Литература -->  Доменное производство металла 

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

полуфабрикат нейтрализуют и основательно промывают при перемешивании. На фиг. 2 изображен промывной аппарат, состоящий из деревянного чана А и конич. барабана В,


Фиг. 1.

вращающегося вокруг своей оси и передвигающегося поводком С вокруг оси D. Контроль над промывкой лучше всего производится путем определения водородного числа. Качество промывной воды имеет большое значение. Вода д. б. умеренно мягкой и не содержать примесей железа, сероводорода, углекислого натрия и аммиака. Присутствие хлористого натрия понижает качество готового продукта (понижение точек плавления и застудневания, уменьшение прочности студня). С водой м. б. занесены также и гнилостные бактерии, вследствие чего необходимо обращать особое внимание на качество применяемой для промывки воды. После промывки следует варка, производимая обычно в больших деревянных чанах, снабясен-ных на дне паропроводными трубами.При высших сортах Ж. t° доводится до 55-75°, при низших-до 100°. Варка производится до получения бульона желаемой крепости. Бульон сливают, и операция производится до ящдкость не будет больше 4 выварки.


Фиг. 2.

тех пор, пока

застудневать. Обычно делают 3

Первая и вторая выварки дают лучшую Ж., третья и четвертая-идут на приготовление технической Ж. После варки бульон осветляют путем отстаивания, фильтрации или центрифугирования. Т. к. бульон обычно содержит 2-3% Ж., то его подвергают концентрированию. Концентрирование производится простым испарением, поверхностным испарением (посредством медленно вращающихся цилиндров, наполовину погру-женньгх в бульон) и испарением при пони-ясенном давлении (в вакуум-аппаратах).Концентрация доводится обычно до 5-6%.

Дальнейшая операция состоит в отбелке бульона перекисью водорода, серной и сернистой к-тами и др. Следует отметить, что степень гидролиза коллагена на Ж. при значении Р ==5,0-6,0 наименьшая; при Р = = 3,0-4,0 гидролиз значителен. Разложение Ж. на протеозы, пептоны и т. д. между значениями Рн=3,0-8,0 незначительно, за пределами яе этих значений-сильно возрастает. При продолжительном нагревании при высоких t° сильно возрастают как первый, так и второй гидролиз. Во время процесса концентрирования Ж. гидролиз зависит от Р и достигает min при изоэлектри-ческой точке (P,j=4,7).

За концентрированием следует охлаждение и разливка бульона по формам из оцинкованного или луженого железа. Вынутые из форм бруски студня разрезывают сначала на более мелкие брусочки, а затем при помощи машины рядом ножей нарезают на листы толщиной в 2--3 мм. Нарезанные листы раскладывают на сетки (пеньковые или металлические) и последние устанавливают друг на друга на вагонетки, поступающие в сушильное помещение.

Одной из самых ответственных производственных операций является сушка . Скорость высушивания зависит от толщины нарезанных листов, времени года, состояния погоды и, конечно, от устройства сушилок. Сушка происходит тем медленнее, чем больше концентрация Ж., т. к. верхние слои при большой концентращп! скорее становятся непроницаемыми для воздуха и образуют как бы коядацу. Необходимо, чтобы сушильные нриспособления легко поддавались регулировке. Обычно сушка производится при 1° немного большей 20°, т. к. при более высокой t° Ж. размягчается и легко подвергается заражению бактериями. После сушки Ж. должна содержать 10-15% влаги; при большем содержании она загнивает, при меньшем-становится хрупкой. Летняя (т. е. изготовленная летом) Ж. обычно содерншт 15-16% влажности; зимняя - приблизительно 8-10%. Наиболее экономичными в смысле расходования тепла и наиболее поддающимися регулировке являются сушилки, в к-рые воздух подается сверху. Высушенные листочки Ж. имеют размер 8-10 х X 21-26 см. Обычно их упаковывают по 0,5 и по 1 кг, при чем в 1 кг содержится от 250 до 300 листков. Иногда Ж. придают вид нитей (вермишели) или порошка. Схема оборудования производства представлена на фиг. 3, где римск. цифрами обозначены операции, а арабскими-детали оборудования: /-подготовительные операции {1-водоочиститель, 2-установка для серной к-ты, 3-чаны для замочки, золки и мацеращш, 4-промывные аппараты); II-в арка (5- варочные аппараты, б-приемник для бульона, 7-фильтрова.тьн. приспособление, 8- приемник для бульона малой концентрации, 9-трубы для проб); III-к о н ц е н т р и р о-ванне (ю-концентрационные аппараты, 11-приемник для концентрированного бульона); IV-р езка студня и подготовка к сушке {12 - машины для получения студия в виде ленты, 13-более частый способ - разливка бульона по формам,.



jf4-нарезка студня на бруски, 15-нарезка брусков на листки, 16-загрузка вагонеток сетками с уложенными на них листками); V--сушка (27-сушилки с вагонетками).

Испытание Ж. В технологии наиболее важными свойствами Ж. считаются физиче-

тем в воздушной бане ностененно нагревают термометр и, когда капля, расплавившись, займет нилш. точку шарика, отмечают Г .,..

Темп-р у застудневания по способу Гатчека определяют, помешан пробирку с желатиновым раствором в охлаждающую ванну, где нахо-


Фиг. 3.

ские или, правильнее, физико-химические свойства, характерн. для коллоидов, как то: вязкость, темп-ра плавления и застудневания и прочность студня, набухание, эластичность студня (особенно в фотографии), прозрачность, влажность, наличие жира, пенистость, загниваемость, а так- = же активная реакция (Р)- см. Спр. ТЭ, т. III, Склеивающие вещества и желатины.



Фиг. 4.

Фиг. 5.

Вязкость. Наиболее удобными в обращении следует признать вискозиметры сист. Мак-Майкела (McMichael) и Стормера (фиг. 4), основанные на вращении цилиндра в испытуемой среде. Отношение числа оборотов цилиндра в растворах Ж. к числу его оборотов в воде принимается за относительную вязкость растворов. Из вискозиметров, основанных на принцине истечения, больше всего заслуживает внимания вискозиметр Штерна (фиг. 5), состоящий из трубки А вместимостью 75 см, к к-рой припаян внизу капилляр В длиною в 10 см и диам. от 1 до5жж. Трубка окружена стеклянным кожухом С, в котором циркулирует вода определенной t°. Вязкость в данном случае определяют скоростью вытекания 75 см раствора; но можно определять также и относительн. вязкость.

Темн-ра плавления по способу Поля определяется след. обр.: кусочек желатинового студня приплавляют к термометру с большим шариком и дают застыть капле при горизонтальном положении термометра; за-

дится и термометр; в пробирке с раствором опускают и поднимают стеклянный стержень: когда пробирка поднимается вместе со стерншем, отмечают точку застудневания (фиг. 6). Наиболее ле точный способ определе-

-i ПИЯ точек илавления

и застудневания состоит в том, что пропускают через известные промежутки времени сквозь толщу исследуемого раствора пузырьки воздуха: когда пузырьки перестанут двигаться (сосуд с раствором в охла-недающей ванне), отмечают точку застудневания; когда пузырьки приходят в движение (сосуд в теплой ванне), отмечается точка плавления.

Прочность студня чаще всего определяется прибором Линовица (фиг. 7), состоящим из воронки, снабженной стерлс-нем: в воронку наливают ртуть или насыпают дробь до появления трещин на студне; вес груза вместе с воронкой дает выраженное в г значение прочности. Хорошие сорта Ж. (10%-ный раствор после 24-часового стояния при t° 15°) должны выдерживать нагрузку в 300-400 г. Прочность студня определяется также пенетрометр а-м и: скорость иродвижения в студне металлич. стержня (фиг. 8) и глубина проникновения дают значение прочности.

При онределении степени набухаемос т и навеску Ж. в 30-50 г оставляют на 24 часа в воде при t° 15°. Затем, просушив фильтровальной бумагой с поверхности, взвешивают набухшую Ж. Хорошая Ж. доллша поглощать не больше 6-10 частей воды от первоначального веса взятой пробы.

Поверхностное натя-л<; е н и е растворов Ж. определяется сталагмометром Траубе. Более точно и быстро поверхностное натяжение определяется тензиометром Нойя (фиг. 9) по явлениям сцепления кольца а с раствором.

П р о 3 р ач ность определяется на-глаз чтением шрифта разной величины через слой раствора Ж., и более точно колориметрами (цветность) и турбидиметрами. Турбидиметр Жаксона (фиг. 10) состоит из градуированного цилиндра А в металлич. кожухе В. Внизу кожуха имеется отверстие, под к-рьпи находится лампа на-


Фиг. 6.

Фиг. 7.



каливания С с одной нитью. При мутных растворах нить ламны видна лишь в тонком слое раствора, налитого в цилиндр.

Количество влаги в Ж. определяется нагреванием навески прп 110-120° до хю-стоянного веса. Пенистость (по Кис-слингу) определяется следующим способом: 10%-ный раствор Ж. в количестве 50 см помещают в градуированный закрытый цилиндр, емкостью в 100 см и диам. в 2,5 см. Раствор нагревают в воздушной бане в течение 30 мин. до 45°. Отмечают время освобояздения пены от яеидкости и объем пены и жидкости в момент отстоя. Пенистость Я. вредит при изготовлении эмульсий в фотопроизводстве, ибо на стекле или бумаге образуются участки, не покрытые эмульсией.

Для обнаружения яс и р а 10%-ный раствор Ж. оставляют в теплом месте на несколько дней. При наличии жира, на поверхности выделяются яшровые глазки. Количественное определение яшра производится при экстрагировании эфиром в аппарате Сокслета порошка, полученного смешением раствора Ж. с гипсом и высушенного ири температуре 105-110°.

XopoHine сорта Ж. не должны: 1) загнивать, 2) терять способность желатинироваться и 3) выделять аммиак при стоянии в виде студня (10%-ного) в течение 5-8 суток.


Фиг. 8.



Фиг. 9,

Фиг. 10.

Активная реакция (см. Концентрация водородных ионов) удобнее всего определяется колориметрич. методом. Реакция бывает различна в зависимости от сорта желатины и ее назначения.

Применение Ж. Пищевая Ж. применяется при изготовлении кушаний, в кондитерских изделиях, для осветления вина, пива и минеральных вод, а такясе при изготовлении английского пластыря, аптекарских капсул и оболочек для лекарств, предназначаемых для внутреннего употребления. Она не должна содержать вредных длячеловеч. организма примесей, д. б. чистой (бесцветной), без всякого вкуса и запаха, а такясе быть способной давать крепкие студни. Т е х-ническаяЖ. употребляется при изготовлении гектография, массы, лент для ша-пирографов, глянцевого картона и бумаги,

имитации черепахи, рога, искусственного жемчуга, ири изготовлении валиков, намазывающих краску в печатных машинах, форм для моделей, синдетикона и т. д. О фотографической Ж. см. ниясе.

Лит.: М и х а э л и с Л., Практикум по физ. химии, преимуществеппо по коллоидной химии, пер. с нем., стр. 106, 125, Л., 1925; Л с в и т с с, Ж , 1903, т. 35, ч. 1, стр. 253, 1908, т. 40, ч. 1, стр. 174; Fisher М. П., Chemical Abstracts*, Washington, 1915, V. 9, p. 2830; L 1 о у d D. J. a. 1> 1 e a s s W. В., British Chem. Abstracts*, L., 1928, p. 119; G e r ii-g r 0 s s O. a. В a с h S., Kodak Abstracts*, N. Y., 1925, V. H, i, p. 31; Terzaghi C, (-Science ct indu.stric photographique*. P., 1928, t. 8, a, p. 27; Ro singer A. ct Vetter J., ibid., 3, p. 51; S li e p p a r d S. E., Gelatine in Photography, v. 3. p. 126, 146,N.Y., 1923; T h i e 1 e L.,Leim u. Gelatine, p. 79, Leipzig, 1 922; К r ii g e r D., Photographischc Industrie*, В., 1928, В. 26, 8, 10, p. 19G, 197, 226-229; Rossel L. u. Morgen stern \., Kunstdunger-u. Leim-Industrie, В., 1927, 25; Q u i n с к e u. D r u-d e W., Ann. d. Phys. , Lpz., 1903, B. 10, p. 48G; К r u g e r D., Der Leim u. Klebstolle, Chem. Ztrbl.*, В.,1905, В. 9, p. 1697; M i с h a e 1 i s L.u. D a v i d-s о h n H., Blochem. Ztschr.*, В., 1911, В. 33, p. 456;

0 s t w a 1 d W., Pllugers Archiv f. d. ges. Pliysio-logie d. Menschcn u. d. Tiere*, В., 1905, H. 108, p. 563; К i s s 1 i n g R., Leim u. Gelatine, p. 186, Stg., 1923; С a m b 0 n V., Fabrication des colles et gelatines, 2 6d., p. 38, P., 1923; S б г e n s e n S. P., *Ztschr. f. physikalische Chemie*, Leipzig, 1919, B. 93, p. 106; L 0 e b J., Journal of General Physiology*, New York, 1918, V. 1. K. Колосов.

Ж. В фотографии играет чрезвычайно ваяс-ную роль как среда, в к-рой взвешены ми-кроскопич. криста.ллики галоидных солей серебра, придающих фотографич. эмульсиям светочувствительность. В настоящее время Ж. почти совершеЦно вытеснила коллодий в виду большей чувствительности желатинных эмульсий и большего удобства обращения с сухими фотографич. яселатинными с.то-ями. В различных фотод1еханических репродукционных процессах Ж. (сенсибилизированная хромовыми солями) сама играет роль светочувствительного вещества. При приготовлении фотоэмульсий Ж. обволакивает микроскопич. кристаллики галоидных солей серебра и не дает им соединяться в более крупные зернышки. Этим она регулирует светочувствительность эмульсий, в значительной степени зависящую от размеров кристалликов. Ж. сообщает латентному изобра-ясению проявляемость, т. е. обусловливает почернение в проявительпых растворах только тех зернышек, к-рые были подвергнуты действию света. В отсутствии Ж. все кристаллики галоидн. солей Ag, даже не испытавшие действия света, восстанавливались бы проявителями до металлич. серебра. Наконец, Ж. сильно повышает светочувствительность солей серебра, являясь с е н-сибилизатором. Раньше эта функция Ж. приписывалась тому, что Ж. соединяется с одним из продуктов распада солей Ag-с галоидом. Это объяснение оказалось неверным. В настоящее время, на основании работ Шеппарда, сенсибилизирующие свойства Ж. приписывают наличию в ней в ничтожных количествах (от 1 ч. на 300 000 ч. до 1 ч. на

1 ООО ООО ч.) сернистых органическ. соединений, попадающих в желатину из сырья (телячьих кояс). При созревании эмульсий эти соединения образуют сернистое серебро, которому приписывается повышение светочувствительности. При обработке эмульсий проявительными, фиксирующими, а также другими растворами яселатина регулирует



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