Tall oil

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Il tall oil (noto anche come talloil o tallolo) è un liquido viscoso di colore variabile dal giallo al bruno-nero ottenuto come sottoprodotto del processo Kraft di lavorazione della polpa del legno delle conifere[1][2]. Il nome deriva dall'anglicizzazione del termine svedese tallolja, ovvero "olio di pino"[3].

Il tall oil è il terzo prodotto per quantità che si ottiene da un mulino Kraft, dopo la lignina e l'emicellulosa; la resa in tall oil è generalmente compresa tra i 30 e i 50 kg per tonnellata di polpa di legno lavorata[4].

Produzione[modifica | modifica sorgente]

Nel processo Kraft, l'elevata alcalinità e la temperatura convertono gli esteri e gli acidi carbossilici presenti nella resina in saponi solubili di sodio della lignina, della resina e degli acidi grassi. Se ne ottiene una soluzione detta black liquor che contiene circa il 15% di sostanza secca e viene successivamente concentrata in un evaporatore. All'aumentare dalla concentrazione, i saponi cominciano ad affiorare alla superficie, da cui vengono asportati e raccolti, ottenendo il cosiddetto "sapone grezzo di resina o "resinato". Questo grezzo è purificato dal black liquor residuo per sedimentazione o per centrifugazione, viene quindi scaldato e acidificato con acido solforico per produrre il tall oil grezzo (crude tall oil, CTO).

La maggior parte dei pini rende da 5 a 25 kg di tall oil grezzo per tonnellata di polpa di legno; migliori rese provengono dal pino silverstre (da 20 a 50 kg/tonn.), in special modo dalle piante cresciute nella Scandinavia settentrionale. Nel modo si producono circa 2 milioni di tonnellate di CTO all'anno[2].

Composizione[modifica | modifica sorgente]

La composizione del tall oil grezzo varia molto in funzione del legno trattato. Un diffuso parametro di qualità del tall oil è il suo numero di acidità. Dal solo legno di pino si ottengono tall oil con numero di acidità compreso tra 160 e 165 mgKOH/g, mentre con miscele di legnami diversi si ottengono numeri di acidità compresi tra 125 e 135 mgKOH/g[2].

Solitamente il tall oil grezzo contiene resine, steroli insaponificabili (5-10%), acidi resinici (principalmente acido abietico e i suoi isomeri), acidi grassi (principalmente acido palmitico, acido oleico e acido linoleico), alcoli grassi e altri derivati alchilici di idrocarburi[3].

Per distillazione frazionata si ottiene la "resina di tall oil", in cui il contenuto di resina è ridotto a un tenore compreso tra il 10% e il 35%. Per ulteriore riduzione del contenuto di resina (fino a meno del 10%) si ottiene il "tall oil acido grasso" (tall oil fatty acid, TOFA), consistente principalmente di acido oleico.

Applicazioni[modifica | modifica sorgente]

La resina di tall oil trova uso come componente di prodotti adesivi, gomme e inchiostri, nonché come emulsionante. La pece resinosa è usata come legante nei cementi, come adesivo e come emulsionante per gli asfalti.

Il TOFA è una fonte vegetale di acidi grassi per la produzione di saponi e lubrificanti. Il suo estere con il pentaeritrolo è un componente di adesivi e vernici a base oleosa.

Il tall oil trova anche impiego come fluido per le trivellazioni.

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ Lars-Hugo Norlin "Tall Oil" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH, Weinheim.DOI: 10.1002/14356007.a26_057
  2. ^ a b c Johan Gullichsen e Hannu Paulapuro, 18 in Chemical Pulping, Papermaing Science and Technology, 6B, Finland, 2000, B378-B388. ISBN 952-5216-06-3.
  3. ^ a b Christopher J. Biermann, Essentials of Pulping and Papermaking, San Diego, Academic Press, Inc, 1993, p. 107. ISBN 0-12-097360-X.
  4. ^ Per Stenius (a cura di), 2 in Forest Products Chemistry, Papermaing Science and Technology, vol. 3, Finland, 2000, pp. 73–76. ISBN 952-5216-03-9.