Smoła pogazowa - Polski Serwis Naukowy

Smoła pogazowa (węglowa) – smoła otrzymywana w wyniku odgazowania węgla kamiennego w temperaturze ok. 1000 °C. Jest jednym z produktów ubocznych (ok. 3-5% masy surowego węgla) z produkcji koksu z węgla kamiennego, dawniej również była produktem ubocznym z produkcji gazu świetlnego. Jest wydzielana z surowego gazu koksowniczego, w którym pary smoły występują w stężeniach rzędu 100 g/m³. Smoła pogazowa znajduje zastosowanie w lecznictwie jako produkt standaryzowany pod nazwą Prodermina.

Smoła, smoła surowa – jeden z produktów odgazowania węgla, łupków bitumicznych lub drewna, rzadko torfu. Składa się głównie z mieszaniny wielu rodzajów węglowodorów oraz innych związków organicznych, zawierających tlen, azot i siarkę, ponadto niektóre rodzaje smoły mogą zawierać pewną ilość grafitu i fulerenów.

Temperatura wrzenia – temperatura, przy której ciśnienie powstającej pary (ciśnienie pary nasyconej) jest równe ciśnieniu otoczenia, skutkiem czego parowanie następuje w całej objętości cieczy (dana substancja wrze).

W temperaturze pokojowej smoła węglowa to czarna, mazista ciecz o intensywnym zapachu, o gęstości 1,19-1,24 kg/dm³. Jest mieszaniną wielu (co najmniej 300) związków organicznych, dlatego zwykle jest poddawana dalszej destylacji na frakcje o określonym składzie i określonych właściwościach. Z szeroko stosowanej destylacji retortowo-kolumnowej uzyskuje się różne frakcje olejów smołowych i 50-60% pozostałości w formie paku.

Chryzen – organiczny związek chemiczny, policykliczny węglowodór aromatyczny zbudowany z czterech sprzężonych pierścieni benzenowych skondensowanych kątowo.

Węgiel kamienny – skała osadowa pochodzenia roślinnego, zawierająca 75-97% pierwiastka węgla, powstała głównie w karbonie (era paleozoiczna) ze szczątków roślinnych, które bez dostępu tlenu uległy uwęgleniu. Ma czarną barwę, matowy połysk, czarną rysę.

Najczęściej wydzielane frakcje olejów smołowych wg wzrastających temperatur wrzenia i gęstości w 20 °C (uwaga: podane wartości są orientacyjne, ponadto różne źródła nie zawsze podają jednakowy podział, a dokładne zakresy temperatur są dobierane dla konkretnej instalacji przemysłowej, konkretnego surowca i żądanego produktu):

Ciecz – stan skupienia materii – pośredni między ciałem stałym a gazem, w którym ciało fizyczne trudno zmienia objętość, a łatwo zmienia kształt. Wskutek tego ciecz przyjmuje kształt naczynia, w którym się znajduje, ale w przeciwieństwie do gazu nie rozszerza się, aby wypełnić je całe. Powierzchnia styku cieczy z gazem lub próżnią nazywa się powierzchnią swobodną cieczy.

Koks – paliwo uzyskiwane poprzez przemysłowe wygrzewanie węgla kamiennego w temperaturze 600-1200 °C w specjalnie w tym celu skonstruowanym piecu koksowniczym za pomocą gazów spalinowych (przy ograniczonym dostępie tlenu). Jest to paliwo o wyższej kaloryczności od zwykłego węgla kopalnego, gdyż zawiera co najmniej 90-95% czystego pierwiastka węgla, zaś specjalne gatunki węgla przy odpowiedniej technologii mogą dawać nawet czystość rzędu 98%. W procesie koksowania z surowego węgla usuwane są gazy, ciecze, substancje łatwotopliwe (np. siarka), oraz inne substancje (głównie organiczne) ulegające rozkładowi w tych temperaturach.

olej lekki (90-170 °C; ≤0,95 kg/dm³), stanowiący ok. 1% smoły, o składzie podobnym do benzolu, dlatego łączony z nim do dalszej przeróbki;

oleje średnie, stanowiące łącznie ok. 12-16% smoły; gęstość 1,00-1,04 kg/dm³:

olej karbolowy (fenolowy, ok. 1,5-2,5% smoły; 175-210 °C) – zawierający znaczną ilość składników kwaśnych, w tym fenolu i krezoli (kwasy karbolowe),

olej naftalenowy (207-230 °C) – zawierający głównie (ok. 60%) naftalen, po oddzieleniu którego (metodą krystalizacji), olej odciekowy bywa powtórnie rozdestylowany;

oleje ciężkie, stanowiące łącznie ok. 10-11% smoły; 1,05-1,10 kg/dm³:

olej płuczkowy (235-285 °C), po wydzieleniu naftalenu stosowany głównie przez samą koksownię w płuczkach do absorpcji benzolu z gazu koksowniczego,

olej acenaftenowy (260-320 °C; 2-3% smoły, o ile jest osobno wydzielany; gęstość ok. 1,10 kg/dm³);

olej antracenowy (300-360 °C, ok. 11-12% smoły, a 240-360 °C, do ok. 25% smoły, o ile najcięższe oleje nie są rozdzielane), o charakterystycznej zielonkawej fluoryzującej barwie; gęstość ok. 1,12 kg/dm³;

olej chryzenowy (315-420 °C; ok. 5-6% smoły, o ile jest osobno wydzielany; gęstość ok. 1,15 kg/dm³).

Bibliografia

Jerzy Chodkowski (red. nacz.): Mały słownik chemii praktycznej. Warszawa: PW „Wiedza Powszechna”, 1975.

Encyklopedia techniki. Chemia. Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1993. ISBN 83-204-1312-5.

Edward Grzywa, Jacek Molenda: Technologia podstawowych syntez organicznych. 1 Surowce do syntez. Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1987. ISBN 83-204-0878-4.

Naftalen (naftalina, C10H8) – organiczny związek chemiczny, najprostszy z możliwych policyklicznych węglowodorów aromatycznych o dwóch skondensowanych pierścieniach benzenowych otrzymywany z frakcji smoły węglowej.

Prodermina (farm. Proderminum, Pix Lithanthracis FP II, DAC 2005, syn. Oleum Lithanthracis, Pix Carbonis, Pyroleum Lithanthracis, Pix mineralis, niem. Steinkohlenteer, ang. Coal Tar). Określenie smoły pogazowej spełniającej wymagania farmakopealne, mającej zastosowanie w medycynie. Brunatnoczarna lub czarna, gęsta ciecz o swoistej, przyswędkowej woni, przypominającej woń naftalenu. Niemal całkowicie rozpuszczalna w chloroformie. Miesza się z tłuszczami, olejami tłustymi, wazeliną. Prodermina zawiera wiele związków, m.in. fenole, benzen, toluen, chinolinę, ksylen, etylobenzen, nitrobenzen, mezytylen, kumen, styren, indem, anilinę, tiofen, disiarczek węgla, pirydynę, pirol, naftalen, toluidynę, krezole, kumarynę, indol, antracen, fenantren, karbazol, akrydynę, naften, chryzen, iren, fluoren i in. Bogaty skład chemiczny zapewnia wielokierunkowe działanie farmakologiczne. Zastosowana miejscowo wykazuje w mniejszych stężeniach (1%-5%) działanie keratoplastyczne, odkażające i przeciwświądowe. W większych stężeniach (10%-20%) wykazuje silne działanie redukujące, które polega na odbieraniu tlenu z tkanek, zwłaszcza chorobowo zmienionych i utlenianiu się. Powoduje to osłabienie procesów życiowych skóry i zahamowanie czynności mitotycznych naskórka.

Zobacz też

Mazut