Файл: Технология подсочки сосны с серной кислотой..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.04.2024

Просмотров: 57

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Нанесенная на подновку серная кислота медленно проникает по растительным тканям вверх и вниз от нодновки, а также в радиальном направлении в более глу­ бокие слои заболони. Постепенное проникновение кисло­ ты в указанных направлениях вызывает поражение все новых и новых участков смолоносной системы. Каждое поражение новых участков сопровождается выделением живицы.

Следовательно, серная кислота, постепенно увеличи­ вая зону поражения, как бы наносит многочисленные хи­ мические подновки. При этом несколько изменяется по сравнению с обычной подсочкой значимость в процессе смоловыделения горизонтальных смолоходов. Если при обычной подсочке горизонтальные смолоходы дают 1—5% живицы от выхода на подновку, то при подсочке с химическим воздействием роль и активность их значи­ тельно возрастают. Сами по себе горизонтальные смоло­ ходы, не обладая способностью усиленного смоловыделе­ ния, при подсочке с химическим воздействием улучшают условия для истечения живицы из вертикальных смоло­ ходов.

Так, серная кислота, распространяясь вверх и вниз от подновки по периферийным слоям заболони и лубу, поражает окончания горизонтальных смолоходов и дает возможность свободному выходу живицы в пространство между корой и заболонью. Поскольку кора продолжает оказывать механическое сопротивление выделяющейся живице, это позволяет избежать резкого перепада в дав­ лении, которое обычно наблюдается при обычной подсоч­ ке. Вследствие этого выстилающие клетки постоянно находятся в подпружиненном состоянии и долгое время оставляют смолоход открытым.

Длительному омоловыделению в значительной степе­ ни способствуют скопления живицы в пространстве меж­

12

ду корой и заболонью, которая практически изолирует открывшийся смолоход от атмосферы и тем самым за­ трудняет процесс кристаллизации и загустевавия живи­ цы. Поэтому при подсочке с кислотой наблюдается дли­ тельное и интенсивное смоловыделение из-под коры. По экспериментальным данным, из-под коры выделяется около 80—90% живицы от выхода ее на подновку. Это обстоятельство предопределяет глубину подновки и наи­ более выгодное место нанесения стимулятора.

Как уже отмечалось, действие серной кисло­ ты сводится к поражению растительных тканей. Раз­

личают три степени поражения: первую,

вторую

и третью.

'

Расти­

Первая

степень поражения — минимальная.

тельные ткани с первой степенью поражения временно сохраняют свою жизнеспособность.

При второй степени поражения клетки утрачивают часть жизненных функций. Например, выстилающие клетки смолохода теряют способность к набуханию.

Третья степень поражения является максимальной и вызывает отмирание тканей.

При существующей технологии подсочки с серной кислотой в зоне активного действия стимулятора имеют место все три степени поражения растительных тканей и прежде всего смолоносной системы. В непосредствен­ ной близости от подновки степень поражения наиболь­ шая (третья), по мере удаления от подновки она сни­ жается соответственно до второй и первой. Границы этих зон подвижны и изменяются в щериод паузы по мере продвижения кислоты от подновки. Выстилающие клетки смолоходов разной степени поражения играют различную роль* в механизме смолоистечения.

Так, при первой степени поражения они принимают активное участие в процессе смолообразования и под-

13


держ'ивают иа достаточно высоком уровне смоляное дав­ ление.

При второй степени поражения клетки смолохода теряют способность к новообразованию живицы и в основ­ ном выполняют роль направляющих каналов на пути движения живицы к срезу. Это та степень поражения, которая устраняет явление закупорки смолоходов высти­ лающими клетками, а поэтому является основой дли­ тельного смолоистечения.

При третьей степени поражения клетки полностью утрачивают свои жизненные функции, вследствие чего смолоход теряет роль направляющего канала и живица, не доходя до среза, теряется в тканях заболони и просмоляет их. Таким образом, клетки смолохода третьей степени поражения не оказывают существенного влия­ ния на процесс смолоистечения.

Величина рассмотренных выше зон поражения при подсочке с химическим воздействием прежде всего зави­ сит от таких элементов технологии, как доза кислоты и пауза между обходами. Изменением параметров этих элементов технологии можно регулировать величину зон поражения, а следовательно, интенсивность и длитель­ ность процесса смолоистечения.

Рекомендуемые «Основными правилами по подсочке и осмолоподсочке сосновых насаждений в лесах СССР» размеры элементов технологии позволяют эффективно использовать метод химического воздействия с учетом изложенных выше основных положений механизма смоловыделения при подсочке сосны.

ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ подсочки С ПРИМЕНЕНИЕМ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ

Серная кислота, применяемая для стимулирования выхода живицы, является одной из наиболее широко используемых в промышленности кислот.

Химически

чистая

серная

кислота — бесцветная

маслянистая

жидкость,

часто

именуемая купоросным

маслом. Серная кислота гораздо тяжелее воды, ее плот­ ность зависит от концентрации. Концентрированная сер­ ная кислота имеет плотность 1,84 г/см5 и содержит около 4% воды. Растворением серной кислоты в воде дости­ гается снижение ее концентрации и одновременно плот­ ности. Так, при 15°С 75%-пая серная кислота имеет плот­ ность 1,68 г/см3, а 50%-ная — 1,40 г/см3.

При насыщении концентрированной кислоты серным ангидридом концентрация ее повысится. Такая кислота называется олеумом. Олеум на подсочке не применяют. Серная кислота является очень сильной кислотой, всту­ пающей в реакцию со многими веществами. Органиче­ ские вещества при воздействии на них концентрирован­ ной серной кислоты обугливаются.

В СССР серную кислоту на подсочке впервые стали применять в ее естественном состоянии — в жидком виде. Позднее, в целях удержания на подновке больших доз кислоты и придания кислоте большей вязкости, ее стали загущать инертными наполнителями. До послед­ него времени для загущения кислоты применяли отму­ ченную глину (каолин), пригодную для загущения кис­ лоты любой концентраціи!. В последние годы каолин частично заменяют более удобными в работе полимерны­ ми материалами, в частности отходами капрона.

Отходы капрона применяют в чистом виде и в соче­ тании с древесной мукой. Кроме того, для загущения

15


кислоты можно использовать ряд других веществ, как не вступающих в реакцию с кислотой, так и реагирую­ щих с ней. К этим веществам прежде всего следует от­ нести: золу, торф, опилки, селнкагель, солидол. Но все

они по тем

или иным причинам не нашли

применения

в практике подсочки.

 

Кислоту,

загущенную наполнителями,

на подсочке

называют пастой. Обычно название наст определяет использованный наполнитель. Различают каолиновую, капроновую и комбинированную пасты серной кислоты.

Комбинированная паста серной кислоты — это

кисло­

та, загущенная капроном в сочетании с

древесной му­

кой.

 

 

Жидкую и загущенную серную кислоту можно приме­

нять при различной концентрации. В

нашей

стране

в практике подсочки используют серную кислоту только

двух концентраций — концентрированную и разбавленную до 70—75%.

Характер применения серной кислоты, тип загустите­ ля, концентрация кислоты — все это оказывает опреде­ ленное влияние на эффективность применения серной кислоты при подсочке.

В связи с большой агрессивностью серной кислоты ее

применение для стимулирования выхода

живицы мо­

жет

дать хорошие

результаты

только при

правильном

ее

использовании,

которое

невозможно

без знания

основных зависимостей изменения выхода живицы,

производительности

труда,

состояния

насаждений

и т. д.

 

 

 

Характер изменения этих факторов прежде всего обусловливается технологическим режимом ведения подсочкіг Технологический режим подсочки с применением серной кислоты слагается пз ряда технологических эле­ ментов, основными из которых являются: доза кислоты,

16


наносимая на подновку, пауза между подновками, способ подсочки, нагрузка деревьев каррами, ширина карр, кон­ центрация кислоты, угол и глубина подновки.

Доза кислоты и пауза между подновками

Дерево, являясь живым организмом, определенным образом реагирует на наносимые ему ранения, особенно при смазке их сильнодействующими веществами. От ве­ личины ранения и количества наносимого на него стиму­ лятора меняется и воздействие подсочки на дерево и его смоляной аппарат. Понятно, что при каждом ранении (подновке) необходимо наносить такое количество веще­ ства, которое оказывало бы наименьшее отрицательное влияние на ткани дерева, вызывая вместе с тем обильное смолоистечѳние.

Ранения (подновки) можно наносить с различной частотой. И если каждую подновку смазывать одинаково, то при частых подновках в дерево будет внесено больше вещества, стимулирующего выход, чем при редких. В связи с этим принято различать количество вещества, наносимое при одной подновке, и суммарное количество вещества, внесенного за сезон.

Количество кислоты, нанесенное на подновку, назы­ вается дозой кислоты на подновку, а нанесенное на карру в целом за сезон — сезонной дозой.

Подсочку проводят с самой разнообразной шириной карр, поэтому дозу кислоты, как и ряд других показа­ телей, принято относить к определенной ширине карр. Наиболее удобно выражение дозы кислоты в расчете на 10 см ширины карры. При этом доза на подновку и се­ зонная доза кислоты должны исчисляться не от длины

2 Я. Г. Дрочнев и др.

подновки, а от ширины карры. Это вызвано следующим обстоятельством.

На практике подновки наносят под различным углом, вследствие чего при одной ширине карр будет неодинако­ вая длина подновок (рис. 1).

10см

2Осп

Рис. 1. Влияние угла подновки на ее длину

При работе химическим хаком с колесиковым дозато­ ром стимулятор сравнительно равномерно наносят по всей длине подновки, и его количество зависит в основ- ноім от длины подновки. Такое положение приводит к тому, что при разном угле подновки на карру одина­ ковой ширины наносят разное количество стимулятора. Например, для случая, разобранного на рис. 1, при выносе пасты колесиком дозатора химического хака 0,1 г на 1,0 см длины подновки, на подновку карры шириной 10 см будет нанесено пасты, г:

при угле 45° . . .

. 0,1X14,1 = 1,41;

при угле 30° . . . .

0,1X20,0 = 2,0.

18


Таким образом, разница в количестве пасты на подно'вку довольно существенная. Между тем действие кис­ лоты происходит наиболее интенсивно вверх и вниз от подновки и, конечно, разница в дозе стимулятора на каррах равной ширины может значительно повлиять на вы­ ход живицы.

Расчет дозы пасты на подновку карры шириноіѴІО см или карродециметрподнавку производят путем деления количества пасты, нанесенного на подновку, на ширину карры, выраженную в дециметрах.

Сезонную дозу кислоты или, как ее иногда называют, дозу на карродециметр, рассчитывают аналогично, только в числителе должно быть проставлено количество кислоты, нанесенное на все подновки данного сезона.

Внаучных статьях дозу серной кислоты принято выражать без веса наполнителя.

Доза серной кислоты тесно связана "с продолжитель­ ностью паузы (между подновками и оказывает большой влияние на выход живицы в первый и последующие годы подсочки. Изменение паузы между подновками при под­ сочке существующими химическими хаками приводит, как правило, к резкому изменению сезонной дозы на карродециметр, так как доза на подновку остается неизмен­ ной, а число под-новок изменяется.

Внастоящее время установлено, что применение боль­ ших доз серной кислоты при нисходящем способе под­ сочки, обеспечивая первое время очень высокий выход живицы, приводит к его резкому падению в последую­ щий период.

Сдругой стороны, небольшая доза кислоты в условиях длительных пауз между подновками (14—21 день) не обеспечивает получения достаточно высокого выхода жи­ вицы и повышения выработки вздьгмщиков. Следователь­

но, необходима такая доза кислоты, которая позволила

19