www.wikidata.uk-ua.nina.az

Хімія торфу розділ хімії зокрема органічної хімії який вивчає хімічний склад фізико хімічні властивості торфу хімічні ос

Хімія торфу

Хімія торфу – розділ хімії, зокрема органічної хімії, який вивчає хімічний склад, фізико-хімічні властивості торфу, хімічні основи процесів торфоутворення, торфонакопичення, зберігання, переробки та використання торфу. Зокрема вивчаються склад, будова і властивості торфу і його складових, органічної та мінеральної частин, залежність властивостей торфу від його складу і будови, умови та шляхи його перетворення і переробки. Склад торфу. Торф – складна багатокомпонентна полідисперсна напівколоїдно-високомолекулярна система. Основу торфу складають рослинні залишки твердих полімерів целюлозної природи і продукти їх розпаду, що перебувають у рівновазі з водним розчином низько- та високомолекулярних речовин.

Загальний опис ред.

Головним джерелом неорганічних сполук торфу є водна міграція мінеральних компонентів, що надходять з паводковими та ґрунтовими водами, а також повітряна і біогенна міграції. Хімічні елементи неорганічної частини в торфі знаходяться у вигляді йонів, солей чи комплексних сполук у п’яти формах:

  • 1) неорганічні мінерали торфу;
  • 2) неорганічні компоненти торфової води;
  • 3) йонообмінні гетерополярні органо-мінеральні комплекси;
  • 4) комплексно-гетерополярні органо-мінеральні сполуки;
  • 5) адсорбційні комплекси органічних речовин з мінеральною частиною торфу.
Елементний склад ГК
Елемент Вміст, %

(в межах)

Вміст, %

(середній за узагальненими даними Д.С.Орлова)

C – вуглець 46÷61 58,7
H – водень 2,8÷6,6 5,0
O – кисень 31÷40 32,9
N – азот 2÷6 3,4

Неорганічні мінерали торфу з генетичних позицій розділяють на теригенні, аутигенні та біогенні.

Теригенні мінерали – уламковий матеріал порід і мінералів, що потрапили на торфове родовище через водну та повітряну міграції (кварц, польовий шпат, слюда, глинисті мінерали тощо).

Аутигенні мінерали виникають у торфогенному чи в глибоких шарах торфового покладу внаслідок хімічної взаємодії розчинених речовин між собою при зміні реакційної здатності середовища (приміром, лимоніт, вівіаніт, сидерит, пірит, гіпс тощо).

Біогенні мінерали виникають в рослинах-торфоутворювачах у процесі їх відмирання та подальшого біохімічного розпаду органічної речовини рослинного матеріалу. Мінералами біогенного походження є фітоліти (кремнієві утворення типу опал), та вевеліти (кальцієві утворення). Вміст мінералів зростає від верхових до низинних типів торфу і також залежить від геологічного оточення та віддаленості ділянки від краю торфового родовища. Основним мінералом в торфі є кварц (70-90% від суми всіх мінералів торфу). Загальний вміст мінералів в торфі верхового типу може коливатися в межах від 1 до 30%, а низинного – від 1 до 50%.

Неорганічні компоненти торфової води зустрічаються в іонній, молекулярній та колоїдній формах, а також у вигляді органо-мінеральних комплексів. Неорганічна частина торфової води представлена переважно катіонами (здебільшого Ca2+, Mg2+, Fe3+, Al3+, K+, Na+) і аніонами (HCO3-, NO3-, Cl-, SO42-) хімічних елементів. Вміст катіонів у торфовій воді (особливо Ca2+) впливає на кислотність середовища і визначає концентрацію розчинених органічних сполук.

Іонообмінні гетерополярні органо-мінеральні комплекси утворюються при взаємодії функціональних груп органічних кислот з катіонами сильних основ (Ca2+, Mg2+, K+, Na+) завдяки іонообмінним реакціям активних груп гумінових речовин з катіонами торфової води. Комплексно-гетерополярні органо-мінеральні сполуки утворюються при спільних проявах іонного та ковалентного або іонного та координаційного зв’язків між катіонами і молекулами органічної речовини торфу. Серед органо-мінеральних сполук найбільше значення мають внутрішньокомплексні сполуки – хелати (від лат. chelate — клешня) – циклічні структури, замкнені координаційними зв’язками кінцевих атомів і утворені завдяки рівноважній реакції між іонами металу та органічною молекулою, коли між компонентами встановлюється більше ніж один зв’язок.

Адсорбційні комплекси органічних речовин з мінеральною частиною торфу можуть мати вигляд: а) органічних плівок на мінералах при адсорбції гумінових речовин; б) нерозчинних комплексів гумінових речовин з несилікатними формами полуторних оксидів (Fe2O3, Al2O3). Можливе формування комплексів з мінеральних колоїдів та гумінових речовин за рахунок взаємодії через катіони, в першу чергу – через іони заліза.

Тип торфу

Вміст груп органічних речовин в торфі, % від маси сухої речовини

ВР+ЛГ

ВГ

Б

Л

ГР

ГК

ФК

Верховий

35,8

7,3

7

7,4

24,7

16,6

Перехідний

23,9

3,6

6,6

11,4

37,8

15,7

Низинний

25,2

2,4

4,2

12,3

40,2

15,5

Різні форми існування неорганічних компонентів в торфі вказують на складний механізм взаємодії неорганічної частини з органічною речовиною торфу. Подальше вивчення цього механізму дозволить краще використовувати хімічний потенціал торфу.

Джерелом органічної речовини торфу є болотні рослини-торфоутворювачі: мохи, трави, деревні породи. Оскільки в генетичному ряді твердих палив – рослини, торф, буре вугілля, кам’яне вугілля, антрацит, графіт – торф є «наймолодшим» паливом, його склад і властивості особливо сильно залежать від хімічних особливостей рослинного матеріалу, отже – і від типу торфу.

Вуглеводи (В) торфу ред.

До них належить значна частина водорозчинних речовин (ВР) – моно- та дисахариди, пектинові речовини, а також ЛГ та ВГ (целюлоза). Вуглеводи містяться в нерозкладеній масі рослин-торфоутворювачів і являють собою енергетичний матеріал, на якому розвиваються мікроорганізми (до 5-7 т мікробної маси на 1 га орного шару), що надають торфовому ґрунту родючість. До найважливіших моносахаридів торфу відносяться гексози (приміром, d-глюкоза, d-маноза, d-галактоза, фруктоза) та пентози (ксилоза, арабіноза, метилпентоза тощо). Дисахариди торфу представлені переважно сахарозою, лактозою, мальтозою, целобіозою, побудованими з гексоз і здатними розчинятися в холодній воді.

Пектиновими речовинами (ПР) називається комплекс вуглеводів кислотного характеру, вони доволі розповсюджені в рослинах і головна їх роль – склеювати оболонки, надавати їм міцність і еластичність в період росту рослини. ПР являють собою складний хімічний комплекс пентоз, гексоз і уронових кислот.

ЛГ – речовини-вуглеводи, що мають здатність легко гідролізуватися під дією мінеральних кислот або лугів – також об’єднують терміном геміцелюлози. Їх утворюють вуглеводи з п’ятьма чи шістьма атомами вуглецю (Карбону) в основній ланці, які, відповідно, називаються пентозанами з загальною формулою (С5Н8О4)n та гексозанами (С6Н10О5)n, де n – ступінь полімеризації. До складу геміцелюлоз входять також уронові кислоти, частка яких від сухої маси торфу складає 2-5%. Вміст геміцелюлоз в рослинах-торфоутворювачах становить 11-43%, ступінь полімеризації змінюється від 100 до 30 000. В цілому склад геміцелюлоз можна проілюструвати схемою:

ВГ – частина органічної речовини торфу, що важко гідролізується під дією мінеральних кислот або лугів (її гідроліз можливий лише в присутності концентрованої сірчаної кислоти) представлена високомолекулярними похідними вуглеводів і ототожнюється з целюлозою. Целюлоза – найпоширеніший природний полімер з молекулярною масою 30 000-600 000, що складається з ланцюжка молекул глюкози, найбільшою мірою зустрічається в деревних складових торфу (40-50%) та у сфагнових мохах (17-32%). При гідролізі целюлоза майже повністю перетворюється в глюкозу.

Вуглеводи торфу можуть бути сировиною для хімічної та біохімічної переробки. Торфові гідролізати мало відрізняються від гідролізатів деревини і можуть використовуватись для одержання спиртів, фенолів, кормових засобів (дріжджів, білкових препаратів, жирів, вітамінів тощо).

Бітуми (Б) торфу ред.

Бітумами прийнято називати речовини, що екстрагуються органічними розчинниками. До складу торфових бітумів входять: воски, вуглеводні, смоляні кислоти, власне смоли або асфальтени та масла. З плином часу кількість бітумів у торфовому покладі майде не змінюється, однак спостерігається збільшення вмісту воскової частини і зменшення смолистої, що свідчить про наявність вторинних процесів, які відбуваються вже в покладі і супроводжуються переходом смол у високомолекулярні сполуки. Зольність бітумів торфу не висока, здебільшого в межах 0,12-0,94%. Віск представлений високомолекулярними спиртами, кислотами та їх ефірами. До складу воску входять граничні та неграничні вуглеводні С33Н66, С33Н68, С33Н72 і вуглеводні з кількістю атомів вуглецю С23–С33; циклічні вуглеводні С23–С24 (С20Н12, С15Н24); аліфатичні спирти С20–С30 (С20Н40О4, С20Н42О, С24Н50О, С22Н52О, С22Н46О); циклічні спирти С30Н52О, С27Н50О; аліфатичні кислоти С12Н22О2, С14Н26О2, С16Н55О5, С19Н34О2, С20Н40О2, С21Н35О7, С22Н44О2, С25Н50О2, С27Н54О2, С28Н56О2, С29Н56О2, С30Н60О2, С31Н62О2; оксиліти С20–С21 тощо. Парафінові і терпенові вуглеводні, смоляні кислоти розчиняються в гарячому бензині, а асфальтени – в бензолі. Молекулярна маса асфальтенів 1100-1500, температура плавлення – близько 300оС. Маслá бітумів репрезентують рідку частину, мають густину меншу 1 г/см3 і молекулярну масу близько 600. Смоляна частина підвищує в’язкість та еластичність бітумів і представлена сполуками з молекулярною масою близько 600, температурою плавлення близько 100оС і густиною 1-1,08 г/см3.

Мікроструктура (будова кристалів) для всіх бітумів однакова, тотожна нафтовому парафіну, і мікроструктура торфових бітумів не є виключенням. А от макроструктура бітумів торфу відрізняється як від будови кристалів бітумів твердих палив, так і нафтових бітумів. Торфові бітуми слід розглядати як кристалізаційні структури, які проявляють пластичні властивості через високу пластичність кристалів, з яких вони сформовані. В різних торфах структури бітумів різні. Приміром, в малобітумінозному магеланікум-торфі міститься мало кристалічних речовин і вони не утворюють суцільної кристалічної структури, зростаючись окремими голчастими кристалами. Високобітумінозний сосново-пухівковий торф містить значну кількість восків (понад 60%), які утворюють типову кристалічну структуру. Однак високий вміст смолистої частини надає цьому бітуму характер в’язкого сколу. Елементарною кристалічною коміркою бітумів є ромбічна гранецентрована решітка з параметрами (нм): а=0,497±0,001; b=0.743±0.001; с=0,250±0,001. Вміст бензольних бітумів змінюється в межах від 1,2 до 17,7% і чітко залежить від природи торфу. За середніми значеннями бітумінозності торфи розташовуються в такий ряд: низинний < перехідний < верховий. Вміст бітумів у торфі верхового типу збільшується від мохових видів до деревних. Найбільш відома технологія виробництва бензинового торфового бітуму. Одержаний з нього торфовий віск має хорошу пластичність, достатню твердість, блиск, стійкий до атмосферних і бактеріальних впливів. Може використовуватись в ливарному виробництві, для полірування хромованих та нікельованих виробів, одержання полірувальних мастик, просочування паперу, шкіри, дерева, у виробництві олівців, косметики тощо. В емульсованому вигляді віск входить до складу антиадгезійних засобів для одержання виробів з пінополіуретану. Ідентичність кристалічної будови торфового воску та нафтового парафіну сприяє необмеженому їх сплавленню.

Гумінові речовини (ГР) торфу ред.

Гумінові речовини (ГР) торфу з’являються там, де відбувається накопичення рослинних залишків і їх біохімічний розпад. Узагальнено ГР складаються з гумінових кислот (ГК) та їх солей – гуматів. За найбільш визнаною гіпотезою ГР утворюються з будь-якої органічної речовини, при цьому швидкість накопичення ГК залежить від біохімічної стійкості компонентів рослин і складу середовища, яке може прискорювати чи уповільнювати швидкість процесу утворення ГК. Особливістю ГК є їх здатність утворювати Солі. Солі одновалентних катіонів (Na+, K+, NH4+) розчинні в воді, і на цій властивості ґрунтується виділення ГК з торфу, вугілля, ґрунту.

Вміст ГК в торфі варіює від 5 до 52%, знижуючись при переході від низинного торфу до верхового. Вміст ФК перебуває в оберненій залежності від типу торфу: 16,8 у низинному, 17 та 17,9% у перехідному та верховому типах торфу.

Гумінові кислоти являють собою колоїдно-високомолекулярну складову торфу і є головним чинником, що визначає властивості торфових систем: іонообмінні, водні, теплофізичні, міцнісні. ГР можуть використовуватись для регулювання структуроутворення бідних гумусом ґрунтів. Вони покращують водний, повітряний і живильний режими родючого ґрунту. Обприскування рослин гуматами Na в малих дозах дає значні прибавки врожаю.

Гумати Na можна застосовувати для стабілізації промивальних рідин при бурінні, для розріджування цементних шламів, підвищення рухомості бетонних сумішей. Практичний інтерес викликають ГР і як іонообмінні матеріали (для очищення промислових стоків) та фарбувальні речовини (дешеві і стійкі барвники для деревообробної промисловості).

Лігнін (Л) торфу ред.

Лігнін (Л) – це високомолекулярний природний продукт світло-коричневого кольору, який є головною складовою залишку, що не гідролізується. Рентгенографічно лігнін визначений як аморфна речовина, його елементний склад характеризується високим вмістом С (60÷66%) і відсутністю N. Вміст H та О сягає відповідно 5,4÷6,5 та 34,6÷27,5%. Подібно до ГК, лігнін не є індивідуальною сполукою, а являє собою суміш речовин ароматичної природи. У більшості органічних розчинників Л розчиняється дуже слабо.

Різні рослини дають лігнін, який відрізняється за елементарним складом і за будовою основних структурних одиниць. Однак усім лігнінам притаманні однакові функціональні групи. Високий вміст метаксильних груп (ОСН3) в лігніні торфу хвойних (14÷16%) і листяних (17÷22%) порід пояснює низьку гідрофільність лігніну. Присутні також гідроксильні (ОН) та карбонільні (С=О) групи, приблизно на кожні 40 атомів вуглецю одна група НСО.

Відмічена чітка залежність вмісту залишку, що не гідролізується, від типу торфу: в низинному торфі 12,3%, в перехідному – 11,4%, у низинному – 7,4% (середні значення).

Елементний склад органічної частини торфу представлений п’ятьма елементами: вуглецем, воднем, азотом, киснем і сіркою.

Елементний склад горючої маси торфу
Складові горючої маси, %
Сг Нг Sг Nг Ог
54-63 5,9 0,3 2,0 34,8

До складу сухої маси торфу, окрім зазначених елементів, входить також зола (Ас), а при розгляді робочої маси торфу необхідно також врахувати воду (wp).

Див. також ред.

Література ред.

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри
Дата публікації:
Himiya torfu rozdil himiyi zokrema organichnoyi himiyi yakij vivchaye himichnij sklad fiziko himichni vlastivosti torfu himichni osnovi procesiv torfoutvorennya torfonakopichennya zberigannya pererobki ta vikoristannya torfu Zokrema vivchayutsya sklad budova i vlastivosti torfu i jogo skladovih organichnoyi ta mineralnoyi chastin zalezhnist vlastivostej torfu vid jogo skladu i budovi umovi ta shlyahi jogo peretvorennya i pererobki Sklad torfu Torf skladna bagatokomponentna polidispersna napivkoloyidno visokomolekulyarna sistema Osnovu torfu skladayut roslinni zalishki tverdih polimeriv celyuloznoyi prirodi i produkti yih rozpadu sho perebuvayut u rivnovazi z vodnim rozchinom nizko ta visokomolekulyarnih rechovin Zmist 1 Zagalnij opis 2 Vuglevodi V torfu 3 Bitumi B torfu 4 Guminovi rechovini GR torfu 5 Lignin L torfu 6 Div takozh 7 LiteraturaZagalnij opis red Golovnim dzherelom neorganichnih spoluk torfu ye vodna migraciya mineralnih komponentiv sho nadhodyat z pavodkovimi ta gruntovimi vodami a takozh povitryana i biogenna migraciyi Himichni elementi neorganichnoyi chastini v torfi znahodyatsya u viglyadi joniv solej chi kompleksnih spoluk u p yati formah 1 neorganichni minerali torfu 2 neorganichni komponenti torfovoyi vodi 3 jonoobminni geteropolyarni organo mineralni kompleksi 4 kompleksno geteropolyarni organo mineralni spoluki 5 adsorbcijni kompleksi organichnih rechovin z mineralnoyu chastinoyu torfu Elementnij sklad GK Element Vmist v mezhah Vmist serednij za uzagalnenimi danimi D S Orlova C vuglec 46 61 58 7H voden 2 8 6 6 5 0O kisen 31 40 32 9N azot 2 6 3 4Neorganichni minerali torfu z genetichnih pozicij rozdilyayut na terigenni autigenni ta biogenni Terigenni minerali ulamkovij material porid i mineraliv sho potrapili na torfove rodovishe cherez vodnu ta povitryanu migraciyi kvarc polovij shpat slyuda glinisti minerali tosho Autigenni minerali vinikayut u torfogennomu chi v glibokih sharah torfovogo pokladu vnaslidok himichnoyi vzayemodiyi rozchinenih rechovin mizh soboyu pri zmini reakcijnoyi zdatnosti seredovisha primirom limonit vivianit siderit pirit gips tosho Biogenni minerali vinikayut v roslinah torfoutvoryuvachah u procesi yih vidmirannya ta podalshogo biohimichnogo rozpadu organichnoyi rechovini roslinnogo materialu Mineralami biogennogo pohodzhennya ye fitoliti kremniyevi utvorennya tipu opal ta veveliti kalciyevi utvorennya Vmist mineraliv zrostaye vid verhovih do nizinnih tipiv torfu i takozh zalezhit vid geologichnogo otochennya ta viddalenosti dilyanki vid krayu torfovogo rodovisha Osnovnim mineralom v torfi ye kvarc 70 90 vid sumi vsih mineraliv torfu Zagalnij vmist mineraliv v torfi verhovogo tipu mozhe kolivatisya v mezhah vid 1 do 30 a nizinnogo vid 1 do 50 Neorganichni komponenti torfovoyi vodi zustrichayutsya v ionnij molekulyarnij ta koloyidnij formah a takozh u viglyadi organo mineralnih kompleksiv Neorganichna chastina torfovoyi vodi predstavlena perevazhno kationami zdebilshogo Ca2 Mg2 Fe3 Al3 K Na i anionami HCO3 NO3 Cl SO42 himichnih elementiv Vmist kationiv u torfovij vodi osoblivo Ca2 vplivaye na kislotnist seredovisha i viznachaye koncentraciyu rozchinenih organichnih spoluk Ionoobminni geteropolyarni organo mineralni kompleksi utvoryuyutsya pri vzayemodiyi funkcionalnih grup organichnih kislot z kationami silnih osnov Ca2 Mg2 K Na zavdyaki ionoobminnim reakciyam aktivnih grup guminovih rechovin z kationami torfovoyi vodi Kompleksno geteropolyarni organo mineralni spoluki utvoryuyutsya pri spilnih proyavah ionnogo ta kovalentnogo abo ionnogo ta koordinacijnogo zv yazkiv mizh kationami i molekulami organichnoyi rechovini torfu Sered organo mineralnih spoluk najbilshe znachennya mayut vnutrishnokompleksni spoluki helati vid lat chelate kleshnya ciklichni strukturi zamkneni koordinacijnimi zv yazkami kincevih atomiv i utvoreni zavdyaki rivnovazhnij reakciyi mizh ionami metalu ta organichnoyu molekuloyu koli mizh komponentami vstanovlyuyetsya bilshe nizh odin zv yazok Adsorbcijni kompleksi organichnih rechovin z mineralnoyu chastinoyu torfu mozhut mati viglyad a organichnih plivok na mineralah pri adsorbciyi guminovih rechovin b nerozchinnih kompleksiv guminovih rechovin z nesilikatnimi formami polutornih oksidiv Fe2O3 Al2O3 Mozhlive formuvannya kompleksiv z mineralnih koloyidiv ta guminovih rechovin za rahunok vzayemodiyi cherez kationi v pershu chergu cherez ioni zaliza Tip torfu Vmist grup organichnih rechovin v torfi vid masi suhoyi rechoviniVR LG VG B L GRGK FKVerhovij 35 8 7 3 7 7 4 24 7 16 6Perehidnij 23 9 3 6 6 6 11 4 37 8 15 7Nizinnij 25 2 2 4 4 2 12 3 40 2 15 5Rizni formi isnuvannya neorganichnih komponentiv v torfi vkazuyut na skladnij mehanizm vzayemodiyi neorganichnoyi chastini z organichnoyu rechovinoyu torfu Podalshe vivchennya cogo mehanizmu dozvolit krashe vikoristovuvati himichnij potencial torfu Dzherelom organichnoyi rechovini torfu ye bolotni roslini torfoutvoryuvachi mohi travi derevni porodi Oskilki v genetichnomu ryadi tverdih paliv roslini torf bure vugillya kam yane vugillya antracit grafit torf ye najmolodshim palivom jogo sklad i vlastivosti osoblivo silno zalezhat vid himichnih osoblivostej roslinnogo materialu otzhe i vid tipu torfu Vuglevodi V torfu red Do nih nalezhit znachna chastina vodorozchinnih rechovin VR mono ta disaharidi pektinovi rechovini a takozh LG ta VG celyuloza Vuglevodi mistyatsya v nerozkladenij masi roslin torfoutvoryuvachiv i yavlyayut soboyu energetichnij material na yakomu rozvivayutsya mikroorganizmi do 5 7 t mikrobnoyi masi na 1 ga ornogo sharu sho nadayut torfovomu gruntu rodyuchist Do najvazhlivishih monosaharidiv torfu vidnosyatsya geksozi primirom d glyukoza d manoza d galaktoza fruktoza ta pentozi ksiloza arabinoza metilpentoza tosho Disaharidi torfu predstavleni perevazhno saharozoyu laktozoyu maltozoyu celobiozoyu pobudovanimi z geksoz i zdatnimi rozchinyatisya v holodnij vodi Pektinovimi rechovinami PR nazivayetsya kompleks vuglevodiv kislotnogo harakteru voni dovoli rozpovsyudzheni v roslinah i golovna yih rol skleyuvati obolonki nadavati yim micnist i elastichnist v period rostu roslini PR yavlyayut soboyu skladnij himichnij kompleks pentoz geksoz i uronovih kislot LG rechovini vuglevodi sho mayut zdatnist legko gidrolizuvatisya pid diyeyu mineralnih kislot abo lugiv takozh ob yednuyut terminom gemicelyulozi Yih utvoryuyut vuglevodi z p yatma chi shistma atomami vuglecyu Karbonu v osnovnij lanci yaki vidpovidno nazivayutsya pentozanami z zagalnoyu formuloyu S5N8O4 n ta geksozanami S6N10O5 n de n stupin polimerizaciyi Do skladu gemicelyuloz vhodyat takozh uronovi kisloti chastka yakih vid suhoyi masi torfu skladaye 2 5 Vmist gemicelyuloz v roslinah torfoutvoryuvachah stanovit 11 43 stupin polimerizaciyi zminyuyetsya vid 100 do 30 000 V cilomu sklad gemicelyuloz mozhna proilyustruvati shemoyu nbsp VG chastina organichnoyi rechovini torfu sho vazhko gidrolizuyetsya pid diyeyu mineralnih kislot abo lugiv yiyi gidroliz mozhlivij lishe v prisutnosti koncentrovanoyi sirchanoyi kisloti predstavlena visokomolekulyarnimi pohidnimi vuglevodiv i ototozhnyuyetsya z celyulozoyu Celyuloza najposhirenishij prirodnij polimer z molekulyarnoyu masoyu 30 000 600 000 sho skladayetsya z lancyuzhka molekul glyukozi najbilshoyu miroyu zustrichayetsya v derevnih skladovih torfu 40 50 ta u sfagnovih mohah 17 32 Pri gidrolizi celyuloza majzhe povnistyu peretvoryuyetsya v glyukozu Vuglevodi torfu mozhut buti sirovinoyu dlya himichnoyi ta biohimichnoyi pererobki Torfovi gidrolizati malo vidriznyayutsya vid gidrolizativ derevini i mozhut vikoristovuvatis dlya oderzhannya spirtiv fenoliv kormovih zasobiv drizhdzhiv bilkovih preparativ zhiriv vitaminiv tosho Bitumi B torfu red Bitumami prijnyato nazivati rechovini sho ekstraguyutsya organichnimi rozchinnikami Do skladu torfovih bitumiv vhodyat voski vuglevodni smolyani kisloti vlasne smoli abo asfalteni ta masla Z plinom chasu kilkist bitumiv u torfovomu pokladi majde ne zminyuyetsya odnak sposterigayetsya zbilshennya vmistu voskovoyi chastini i zmenshennya smolistoyi sho svidchit pro nayavnist vtorinnih procesiv yaki vidbuvayutsya vzhe v pokladi i suprovodzhuyutsya perehodom smol u visokomolekulyarni spoluki Zolnist bitumiv torfu ne visoka zdebilshogo v mezhah 0 12 0 94 Visk predstavlenij visokomolekulyarnimi spirtami kislotami ta yih efirami Do skladu vosku vhodyat granichni ta negranichni vuglevodni S33N66 S33N68 S33N72 i vuglevodni z kilkistyu atomiv vuglecyu S23 S33 ciklichni vuglevodni S23 S24 S20N12 S15N24 alifatichni spirti S20 S30 S20N40O4 S20N42O S24N50O S22N52O S22N46O ciklichni spirti S30N52O S27N50O alifatichni kisloti S12N22O2 S14N26O2 S16N55O5 S19N34O2 S20N40O2 S21N35O7 S22N44O2 S25N50O2 S27N54O2 S28N56O2 S29N56O2 S30N60O2 S31N62O2 oksiliti S20 S21 tosho Parafinovi i terpenovi vuglevodni smolyani kisloti rozchinyayutsya v garyachomu benzini a asfalteni v benzoli Molekulyarna masa asfalteniv 1100 1500 temperatura plavlennya blizko 300oS Masla bitumiv reprezentuyut ridku chastinu mayut gustinu menshu 1 g sm3 i molekulyarnu masu blizko 600 Smolyana chastina pidvishuye v yazkist ta elastichnist bitumiv i predstavlena spolukami z molekulyarnoyu masoyu blizko 600 temperaturoyu plavlennya blizko 100oS i gustinoyu 1 1 08 g sm3 Mikrostruktura budova kristaliv dlya vsih bitumiv odnakova totozhna naftovomu parafinu i mikrostruktura torfovih bitumiv ne ye viklyuchennyam A ot makrostruktura bitumiv torfu vidriznyayetsya yak vid budovi kristaliv bitumiv tverdih paliv tak i naftovih bitumiv Torfovi bitumi slid rozglyadati yak kristalizacijni strukturi yaki proyavlyayut plastichni vlastivosti cherez visoku plastichnist kristaliv z yakih voni sformovani V riznih torfah strukturi bitumiv rizni Primirom v malobituminoznomu magelanikum torfi mistitsya malo kristalichnih rechovin i voni ne utvoryuyut sucilnoyi kristalichnoyi strukturi zrostayuchis okremimi golchastimi kristalami Visokobituminoznij sosnovo puhivkovij torf mistit znachnu kilkist voskiv ponad 60 yaki utvoryuyut tipovu kristalichnu strukturu Odnak visokij vmist smolistoyi chastini nadaye comu bitumu harakter v yazkogo skolu Elementarnoyu kristalichnoyu komirkoyu bitumiv ye rombichna granecentrovana reshitka z parametrami nm a 0 497 0 001 b 0 743 0 001 s 0 250 0 001 Vmist benzolnih bitumiv zminyuyetsya v mezhah vid 1 2 do 17 7 i chitko zalezhit vid prirodi torfu Za serednimi znachennyami bituminoznosti torfi roztashovuyutsya v takij ryad nizinnij lt perehidnij lt verhovij Vmist bitumiv u torfi verhovogo tipu zbilshuyetsya vid mohovih vidiv do derevnih Najbilsh vidoma tehnologiya virobnictva benzinovogo torfovogo bitumu Oderzhanij z nogo torfovij visk maye horoshu plastichnist dostatnyu tverdist blisk stijkij do atmosfernih i bakterialnih vpliviv Mozhe vikoristovuvatis v livarnomu virobnictvi dlya poliruvannya hromovanih ta nikelovanih virobiv oderzhannya poliruvalnih mastik prosochuvannya paperu shkiri dereva u virobnictvi olivciv kosmetiki tosho V emulsovanomu viglyadi visk vhodit do skladu antiadgezijnih zasobiv dlya oderzhannya virobiv z pinopoliuretanu Identichnist kristalichnoyi budovi torfovogo vosku ta naftovogo parafinu spriyaye neobmezhenomu yih splavlennyu Guminovi rechovini GR torfu red Guminovi rechovini GR torfu z yavlyayutsya tam de vidbuvayetsya nakopichennya roslinnih zalishkiv i yih biohimichnij rozpad Uzagalneno GR skladayutsya z guminovih kislot GK ta yih solej gumativ Za najbilsh viznanoyu gipotezoyu GR utvoryuyutsya z bud yakoyi organichnoyi rechovini pri comu shvidkist nakopichennya GK zalezhit vid biohimichnoyi stijkosti komponentiv roslin i skladu seredovisha yake mozhe priskoryuvati chi upovilnyuvati shvidkist procesu utvorennya GK Osoblivistyu GK ye yih zdatnist utvoryuvati Soli Soli odnovalentnih kationiv Na K NH4 rozchinni v vodi i na cij vlastivosti gruntuyetsya vidilennya GK z torfu vugillya gruntu Vmist GK v torfi variyuye vid 5 do 52 znizhuyuchis pri perehodi vid nizinnogo torfu do verhovogo Vmist FK perebuvaye v obernenij zalezhnosti vid tipu torfu 16 8 u nizinnomu 17 ta 17 9 u perehidnomu ta verhovomu tipah torfu Guminovi kisloti yavlyayut soboyu koloyidno visokomolekulyarnu skladovu torfu i ye golovnim chinnikom sho viznachaye vlastivosti torfovih sistem ionoobminni vodni teplofizichni micnisni GR mozhut vikoristovuvatis dlya regulyuvannya strukturoutvorennya bidnih gumusom gruntiv Voni pokrashuyut vodnij povitryanij i zhivilnij rezhimi rodyuchogo gruntu Obpriskuvannya roslin gumatami Na v malih dozah daye znachni pribavki vrozhayu Gumati Na mozhna zastosovuvati dlya stabilizaciyi promivalnih ridin pri burinni dlya rozridzhuvannya cementnih shlamiv pidvishennya ruhomosti betonnih sumishej Praktichnij interes viklikayut GR i yak ionoobminni materiali dlya ochishennya promislovih stokiv ta farbuvalni rechovini deshevi i stijki barvniki dlya derevoobrobnoyi promislovosti Lignin L torfu red Lignin L ce visokomolekulyarnij prirodnij produkt svitlo korichnevogo koloru yakij ye golovnoyu skladovoyu zalishku sho ne gidrolizuyetsya Rentgenografichno lignin viznachenij yak amorfna rechovina jogo elementnij sklad harakterizuyetsya visokim vmistom S 60 66 i vidsutnistyu N Vmist H ta O syagaye vidpovidno 5 4 6 5 ta 34 6 27 5 Podibno do GK lignin ne ye individualnoyu spolukoyu a yavlyaye soboyu sumish rechovin aromatichnoyi prirodi U bilshosti organichnih rozchinnikiv L rozchinyayetsya duzhe slabo Rizni roslini dayut lignin yakij vidriznyayetsya za elementarnim skladom i za budovoyu osnovnih strukturnih odinic Odnak usim ligninam pritamanni odnakovi funkcionalni grupi Visokij vmist metaksilnih grup OSN3 v lignini torfu hvojnih 14 16 i listyanih 17 22 porid poyasnyuye nizku gidrofilnist ligninu Prisutni takozh gidroksilni ON ta karbonilni S O grupi priblizno na kozhni 40 atomiv vuglecyu odna grupa NSO Vidmichena chitka zalezhnist vmistu zalishku sho ne gidrolizuyetsya vid tipu torfu v nizinnomu torfi 12 3 v perehidnomu 11 4 u nizinnomu 7 4 seredni znachennya Elementnij sklad organichnoyi chastini torfu predstavlenij p yatma elementami vuglecem vodnem azotom kisnem i sirkoyu Elementnij sklad goryuchoyi masi torfu Skladovi goryuchoyi masi Sg Ng Sg Ng Og54 63 5 9 0 3 2 0 34 8Do skladu suhoyi masi torfu okrim zaznachenih elementiv vhodit takozh zola As a pri rozglyadi robochoyi masi torfu neobhidno takozh vrahuvati vodu wp Div takozh red Himichna pererobka torfu Himiya nafti Himiya vugillya Himiya goryuchih slanciv Himiya prirodnih gazivLiteratura red Mala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Shidnij vidavnichij dim 2013 T 3 S Ya 644 s Saranchuk V I Ilyashov M O Oshovskij V V Bileckij V S Osnovi himiyi i fiziki goryuchih kopalin Pidruchnik z grifom Minvuzu Doneck Shidnij vidavnichij dim 2008 640 s Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Himiya torfu amp oldid 39774600