Машина времени: делаем фурфурол

Nov 07, 2023

Завод Quaker использовал дубовую скорлупу для производства важнейших органических химикатов, использовавшихся во время Второй мировой войны.

Может. 2, 2023 5:00 утра

Немецкий химик Иоганн Вольфганг Доберейнер открыл органическое соединение, известное как фурфурол, в 1821 году, но прошло столетие, прежде чем Quaker Oats начал массово производить его из побочных продуктов сельского хозяйства в 1922 году.

Квакер и фурфурол, который он производил из овсяной шелухи, в конечном итоге сыграли большую роль в поставках материалов для союзников во Второй мировой войне.

Фурфурол — это маслянистая жидкость, образующаяся в результате обезвоживания сахаров из сырья, такого как овсяная шелуха, которую в изобилии имел завод Quaker в Сидар-Рапидс.

Соединение выглядит как кленовый сироп, пахнет горьким миндалем, тяжелее воды и в основном используется в качестве высококислотного растворителя и очищающего средства.

Химики из исследовательской лаборатории Квакера также нашли ряд других применений фурфурола — среди прочего, осветление смазочных масел и производство продуктов из бакелита.

К 1937 году Quaker производил 4 миллиона фунтов фурфурола в год.

В 1942 году, во время Второй мировой войны, завод Quaker в Сидар-Рапидс был единственным местом, производившим фурфурол для коммерческого использования, когда было обнаружено, что фурфурол можно использовать для производства синтетического каучука, что было огромной потребностью во время войны.

Как сообщила в августе 1942 года газета The Gazette, компания Rubber Research Co. собиралась использовать весь фурфурол, который могла произвести Quaker, и просила ее увеличить годовое производство с 7 миллионов фунтов до 12 миллионов фунтов, то есть мощность завода.

Приготовление фурфурола действует следующим образом:

Подписаться на новости

Доставляется на ваш почтовый ящик каждый день

Вы начнете получать обновления наших ежедневных новостей. Добавьте [email protected] в свои контакты.

Овсяную крупу, используемую для приготовления овсянки, извлекают из шелухи. Корпус очищается и шлифуется. В лузгу добавляют разбавленную серную кислоту. Смесь сбрасывают в сферические варочные котлы, в которых варят корпуса под давлением.

Пар из варочных котлов конденсируется с образованием разбавленного в воде фурфурола. Этот раствор перегоняют, чтобы отделить фурфурол от воды. Для отгрузки фурфурол помещают в цистерны и стальные бочки.

Во время войны фурфурол также использовался при очистке моторного масла, в качестве связующего для шлифовальных кругов, используемых в военной промышленности, а также в качестве осветляющей смолы, используемой в пластмассах для изготовления солдатских касок и авиационного оборудования.

К концу войны, в 1945 году, спрос на овсяную шелуху превысил предложение, и «Квакер» начал использовать кукурузные початки для производства фурфурола, что позволило обеспечить почти миллион тонн синтетического каучука.

К сожалению, хотя отходы фурфурола из овсяной шелухи легко сгорали, для кукурузных початков этот процесс не сработал. Початки измельчались не так хорошо, как овсяная шелуха, и оставляли комочки растительного происхождения, которые разлагались в вонючие пузырьки газа в топи Сидар-Рапидс рядом с электростанцией на Шестой улице компании Iowa Electric Light and Power Co.

К 1946 году завод «Квакер» производил 15 миллионов фунтов фурфурола в год. Правительство построило завод в Мемфисе, штат Теннесси, который мог производить 24 миллиона фунтов в год. Quaker купил этот завод после войны, продав его в 1985 году компании Great Lakes Chemical.

В октябре 1974 года компания Quaker столкнулась с серьезной чрезвычайной ситуацией на своем заводе по производству фурфурола в Сидар-Рапидс.

Котлы на электростанции Iowa Electric на Шестой улице вышли из строя, и отстойник завода больше не мог принимать 65 тонн остатков фурфурола, производимых Quaker каждый день.

Город согласился разрешить вывозить две трети остатков фурфурола на городскую свалку по обычным ставкам. Квакер хотел, чтобы окружная свалка приняла оставшуюся часть, заявив, что ей придется остановить производство, если окружная плата за выбросы окажется слишком высокой. Quaker заявила, что проверит у штата вопрос о сжигании остатков на свалке.

Вторая крупная чрезвычайная ситуация произошла в пятницу, 3 ноября 1978 года, в результате взрыва и пожара в здании, где хранились остатки фурфурола. Пожар потушили в 5 утра, но через час возобновился. В субботу рабочие, используя резак на оставшейся части каркасного здания на Пятой улице и Д-авеню (северо-восток), снова подожгли его.