Katran

Iz Wikipedije, slobodne enciklopedije
Jump to navigation Jump to search
Katran
qaṭrān
Bačva sa katranom
Bačva sa katranom

Katran (od tursko - arapskog: qaṭrān - قطران [1]) ili tar / ter[2] (od staroengleskog teoru = drvo[3]) je gusta ljepljiva tamna (smeđa do crne) tekućina, proizvod karbonizacije [4] (suhe destilacije) fosilnih goriva; drva, treseta, ugljena i nekih drugih organskih suptanci.[1]

Najveći proizvođači katrana su zemlje s razvijenom industrijom zemnog plina i koksa; SAD, Rusija, Kanada, Ujedinjeno Kraljevstvo, Francuska, Nizozemska, Njemačka.[1]

Karakteristike[uredi - уреди | uredi izvor]

Po kemijskom sastavu to je smjesa ugljikovodika i njegovih derivata. Količina i kvaliteta katrana zavise najviše o temperaturi na kojoj se obavlja suha destilacija te o tipu i kvaliteti sirovine. Industrijski se proizvodi katran od antracita, lignita i drva.[1]

Za industriju je najvažniji katran od antracita[1], jer se od njega proizvode brojni komercijalno važni spojevi.[4]

Katran antracita (kamenog ugljena) je crna gusta tekućina specifičnog mirisa, gustoće od 1,1 do 1,2 mg/cm³. On je bazna sirovina za proizvodnju umjetnih boja, lijekova, eksploziva, polimera, otapala i brojnih drugih korisnih proizvoda. U odnosu na temperaturu destilacije, razlikuju se visokotemperaturni i niskotemperaturni katran.[1]

Visokotemperaturni katran[uredi - уреди | uredi izvor]

Visokotemperaturni katran je prvenstveno onaj koji se proizvodi u koksarama, suhom destilacijom na temperaturi od 750 do 1300 °C. Sastoji se uglavnom od ugljikovodika: benzena, naftalena, antracena i njihovih derivata.[1]

Frakcijskom destilacijom katran se rastavlja na više frakcija (ulja): lako, srednje, teško i antracensko ulje.[1]

Nakon destilacije preostaje katranska smola, koje u katranu ima više od 50%. Daljnjom obradom pojedinih frakcija (rektifikacijom i kemijskom obradom) dobija se čitav niz proizvoda. Iz lakog ulja dobija se benzen i njegovi derivati. Sirovi benzen, onečišćen toluenom i ksilenima, prodaje se kao tehničko otapalo, čisti benzen upotrebljava se za proizvodnju boja, a toluen za proizvodnju eksploziva.[1]

Srednje ulje sastoji se od fenola i dobrog dijela naftalena kog u katranu ima dosta. Fenol je jak antiseptik, koji se koristi za proizvodnju pikrinske kiseline (eksploziv) i salicilne kiseline, sirovine za proizvodnju brojnih medicinskih preparata. Naftalen služi za proizvodnju boja, ftalne kiseline i drugih derivata.[1]

Teško ulje ima dosta naftalena i brojnih drugih organskih spojeva, a koristi se za impregnaciju željezničkih pragova i kao loživo ulje.[1]

Antracensko ulje sadrži antracen, koji se filtrira hlađenjem i kristalizacijom, zajedno sa drugim sličnim spojevima (fenoterol, fluoren ecc). Preostalo tekuće ulje koristi se kao loživo ulje, kao premaz za impregnaciju željezničkih pragova, ali i kao sirovina za proizvodnju preparata za zaštitu drveća i voćaka (karbolineum). Katranska smola upotrebljava se za proizvodnju izolacijskih materijala, kitova, premaza za željezne konstrukcije, ugljenih briketa i slične svrhe.[1]

Nakon uklanjanja piridina i drugih destilata, dobija se smolasta materija koja se koristi u aluminijskoj industriji za proizvodnju elektroda.[4]

Katran antracita je prva materija za koju je naučno dokazano još 1916. - 18. da ima kancerogeno djelovanje.[1]

Niskotemperaturni katran[uredi - уреди | uredi izvor]

Niskotemperaturni katran (zvan i švelni katran, primarni katran[1]) dobija se karbonizirajom antracita, treseta, lignita ili drva na temperaturama koje ne prelaze 700 °C.[4]

On se sastoji od viših fenola i brojnih alifatskih ugljikovodika (nafteni, laki benzin), i po tome se jako razlikuje od visokotemperaturnih katrana, i sličniji je katranima od lignita i nafte.[1]

Iz katrana antracita se destilacijom dobijaju katranske kiseline - fenolni spojevi koji reagiraju s otopinom natrijeva hidroksida i formiraju soli topive u vodi.[4] Jedna od komponenata koja se dobija je piridin, bezbojna nitrogenska tekućina oštra mirisa iz koje se proizvode brojni derivati važni za farmaceutsku industriju. [4]

Katran lignita (smeđi ugljen) dobija se suhom destilacijom bituminoznih vrsta lignita na niskoj temperaturi. Smeđe je boje - neugodna mirisa, na sobnoj temperaturi je gust kao maslac. Po sastavu je sličan niskotemperaturnom katranu i nafti.[1]

Drvni katran[uredi - уреди | uredi izvor]

Katran dobijen karbonizacijom kukuruznih klipova

Drvni katran je proizvod karbonizacije ili suhe destilacije drva[5] na temperaturi do 400 °C.

Postoje dvije vrste; katrani od tvrdih drva (bukva, hrast) i smolasti katrani, proizvedeni iz četinarskih drva.[5]

Sirovi drvni katran može se koristiti kao gorivo ili kao premaz za impregnaciju užadi i drva i za brtvljenje. I taj katran se može destilirati kako bi se dobio kreozot, ulja i smola.[5]

Iz katrana od tvrdih drva destilacijom se dobija etanska kiselina, aceton i metanol.

Katrani proizvedeni od smolastih vrsta drva razlikuju se od katrana od tvrdih drva, jer imaju ugodan miris mješavinu terpena poznatijeg kao terpentin.[5] Katran crnogoričnih drva, često se zove stockholmski ili arhangelski jer se proizvodi u velikim šumama Rusije, Švedske i Finske. Proizvodi se tako da se nakon karbonizacije prvo destilacijom odstrani terpentin, obično uz pomoć vodene pare.[5] On se naširoko koristi u proizvodnji impregniranih užadi i vlakana i nešto manje u farmaceutskoj industriji kao sastavni dio nekih topikalnih ljekova i antiseptika. Destilat borovog katrana naročito kreozot, koristi se u metalurgiji kod flotacije.[5]

Historija primjene[uredi - уреди | uredi izvor]

Za Drvni katran znali su još u Antičkoj Grčkoj, a po Skandinaviji se vjerojatno koristio od željeznog doba. Negdje od 14. vijeka - katran je postao jedan od najvažnijih švedskih izvoznih proizvoda. Švedska je tako 1615. izvozila 13.000 barela katrana, a na vrhuncu potražnje 1863. - 227,000 barela.

Proizvodnja katrana gotovo je zamrla početkom 20. vijeka, kad su druge kemikalije zamijenile katran, a drvene brodove čelični.

Ipak se tradicionalni drveni brodovi i dalje (mada sve rijeđe) katraniziraju.

Pogledajte i ove starnice[uredi - уреди | uredi izvor]

Reference[uredi - уреди | uredi izvor]

  1. 1,00 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,07 1,08 1,09 1,10 1,11 1,12 1,13 1,14 1,15 "Katran" (hrvatski). Leksikografski zavod Miroslav Krleža. http://www.enciklopedija.hr/natuknica.aspx?id=30916. pristupljeno 11. 10. 2015.. 
  2. "Što znači ter" (srpski). Štoznači. http://staznaci.com/ter. pristupljeno 11. 10. 2015.. 
  3. "Tar" (engleski). Merriam Webster. http://www.merriam-webster.com/dictionary/tar. pristupljeno 11. 10. 2015.. 
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 "Coal tar" (engleski). Encyclopædia Britannica. http://www.britannica.com/science/coal-tar. pristupljeno 11. 10. 2014. 
  5. 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 "Wood tar" (engleski). Encyclopædia Britannica. http://www.britannica.com/science/wood-tar. pristupljeno 11. 10. 2014. 

Vanjske veze[uredi - уреди | uredi izvor]