6% виннокислого кальция; французские-20-25% к-ты; австрийские, румынские, сербские и болгарские дрожжи- 16-22% кислоты. Особенно ценятся дрожжи с о-вов Средиземного моря, содержащие до 30-40% к-ты. Испанские дролсжи содержат 20-35% к-ты и большой % винного камня. В технике существует несколько методов получения правой В. к.

1) Способ декантаци и-самый старый, применяемый иногда и сейчас, особенно на небольших производствах. Он состоит в

том, что дролсжи подвергают обработке холодной или горячей соляной к-той, при чем в раствор переходит В. к., которую затем нейтрализуют известковым молоком или мелом, декантируют (сливают с осадка) и фильтруют. ЧтобыОблегчить фильтрование образующегося виннокислого кальция от слизистого осадка, тонко размолотые дрожжи сперва нейтрализуют известковым молоком, а затем обрабатывают всю массу серной кислотой; тогда свежеосажденный гипс удерживает дролсжи в мелкораздробленном состоянии, что облегчает фильтрование освобождающейся В. к. Недостаток этого способа заключается в том, что получаются большие количества жидкостей и небольшой выход винной кислоты.

2) Способ Дитриха применяется к сухим дролокам: исходный продукт разводят водой в чанах и перегоняют при помощи колонки Саваля (см. Винокурение), остаток загружают в автоклав, снабжен, мешалкой, куда пропускают пар, сначала с открытым клапаном, для вытеснения воздуха; затем клапан закрывают и, когда давление достигнет 4 atm, регулируют клапан так. обр., чтобы давление было постоянным. При плохих дрокжах нагревание ведут в течение 4 ч., при хороших сортах достаточно 2-3 ч. нагрева при 3 atm. После нагревания содержимое автоклава выливают в деревянные ящики, внутри освинцованные, и разлагают соляной кислотой. Полученную таким образом темную массу фильтруют через фильтр-прессы при помощи джутовых полотнищ или, еще лучше, через полотнища из верблюжьей шерсти. Кислые растворы собирают, нейтрализуют известковым молоком и отфильтровьшают, как и при декантации.

3) При нейтральном способе Ра-ша (Rasch) дрожжи подвергают предварительной стерилизации, так как в виду длительности операции необходимо устранить возможность разложения виннокисл. кальция деятельностью бактерий. Для этой цели дрожжи - нагревают до 110-120°, в специальных трубах или в автоклаве при 3 atm, и хорошо просушивают. После этого дрожжи размешивают с водой особыми мешалками в деревянных сосудах; затем к смеси прибавляют некоторое количество CaClg и постепенно, в течение 3 ч., нейтрализуют известковым молоком при t° не выше 20-25°.

Методы декантации и Раша неудобны тем, что при фильтровании происходят большие потери, и поэтому в технике чаще всего применяют метод Дитриха.

4) Еще лучше способ Ковнатского (Kownatsky)- нейтральный под давлением , имеющий то преимущество, что дает очень небольшие потери и хорошо фильтрующиеся растворы. По этому способу поступают так: грубо размолотые дрожжи размешивают в деревянном чане с водой, взятой в трехкратном объеме, кипятят, нейтрализуют известковым молоком и нагревают в автоклаве паром при 3 aim в течение 2-3 час. После этого массу выливают в открытый железный сосуд, охлаждаемый снаружи водой, и прибавляют CaClg. Температура постепенно падает до 20-15°. После этого всю массу фильтруют через железный фильтр-пресс



и хорошо промьшают. Раствор оставляют вместе с промывными водами для отстаивания на 24 часа, после чего его отфильтровывают от осадка. Опыты четырех германских заводов дали выходы, более чем на 50% превышающие выходы по способам Раша и Дитриха.

Есть еще способ, указываемый в английской литературе: исходным продуктом для получения В. к. по этому способу служат остатки после сливания вина, состоящие из смеси выжимок, дрожжей и винного камня. Эту смесь нагревают до 150-200°, благодаря чему все красящие пигменты разрушаются и минеральные примеси превращаются в нерастворимые соединения. Раскрошенный продукт сушат на решетках в токе индиферентного газа, напр. углекислоты. После этого всю массу растворяют в разбавленной соляной к-те и фильтруют; В. к. осаждают в виде кальциевой соли и затем подвергают обработке серной кислотой.

Для выделения свободной В. к. из кальциевой соли, последнюю размешивают с водой, прибавляют серной к-ты (100 ч. соли требуют 52,12 ч. серной кислоты) и раствор упаривают до 30° Вё, после чего отфильтровывают выделившийся гипс. Фильтрат оставляют стоять в свинцовых чанах и освобождают его от мышьяковистых и свинцовых соединений обработкой сернистым барием; после повторного фильтрования сгущают до 48° Вё, при чем выделяются кристаллы первой кристаллизации (SI). Маточник упаривают до 50° Вё и получают кристаллы второй кристаллизации (SII); дальше упаривают до 54° Вё и получают кристаллы третьей кристаллизации (SIII). Остающийся густой сироп разбавляют водой до 25° Вё, очищают и перерабатывают также на виннокислый кальций. Полученные неочищенные кристаллы В. к. растворяют в воде; раствор очищают от железа при помоши желе-зистосинеродистого калия и освобождают сернистым барием от свихща и мышьяка. Бесцветную жидкость, 30° Вё, упаривают до 40° Вё и оставляют в покое на 8 дней для кристаллизации. Для получения больших прозрачных кристаллов, требуемых рынком, полезно прибавлять в кристаллизующийся раствор небольшое количество серной кислоты. Этого не делают, если В. к. предназначается для медицинских целей. Медицинскую В. к. перекристаллизовывают из фарфоровой посуды.

В. к. применяют гл. обр. в красильном производстве-в качестве протравы, в ситценабивном деле-для получения белых и розовых рисунков по красному фону, а также для изготовления лимонадов и шипучих вод-вместо лимонной к-ты, которая значительно дороже. В. к. входит в состав т. и. содовых порошков для печения, применяется в фотографии и медицине.

Из солей В. к. наибольшее значение имеют соли правой В. к., так наз. т а р т р а т ы. В. к., как двуосновная кислота, дает два ряда солей: кислые и средние; средние соли щелочных металлов легко растворяются в воде, чем отличаются от остальных солей, которые трудно или вовсе нерастворимы в воде. Важнейшие из солей следующие.

Сегнетова соль, двойная соль калия-натрия, КМаС4Н40б.4Н20, получается из винного камня (см. ниже) в виде больших бесцветных прозрачных ромбическ. кристаллов с уд. в. 1,767 и ru. 70-80°; водный раствор ее-правовращающий; в спирте сегнетова соль нерастворима; при 100° теряет 3 части кристаллизационной воды и 4-ю -при 130°; применяется в медицине как слабительное.

Винный камен ь-к ремортартар, кислый виннокислый калий, KCiHgOeB природе находится в соке многих ягод (в винограде); образуется при брожении вин, в виде осадка в бродильных чанах, а также при выдерживании вин, на внутренних стенках бочек в виде темных твердых корок; этот сырой винный камень состоит из смеси кислого виннокислого калия и виннокислого кальция и различных примесей и загрязнений. Для очистки винного камня, гл. обр. для отделения от него виннокислого кальция, существует много способов; один из лучших-следующий: 1 ООО кг тонко размолотого сырого продукта загружают в деревянный чан, разводят в 3 ООО л воды, прибавляют известкового молока 30° Вё до щелочной реакции раствора и кипятят; в результате реакции получается средний виннокислый калий и виннокислый кальций по уравнению:

2 KC4HsOe+Ca(OH)2==K2C4H40.+CaC4H40e+2 HjO (для облегчения процесса прибавляют еще какой-нибудь соли калия, лучше поташа, в количестве, соответствующем содержанию кальция в сыром винном камне); затем прибавляют раствор концентрированной соды NagCOs в количестве, нужном для полного перевода виннокислого кальция в углекислый кальций (проба - щавелевокислым аммонием); реакция протекает согласно ур-нию:

K2C4H40,+CaC4H40,+NajCO.=CaCO,+2 KNaC4H40..

В растворе остается сегнетова соль; ее отфильтровывают в деревянных или лселезных фильтрах через толстые полотнища; раствор д. б. чист и бесцветен. Для получения винного камня из сегнетовой соли ее помещают в закрытый сосуд, куда вводится сернистый ангидрид, который разлагает сегне-тову соль и дает бисульфит натрия и винный камень по реакции:

2 KNaC4H40.-H2 S0,+2 Н.О = 2 КС.Н.О.+г NaHSO,.

Получаемый т. о. 98-99%-ный винный камень отфильтровывают, отжимают на центрифуге, промьшают, сушат и просеивают. Чистый винный камень-маленькие бесцветные кристаллы, кисловатого вкуса, растворяющиеся в 180 ч. холодной и 15 ч. горячей воды и нерастворимые в спирте. Винный камень находит большое применение в технике: в крашении тканей-как протрава, в гальванотехнике-при лужении меди, в пекарном деле-входит в состав пекарных порошков-и в медицине; кроме того, из винного камня вырабатывают винную кислоту и сегнетову соль.

Средняя виннокалиевая соль К2С4Н40в.У2Н20 - бесцветные моноклинические кристаллы, растворимые в Y2 ч. воды; получается из винной к-ты или из винного камня обработкой поташом К2СО3 или



бикарбонатом калия КНСО3; 100 ч. винного камня разводят в 100 ч. воды и нагревают с 37 ч. поташа или 54 ч. бикарбоната калия; получаюш;уюся в растворе KaCjHjOg отфильтровывают и выпаривают; соль применяется в медицине.

Рвотный камень, двойная соль калия и сурьмы, K(SbO)C4H40e.V2H20 бесцветные ромбич. кристаллы уд. веса 2,607, легко выветривающиеся и легко растворяющиеся в воде: при 15°-в 25 ч. и при 100°-в 3 ч. воды. Водный раствор-сладковатого вкуса, с неприятным металлическим привкусом; в спирте соль нерастворима. Приготовляют рвотный камень из чистого винного камня (5 ч.) кипячением с окисью сурьмы (4 ч.) в 40 ч. воды; из горячего раствора выпадают кристаллы рвотного камня. Применяется он в крашении тканей-как протрава, в приготовлении цветных лаков и в медицине-как рвотное средство.

Соль калия и закиси железа употребляется для железистых ванн.

В СССР виннокаменную к-ту изготовляют на одесском з-де Химуголь , производство которого не покрывает, однако, потребности страны. Сырье (винный камень и виннокислый кальций) ввозится из Италии, Греции и южной Франции. Однако з-дом уже проделан ряд работ для перехода на русское сырье, для чего в винодельч. районах Крыма и Кавказа были произведены опыты по переработке отбросов виноделия.

Лит.: Voss Н., Die Fabrikation d. KaHumbl-tartrats und d. Weinsaure, Ch.-Ztg. , 1921, Jg. 45, p. 309; Ah. П., 1904, 11991; Fr. Ullmanns Enzyk-lopudie der technischeti Chemie, B. 12, В. -Wien, 1923; Schmidt E., Ausluhrliches Lehrbuch der pharmazeutischen Chemie, B. 2, 6 Auflage, Braunschweig, 1922-23. A. Беркенгейм.

ВИНОГРАДАРСТВО, отрасль сел. хозяйства, объектом культуры которой является виноград. Культурный ёвроп. виноград (Vi-tis vinifera)-растение семейства Vitaceae. Родоначальником винограда считается V. eilvestris-двудомный кустарник с мелкими синими ягодами, растущий на Кавказе и в средиземноморской области. Кроме вида V. vinifera, распространенного в Европе и во многих других странах, в С. Америке заметное расиространение имеют также Vitis labrusca, V. riparia, V. rotundifolia и многие другие виды. Конечно, это не исключает разведения там и сортов европейских. Виноград-кустарник, принимающий иногда древовидную форму и обвивающий своими стволами соседние деревья на высоту свыше 10 м. Иногда стволы винограда достигают 1,5 л* в окружности и больше. Кора серо-бурая, мочалистая. Древесина упругая и очень пористая. Корни сильно развиваются в стороны и проникают на большую глубину в почву, обеспечивая произрастание винограда на сухих, песчаных или каменистых почвах и на крутых склонах. По--беги коленчатые, с широкой сердцевиной и длинными междоузлиями. Листья на длинных черешках, очередные, двурядно расположенные, переходные по форме от цельных до пятилопастных, реже трехлопастных, грубо зазубренные, снизу опушенные. Цветы пятерного типа, мелкие, желтовато-зеленые, ду-дпистые, в сложных метелках; пестик один,

завязь двугнездная. Плоды 2-4-семенные. Ягоды,собранные в грозди,-круглые, овальные или удлиненные, зеленые, янтарно-жел-товатые, розовые, красные и черно-синие.

Виноградная лоза произрастает в поясе с средней t° лета 20° и зимы-не ниже 0°. В Европе сев. граница виноградной лозы проходит от устья Луары (45,5° с. ш.) к Рейну (51° с. щ.), доходит в Силезии до 52° и оттуда направляется через Польшу (несколько ниже Седлеца) и Белоруссию по Пинскому округу на Черниговский округ (южнее Чернигова), Курск, Воронеж, Борисоглебск, Саратов до Сарайчика на Урале; далее она идет через Махач-Калу на Туркестан и город Алма-Ата. Нек-рые столовые сорта винограда созревают в Латвии и Эстонии, под надежной защитой на зиму и в наиболее теплых, защищенных участках. Тепличная культура винограда широко распространена в Бельгии, Голландии и Англии. Перенесенный в С. Америку виноград получил большое распространение, доходя до 50° с. ш.; южн. граница его довольно правильно совпадает с 30° с. ш., опускаясь в морском климате до 10° с. ш. Виноград распространен также и в южн. полушарии (Австралия, Ю. Америка); в широких размерах разводят его в Африке (Алжир, Тунис, Капленд) и на о-вах Азорских и Мадейре; под тропиками виноград только в горах, на значительных высотах дает сносные плоды.

В культуре виноград известен с древнейших времен. Давность культуры винограда и обширный ареал его распространения обусловили многочисленный сортимент виноградной лозы. В настоящее время невозможно точно установить количество сортов винограда-как вследствие множества синонимов, так и благодаря непрекращающейся работе по выведению новых сортов. Насчитывается ок. 4 ООО сортов V. vinifera и, кроме того, свыше тысячи американских столовых сортов.

Развитие культуры виноградной лозы выразилось не только в увеличении количества сортов, но и в улучшении техники культуры и в расширении площади виноградников. Чтобы судить о размерах культуры, достаточно указать, что за 1924/25 г. мировое производство вина выражалось 176 984 ООО гл, полученных с площади виноградников в 6 812 000 га, при чем в эти числа не вошли количество выработанного вина и площади виноградников в СССР, Канаде, Мексике, Японии, Палестине, Египте, Перу и Новой Зеландии. Мировое производство вина за последние годы колеблется от 150 до 200 млн. гл в год. На первом месте в этом отнощении стоит Европа. По данным 1925/26 г..

Страна

Вид насаждений

Колич. га

Колич. ВЫ-работ. вина в гл

Испания Франция

Италия 1

чистых чистых чистых смешан, с др. культурами

1 353 003 1 594 350 843 000

441400

26 697 592 62 767 082 19 245 000

26122 000

площадь виноградников в Европе занимала 6 297 ООО га, выработано вина 158 946 ООО гл



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 [ 117 ] 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161