Techno-chemica 3, 1928
Jo yksistänsä teknokemiallisen teollisuuden tarkoituksesta saattaa tai valmistaa kaikenlaisia jokapäiväisessä ihmiselämässä tarvittavia hyödykkeitä heti käytettäviin vieläpä helposti käsiteltäviin muotoihin, selvinnee muitta mutkitta, että teknokemiallisessa teollisuudessa käytettyjen perustuotteiden eli aineitten lukumäärä voidaan ajatella melkeinpä rajattomaksi. Monet näistä perustuotteista voivat olla todellisia raaka-aineita esimerkiksi varsinaisia kemiallisia teollisuuksia tai muita tehdastuotantoaloja varten, mutta suurin osa teknokemiallisen teollisuuden perusaineista ovat joko varsinaisen kemiallisen teollisuuden tai muitten teollisuusalojen tuotteita tai puolivalmisteita. Sitäpaitsi muodostavat lukuisat luonnon tuotteet, niin elimettömästä kuin elimellisestäkin luonnosta, joko sellaisinaan tai jalostettuina, varsin tärkeitä raaka-aineita monilla teknokemiallisenteolsuuden aloilla. Vasta sanotun perusteella voidaan siis teknokemiallisen teollisuuden perustuotteet jakaa kahteen suureen pääryhmään, nimittäin suoranaisiin luonnon tuotteisiin ja tehdastuotteisiin.
Suoranaiset luonnon tuotteet voivat olla peräisin joko kivi-, kasvi- tai eläinkunnasta. Tällaisia luonnontuotteita ovat: vesi, santa, kaolini, piimuta, liitu, värimaat j.n.e.; kaikenlaiset viljalajit, siemenet, hedelmät, marjat, sienet, ryydit y.m. mausteruohot, väripuut, -kasvit, sikurijuuri, kahvi, tee, lääkekasvit j.n.e.; myski, eläinten rasvat, kuten naudan, lampaan ja karhun tali, sianihra y.m. y.m. Kaikilla yllämainituilla tuotteilla sellaisenaan on merkityksensä teknokemiallisessa teollisuudessa raakaaineena. Kaikenlaisia eri minerali jauheita käytetään esimerkiksi monissa saippuoissa, puhdistus- ja kiilloituspreparateissa rinnan muitten aineitten kanssa. Kasvikunnasta saaduilla tuotteilla on pääasiallinen merkityksensä kaikenlaisten säilykkeitten, mausteitten (pippurijauhe, kanelijauhe, vaniljasokeri y.m.) ja yleensä ravintoainepreparatien valmistuksessa, samalla kuin toisilla voi olla merkitys kaikenlaisten kosmeettisten tai lääkctarkoituksiin käytettyjen n.k. patentti lääkkeiden ja rohdosten valmistuksessa. Sikurijuuresta valmistetaan paitsi kahvin sijakkeena käytettyä sikuria myöskin hedelmäsokeria. Kahvia ja teetä käytetään määrättyjen likööriessenssien valmistukseen monia muita käyttömahdollisuuksia mainitsematta. Myskillä on parfymien y.m. kosmeettisten tavarain valmistuksessa merkityksensä, samoin talilla y.m. eläin rasvoilla. Suurin käytäntönsä on viime mainituilla raaka-aineilla saippuan valmistuksessa yhdessä kokosrasvan kanssa teknokemiallisia saippualajeja varsinkin kylmiltään, saippuoitettaessa j.n.e. Tehdaslaitokset joissa saippuan valmistus tapahtuu suuremmassa mittakaavassa luetaan jo varsinaisen kemian teollisuuteen kuuluviksi. Tästä näemme, että teknokemiallinen teollisuustuotanto monilla aloilla suurpiirteisimmäksi paisuessaan voi tulla luetuksi varsinaiseen kemialliseen teollisuuteen kuuluvaksi. Toisin on esimerkiksi monien parkitusainetuotteita valmistavien teollisuuksien laita. Niin kauan kuin tehdas valmistaa tällaisia, lähettäen niitä kauppaan petsiväreinä tai muina erikoispreparateina käytettäväksi, kuuluu se teknokemialliseen teollisuuteen, mutta jos tuotanto käsittää yksinomaan parkitusaine-uutteiden valmistusta nahka- y.m. teollisuuksien tarpeitten tyydyttämiseksi, luetaan tällainen tehdaslaitos kemiallis-mekaniseen teollisuuteen kuuluvaksi. Tärkeimpiä teknokemiallisessa teollisuudessa käytettyjä parkitusaineita ovat quebracho-, myrobalan-, mimosa-, katechu-uutteet, tannini ja pyrogallushappo.
Paljon suurempi ja monipuolisempi merkitys kuin suoranaisilla luonnontuotteilla on kaikenlaisten tehdasteollisuuksien suurtuotannollisesti produsoiduilla valmisteilla teknokemiallisen teollisuuden raaka-aineina ja tarvikkeina, tulivatpa nämä joko varsinaiseen kemian teollisuuteen, kemiallis-mekaniseen, mekaniseen tai muihin erikoisteollisuuksiin kuuluvista tuotantolaitoksista. Kaikilla vastamainituillakin teollisuusaloilla käytetään tarkoitukseensa soveltuvia luonnon tuotteita raaka-aineina. Mutta kun näitten jalostaminen vastaaviksi perustuotteiksi, joitten edelleen muokkailu käytännöllisiksi valmisteiksi voi haarautua moniksi eri tuotantoaloiksi, voidaan luonnon moninaisten rikkauksien jalostaminen, mikäli nämä tuotteet teknokemiallisen teollisuuden perustuotteina tulee kysymykseen, jakaa seuraaviin teollisuus ryhmiin: Varsinainen kemiallinen teollisuus, niin anorganinenkuin organinen, kemiallis-metallurginen, mukaanluettuna elektro-metallurginen ja hydrometallurginen teollisuus, kemiallis-mekaninen teollisuus ja puhtaasti mekaniset teollisuusalat.
On selvää että varsinaisen kemialliseen suurteollisuuteen kuuluvien eri teollisuusalojen moninaiset melkeinpä lukemattomat tuotteet ensisijalla muodostavat teknokemiallisen teollisuuden tärkeimmät perusaineet. Alan metallurgisilla tuotteilla ei sinänsä ole teknokemiallisessa teollisuudessa mainittavampaa muunlaista merkitystä kuin erikoistarvikkeina, kuten metallikoteloina, rasioina y.m., valmisteissa ehkä tarvittavina tosin välttämättöminä sivutarvikkeina. Aivan erikoisen teknokemiallismetallurgisen alan muodostaa kaikenlaisten metallijätteiden jalostus. Tällaisia on tinan regeneroiminen läkkipelti leikkeleistä, konservipurkeista y.m.s. joka sitten lyijyn, kuparin, sinkin y.m. metallijätteiden kanssa voidaan edelleen sulattaa laakerimetalleiksi, messingiksi, pronssiksi j.n.e. Myöskin hopeaesinehiomojen sliippi- eli hiomis-jätteet, kultaseppien työpajoissa syntyneet jaloja metalleja sisältävät kaikenlaiset rikat ja roskat sekä pesuvedet eli kretsi nimityksellä tunnetut lakaisuroskat ja pöly, muodostavat teknokemiallis- metallurgisteknillisen erikoisalan, jonka tehtävänä yksinomaan on mainittujen jalojen metallien talteenottaminen joko sellaisinaan tai osittain vastaavina suoloina. Meidän maahamme olisi tällaisen jalostamon perustaminen välttämätöntä, sillä yksin tinapellin kulutuksemme nousee 4 à 5 miljonaan markkaan, puhumattakaan muista jo mainituista metallien jätteistä, joista jalojen metallien s.o. kullan ja hopean ovat arvokkaimmat.
Kemiallis-mekanisen suurteollisuuden tuotteilla on rinnan varsinaisen kemiallisen teollisuuden tuotteiden kanssa tärkein merkitys teknokemiallisen teollisuuden perustuotteina eli raakaaineina s.o. tarvikkeina, joista teknokemialliset valmisteet eli artikkelit tehdään. Nyt kysymyksessä olevaan tarkoitukseen ovat puhtaasti mekanisten teollisuusalojen tuotteet pienimmästä merkityksestä. Sen sijaan on viimemainituillasuuri merkitysteknokemiallisten valmisteiden paketoimisissa j.n.e. mitä erilaatuisimpiin muotoihin aina tarkoitusperien mukaisesti, lopullisesti tavarain markkinoille lähettämistä varten tarvittavat erilaatuiset pakkaukset huomioonotettuina.
Siihen nähden että varsinaisen kemiallisen, niin anorganisen kuin varsinkin organisen, sekä kemiallis-mekanisen suurteollisuudenmoninaiset tuotteet, muodostavat pääasiallisimman raakaaine- eli tarvike-ryhmän teknokemiallisia tuotantoaloja varten, on niitten seikkaperäisemmällä ryhmäkäsittelyllä tässä yhteydessä erikoinen mielenkiintonsa ja tärkeytensä.
A. Varsinaisen elimettömän eli anorganiskemiallisen suurteollisuuden tuotteet, sikäli kuin ne tulevat kysymykseen teknokemiallisten tarvikkeiden valmistuksessa, voimme jakaa seuraaviin ryhmiin:
1. Rikki ja rikkiyhdistykset.
Näistä on luonnon tai pyriteistä valmistetulla rikillä eri muodoissaan huomattava merkitys monella teknokemian alalla. Rikkiä käytetään lisäkkeenä monenlaisissa teknokemiallisissa tuotteissa ja kosmeettisissakin preparateissa. Pieni rikkilisäys monien tervojen, pikien, asvalttien y.m.s. tuotteiden preparoimisessa erinäisiksi teknokemiallisiksi tuotteiksi, kohottaa mainittujen raakaaineitten ominaisuuksia paremmin tarkoitustansa vastaaviksi. Rikkiä käytetään naftalinin kera sulatettuna erittäin kauniskiteisenä jauheena hyönteisten ja syöpäläisien tuhopreparaattina ja rikillä preparoiduilla paperiarkeilla on samaa tarkoittava käytäntö. Rikkihiili, ollen nestemäinen rikin ja hiilen yhdistys, on erinäisten rasvain, hartsien, kautsun y.m.s. erinomaisena liuottimena osittain teknokemiallisissa preparaateissa saanut käytännön. Erittäin suuren tulenarkuutensa ja myrkyllisyytensä vuoksi ei rikkihiiltä nykyisin enään saa käyttää liuottimena esimerkiksi kenkä- ja kumiteollisuudessa käytetyissä kumiliimoissa y.m. tämänkaltaisissa tuotteissa. Rikkihapokkeella sellaisenaan ei teknokemiallisessa teollisuudessa ole niin suurta merkitystä kuin sen suoloilla, joista natriumhyposulfiti eli natriumtiosulfati, natriumsulfiti ja natriumbisulfiti, tärkeimmät. Natriumtiosulfatia kutsutaan myös antikloriksi, koska se sitoo valkaisussa, musteen poistonesteissä y.m., klorkalkista kehittyneen ylimääräisen kloorin, tehden sen vaarattomaksi, Kaasusodassa kloorikaasua vastaan käytetään sitä kaasunaamareissa ilmasuotimen preparoimiseen, eli kyllästyttämiseen. Rikkiyhdistyksistä on rikkihappo epäilemättä tärkein. Vaikkakin rikkihappo on yleensä kemiallisessa suurteollisuudessa mitä suurimmasta merkityksestä, olipa kysymys anorganisen tai organisen kemian teollisuusaloista, on sillä teknokemiallisessa teollisuudessa sellaisenaan suhteellisesti rajoitettu käytäntö. Rikkihappoa käytetään, paitsi määrättyjen reaktioitten aikaansaamiseksi, milloin sellaiset sattuvat tulemaan kysymykseen, myöskin lisäkkeenä monien teknokemiallisten preparatien valmistuksessa ainoastaan määrättyjen tekojen kohottamiseksi, jotka monasti ilman rikkihapon käyttämistäkin voidaan saada esille toisenlaisia keinoja käyttämällä. Myös erinäisten rasvain, öljyjen y.m. raffinoimisessa käytetään rikkihappoa milloin tällaiset työt syystä tai toisesta on teknokemiallisessa tehtaassa suoritettavat.
2. Halogeneista ja niitten yhdistyksistä käytetään jodia ja sen suoloja, eritotenkin farmaseuttis- teknokemiallisten tuotteiden valmistuksessa. Klori-yhdistyksistä on luonnon tuotteena esiintyvä keittosuola epäilemättä tärkein. Sen puhdistaminen pöytäsuolaksi on varsin tärkeä teknokemiallinen ala samalla kuin puhdistetulla keittosuolalla hyvin monien ravintopreparatien y.m.s. valmistuksessa on tärkeä aineosallinen merkityksensä. Sitäpaitsi käytetään keittosuolaa monien teknokemiallisten valmisteitten käsittelyssä eri tuotantoasteillaan määrättyjen tarkoitusten saavuttamiseksi. M.m. klorin valmistusta silmällä pitäen on keittosuola varsinaisen kemiallisen suurteollisuuden tärkein raakaaine, samoin natriumkloratin ja perkloratien valmistuksessa. Kaliumklorati valmistetaan ruokasuolan eli natriumkloridin vastaavasta kalisuolasta eli kaliumkloridista sähkökemiallisesti s.o. elektrolyyttisesti. .Suoranaisesti tai sivutuloksena saatu klori käytetään joko klorikalkin tai hypoklorittien valmistukseen. Molemmilla nyt mainituilla tuotteilla on valkaisevat ominaisuudet jakäytetään niitä teknokemiallisessa teollisuudessa m.m. tahrojen poistamisvesien, musteen poistamisnesteitten y.m.s. valmistukseen. Klooria saadaansivutuotteena ruokasuolasta elektrolytisesti natronlipeää taikaliumkloridista kalilipeää valmistettaessa. Natronlipeällä eli lipeäkivellä on myöskin teknokemiallisessa teollisuudessa hyvin suuri ja monipuolinen käytäntö kaikenlaisten saippuani, taloussuopain, saippua-jauheitten, vesilasin, emolsioituvien öljyjen, tervojen, lysoolien j.n.e. valmistuksessa. Suorastaan tönkköihin pakattuna lähettävät monet tehtaat lipeäkiveä kauppaan taloustarpeita varten. Kalilipeää käytetään suovan, nestemäisten saippuani y.m.s, valmistukseen.
Paitsi edellä kerrottuihin tarkoituksiin käytetään keittosuolaa varsinaisessa kemian suurteollisuudessa myöskin rikkihappoisen natriumin eli natriumsulfatin s.o. glaubersuolan valmistukseen jolloin suolahappoa saadaan sivutuotteena. Molemmilla vastamainituilla tuotteilla on osittain merkityksensä teknokemiallisessa teollisuudessa, vaikkakin rajoitetummassa määrin kuin monilla muilla teollisuusaloilla.
Keittosuolan eli klornatriumin ja Kaliumkloridin vastaava bromisuola on natriumbromidi ja kaliumbromidi. Näistä saadaan bromia aivan samojen menettelytapojen mukaan kuin keittosuolasta kloria, siis elektrolyyttisestikin. Bromia ja sen suoloja käytetään teknokemiallisessa teollisuudessa pääasiallisesti farmaseuttisten jalääkinnällisten preparaattien valmistukseen. Organismi kemian suurteollisuudessa on jodi- ja bromi-yhdistyksillä välillisesti hyvin suuri teknillinen merkitys synteettisiä s.o. keinotekoisesti valmistettujakaikenlaisia tuotteitatehtäessä, joista organisoi väri-, lääkeaine-, parfymeria- ja valokuvaus-teollisuuden valmisteet tärkeimmät.
Paljon rajoitetumpi merkitys kuin muilla halogeneilla on fluorilla eli oikeammin sen yhdistyksillä, joista fluorivetyhappo ja silisiumifluorivetyhappo ja näiden suolat n.k. fluoridit ja silikofluatit tärkeimmät. Fluorivetyhappoa valmistetaan luonnossa löytyvästä kalsiumfluodista eli fluorisälvästä. Fluorivetyhappoa säilytetään lyijystä, kovasta kumista, guttaperkasta tai raudasta tehdyissä pulloissa. Sitä käytetään lasin etsaukseen. Puhtaana antaa se läpinäkyvän etsauksen, mutta jos fluorivetyhappo sisältää jonkunverran fluorammaniummia aikaansaadaan matti etsaus. Tällaisia tarkoituksia varten täytetään yllämainittuja valmisteita muutamissa teknokemiallisissa tehraissa sopivien pulloihin, lasin etsausta harjoittavien ammattilaisten y.m. tarvevaatimuksien tyydyttämiseksi. On huomattava että niiden säilyttämiseen voidaan käyttää myöskin kautsukalvalla tai ohuella pehmeällä paraffinikerroksella varustettuja lasipulloja.
Silisiumfluorivetyhappoa syntyy myöskin sivutuotteena superfosfaattia fluoripitoisista raakafosfaateista rikkihapolla valmistettaessa. Varsin suuri merkitys nyt kysymyksessä olevalla tuotteella on keinotekoisia kiviä valmistettaessa kuin myöskin sementtitöissä ja näitten korjauksissa tunneli-, pato- y.m. rakenteissa, milloin vuotoja on tiivistettävä. Silisiumfluorivetyhappo näet muodostaa keinotekoisissa kivissä ja sementissä olevien emäksisten ainesten kanssa kiinteitä ja tiiviitä kaksoissilikaatteja, tehden käsitellyt ainehistot vedenläpäisemättömiksi ja kestävimmiksi ilmastollisia vaikutuksia vastaan.
Niin fluorivety- kuin silikofluorivetyhapollakin ja niiden suoloilla on bakterioita hävittävät ominaisuudet. Tästä syystä käytetään niitä muitten esim. puuta konservoivien suolojen olleella ratapölkkyjen y.m. puutavarain impregnoimiseen. Löytyy ulkomaisia teknokemiallisia tehtaita, jotka lähettävät ylläkerrotun kaltaisia, sopivasti preparoituja, tuotteita maailman kauppamarkkinoille.
3. Alkaleilla, nimittäin sodalla ja lipeäkivellä sekä potaskalla ja kalilipeällä että ammoniakilla on kaikilla hyvin tärkeä merkitys teknokemiallisessakin teollisuudessa. Kun lipeäkiven ja kalilipeän käytännöstä jo edellä selostettiin koskettelemme seuraavassa ainoastaan sodan, potaskan ja ammoniakin merkitystä teknokemiallisina raaka-aineina. Kalsinoidusta s.o. vedettömästä sodasta valmistetaan veteen liuottamalla ja kiteyttämällä n.k. kristallisodaa, jolla kotitaloudessa pyykkisodana on hyvin laaja käytäntö, puhumattakaan muista, eri tuotanto- ja teollisuusaloilla esiintyvistä, käyttömahdollisuuksista. Tämä perustuu siihen, että kristallisoda liukenee veteen paljon helpommin kuin kalsinoitu soda. Niinpä esim. liukenee 100 osaan vettä 0°C ainoastansa 6.97 % kalsinoitua sodaa mutta 21.33 % kristallisodaa vastaten 7.8 g % kalsinoitua sodaa ja 20°C liukenee kalsinoitua sodaa 21.71 % 100 osaan vettä mutta 92.82 % kristallisodaa vastaten 34.34 % kalsinoitua sodaa. Kristallisodan käyttö tulee näin ollen mukavammaksi kuin vaikeammin liukenevan kalsiuoidun sodan käyttö m.m. siitäkin syystä että kristallisodasta. kaikki epäpuhtauttavat ainekset ovat poistetut.
Kristallisodan valmistajan hyödyksi tulee kalsinoituun sodaan kristallisodaksi kiteytyessä sitoutuva kidevesi. Kun 106 osasta kalsinoitua sodaa saadaan 286 osaa krsitallisoodaa, nousee kidevetenä sitoutunut vastaava vesimäärä 180 osaksi eli 63%ksi kristallisodan painosta. Tämän runsaan kidevesimäärän perusteella on kristallisodan helppoliukoisuus veteen selitettävissä. Kristallisooda lähetetään kauppaan sopivissa pakkauksissa.
Teknokemiallisiin tarkoituksiin tulee siis aina käyttää kalsinoitua sodaa. Sillä voidaan kaikki vapaita rasvahappoja ja hartsihappoja sisältävät ainehistot keittää saippuaksi tai suovaksi. Sitä voidaan saippuajauheen oireella käyttää pyykinpesuun käytettyjen pesupulverien valmistukseen. Keittiöastioitteu y.m.s. puhdistukseen käytetään pääasiallisesti hieman hienoa marmorijauhetta, johon on lisätty jonkun verran kalsinoitua sodaa ja nimeksi saippuajauhetta. Hienompien esineitten kuten hopean- y.m. sellaisten tavarain puhdistamiseen käytetään tavallisesti olemista tai muista öljymäisistä rasvahapoista ammoniakilla valmistettua öljymäistä neutralista saippualiuosta, johon on emulsioitu hienoa piiliitua (Kiselkreide) tai muuta tarkoitustansa vastaavaa mineralijauhetta. Kaupoissamme esiintyy hienoihin purkkeihin pantua potaskan ja saippuajauheen seosta, joka "koivutuhkan" nimellä varustettuna on tarkoitettu kotitaloudessa vaatteiden pesuun käytettäväksi. Tunnettu "havolin" preparati, jota maahamme Ruotsista tuodaan niin huomattavasti ei ole muuta kuin sopivista rasva-aineista, mahdollisesti silikagalrasvain valkaisujätteistä, keitettyä hienon hienolla sannalla sekoitettua valkoista kovaa suopaa.
Mutta paitsi puhdistus- ja pesutarkoituksiin aiottujen saippuani valmistukseen, voidaan lipeäkiveä ja sodaa käyttää rinnan kalkkimaidon kanssa kaikenlaisten teknillisten konsistenssi- rasvain, teräsköysivoiteiden, kärrirasvain, kavio voiteiden, hammasratas-rasvain y.m.s. valmistukseen. Usein käytetään tällaisten rasvain valmistukseen sodalla aluminiumisulfatiliuoksista säestämällä saatua aluminiumi-hydrati- velliä eli -pastaa. Alumimumin asemasta voidaan käyttää vastaavaa, magnesiumyhdistystä, joko sinänsä tai rinnan kalkkimaidon ja lipeäkiven kanssa.
Kaikenlaisten resinatien, linoleatien, naftenaatien, stearatien y.m.s. valmistuksessa säestetään vastaavat neutraliset, joko lipeällä tai sodalla keittämällä saadut laimennetut, saippualiuokset niillä metallisuolaliuoksilla (rauta-vihtrilli-, kuparivihtrilli-, mangnesiumsulfati- tai kloridi-, aluminiumsulfati-, manganisulfati- tai kloridi-, kromialuna j.n.e. liuoksilla) joitten vastaavat metallisaippuat s.o. resinatit (hartsista) liuoleatit (hiusöljystä tai liinaöljyhaposta) naftenatit (petrolin, solariöljyn tai koneöljyjen naftenihaposta) oleatit (öljyhaposta) j.n.e. halutaan valmistaa. Saostaessa syntyneet aiuehistot kootaan suodattamalla ja kuivataan laatunsa mukaan hyvin monilla eri tavoilla. Valmiina muodostavat nyt kysymyksessä olevat metallisaippuat erittäin tärkeitä tarvikkeita mitä moninaisempien teknokemiallisten tuotteiden valmistuksessa. Toisia niistä käytetään liinaöljy vernissan valmistuksessa sikkativeiua (mangani-resinatit, liuoleatit), toisia vernissa sijakkeiden valmistuksessa (ahmiiniumi-, kalsiumi- liuoleatit, -resinatit, kerosininaftenatit) j.n.e. Muutamat niistä kelpaavat sellaisinaan puun, lasin ja metallien värjäykseen (rautaja kupari kerosininaftenatit) toiset lasin, i"orsli- nin, puun y.m.s. liimaukseen (Kromin kerosiuinaftenatit).
Niistä voidaan valmistaa keinotekoisia kumisurrogaatteja, plastillisia massoja y.m.s.
Ammoniakilla on niinikään suuri merkitys teknokemiallisten tuotteiden valmistuksessa. Paitsi jo mainittuun tarkoitukseen käsitetään sitä monenlaisten emulsioitten eli veteen liukenevien tuotteiden valmistuksessa. Myöskin vesiasvaltin eli yleensä veteen liukenevien bitumiaineitten valmistukseen käytetään ammoniakkia. Bitumiaineista valmistetaan esimerkiksi rikkihapokkeinen yhdistys joka neutralisoidaan ammoniakilla niin, että se tulee veteen emulsioituvaksi. Kuu tällaisella tuotteella sivellään jokin esine tai jos sitä kaadetaan esim. maahan, haihtuu ammoniakki sangen pian ja höllä rikkihapokkeinen bitumiyhdistys hajaantuu ja rikkihapokekin haihtuu jolloin jälelle jää veteen, happoihin ja emäksiin liukenematon bitumiaine, jos sellaista tuotteen valmistukseen alkujansa oli käytetty.
4. Typpihapolla ja sen suoloilla eli nitrateilla on osittain merkityksensä myöskin teknokemiallisessa teollisuudessa. Aivan viime aikoihin asti muodosti natriumnitrati eli lannoitusaineenakin käytetty Chile salpietari yhden anorganisen kemiallisen suurteollisuuden tärkeimmistä raakaaineista, silmällä pitäen monilla kemian teollisUuden aloilla niin tärkeän typpihapon valmistusta. Sittemmin kun ilman typen hyväksi käyttö ammoniakin ja typpihaponkin valmistusta varten toteutettiin, on Chile-salpietari menettänyt osan merkitystänsä näin tärkeänä raaka-aineena. Verrattain halpana raaka-aineena käytetään Chilesalpietaria tarkoitukseensa sopivien teknokemiallisteu artikkelien valmistukséssa. Typpihappoa käytetään teknokemiallisessa teollisuudessa esimerkiksi jalojen metallien eroittamiseksi jätteistä, joista niitä muulla tavoin ei saada eristetyiksi. Sen sijaan on typpihapolla hyvin suuri merkitys organis-kemiallisesSa suurteollisuudessa, jonka lukemattomat tuotteet muodostavat teknokemiallisessa teollisuudessa varsin tärkeän perustuotteen eli raaka-aineen. Kun typpihappoa käytetään monilla ammattialoilla, vieläpä joskus kotitaloudessakin, voidaan sitä vedellä laimennettuna "sieveden" nimellä sopiviin pulloihin täytettynä laskea kauppamarkkinoille. Typpihapon suoloista käytetään ammoniunmitraattia räjähdysaineena m.m. kantopommien valmistukseen.
5. Cyaniyhdistyksistä ovat keltainen ja punainen verisuola sekä syankalium ja rhodanatit tärkeimmät. Näillä ei tosin suoranaisesti ole teknokemiallisessa teollisuudessa mainittavampaa merkitystä, mutta kyllä esimerkiksi keltaisesta verisuolasta valmistetulla "Berlininsini" nimisellä väriaineella. Viimemainittua valmistetaan kaasulaitosten n.k. kaasunpuhdistusmassasta. Kun viimemainittua raaka-ainetta on m.m. Helsingin Kaupungin kaasulaitoksellakin suuret määrät, voisi Berlininsinisen valmistus meilläkin teknokemiallisena tuotantoalana tulla kysymykseen. Keltaista verisuolaa voidaan valmistaa teknokemiallisinkeinoin nahka, sarvi, veri y.m.s. jätteitä potaskan ja rautajätteiden kanssa sulattamalla, vedellä uuttamalla ja kiteyttämällä. Keltaisesta verisuolasta valmistetaan punaista verisuolaa kuin myöskin syankaliumia jolla on sangen suuri käytäntö kultasepän y.m. ammattialoilla.
6. Borihapolla ja sen suoloilla eli borateilla kuten boraksilla ja perborateilla on sangen monipuolinen käytäntö lukuisien teknokemiallisten preparatien valmistuksessa kuin myöskin farmaseuttis teknokemiallisissa ja kosmeettisissa preparateissa. Borihappoa käytetään monenlaisten säilyke- ja desinfisioimis- kuin myös torakkain hävitys-preparatien valmistukseen. Boraksia käytetään vedettömäksi haihdutettuna sellaisenaan vaarattomana hyvin tepsivänä torakan myrkkynä. Kun torakat syötyään boraksia juovat, imee boraksi vettä kiteytyäkseen, paisuu ja tappaa torakan. Boraksia käytetään monien silityslaitoksissa käytettyjen tarvikkeiden valmistuksessa kuin myöskin nestemäisissä kiillotusvahoissa yhtenä aineosana. Perborateilla on valkaisevat, happea erittävät ominaisuudet. Tästä syystä käytetään niitä valkaisu ja pesupreparateissa, kuten valkaisevastaa desinfisioivasti vaikuttavissa saippuoissa. Hapen valmistukseen soveltuvat perboratit erinomaisesti koska ne vähäisellä kaliumpermanganatimäärällä käsiteltynä katalytisesti vapauttavat kaiken happensa, seikka jota happea kehittävien preparatien valmistuksessa voidaan hyväksi käyttää.
7. Metalliyhdistyksillä on monien teknokemiallisten valmisteitten tuotannossa hyvin monipuolinen ja laaja käytäntö.
Aluminiumi yhdistyksistä käytetään yleisesti tunnetun alunan s.o. kalium-aluminium sulfatiu asemesta kaikilla suurteollisuusaloilla (Paperiteollisuudessa, textiliteollisuudessa y.m.) nykyisin yksinomaan rikkihappoista ahrminiumia eli alunamutaa, jonka sulatettuna ja paloiteltuna tunnemme aluminiumsulfatin nimellä. Sillä on hyvin suuri merkitys m.m. juomaveden puhdistuslaitoksissa (esim. Helsingin vesijohtolaitoksessa).
Teknokemiallisessa teollisuudessa käytetään aluminiumsulfatia paitsi vastaavien jo mainittujen resinatien, linoleatien y.rn.s. valmistukseen m.m. monenlaisten mineralivärien valmistukseen. Laimeat värjätyistä rasvahapoista sodalla käsittelemällä valmistetut saippualiuokset voidaan alumimumsulfaatilla saostaa värillisinä linoleateina j.n.e., jotka kuivattuina ja sopiviin liuottimiin liuotettuina vernissan paksuisiksi liuoksiksi muodostavat moniin tarkoituksiin soveltuvia värillisiä lakkoja. Jos tuohon värilliseen saippualiuokseen ennen säestämistä lisätään tarpeellinen määrä saman väristä mineralivärijauhetta, seosta koko ajan hämmennettäessä, saostuu säestettäessä erittäin voimakasvärinen ainehisto joka kuivattuna ja sopiviin vernissoihin liuotettuna ja jauhettuna antaa erittäin kestäviä maalivärejä.
Saippualiuoksissa kostutetut kankaat ja kartongit y.rn.s. käsiteltynä tämän jälkeen aluminiumsulfatiliuoksella tekevät preparoidun ainehiston vedenpitäväksi. Jos aluminiumsulfatin asemesta käytetään kuparivihtrilliliuosta saadaan viheriänvärinen "impregneeraus" jollaisia maahamme tuodut presenninki kankaat kauttaaltaan ovat. Niitten valmistus kotimaassa teknokemiallisena erikoisalana voisi siis tulla kysymykseen elleivät presenninkikankaita valmistavat tehdaslaitokset ota niiden inpregnoimista työohjelmaansa.
Aluminiumsulfatiliuoksista sodalla saostettua ja suodattamalla pastan muotoon saatua alurniniumhydraattia voidaan käyttää hartsin, mäntyöljyn y.m. rasvahappojen saippuoittamiseen vastaaviksi aluminiumiyhdistyksiksi joilla hyvin monien teknokemiallisten tuotteiden valmis tuksessa on erittäin suuri merkitys. Monia niistä voidaan verrattain halpoina raaka-aineina käyttää posti- ja sinettilakkain valmistukseen, öljylakkain ja vernissasijakkeiden valmistukseen (I’mprex vernissa) j.n.e.
Monien voitelurasvain y.m. senluontoisten tuotteiden valmistuksessa on aluminium hydratin käytöllä rinnan kalkkimaidon (kalsium hydratin ja lipeän) kanssa monasti ratkaiseva merkitys, erittäinkin silloin, milloin korkealla sulamispisteellä varustettavia konsistenssirasvoja y.m.s. on valmistettava.
Muista metalliyhdisteistä on rauta-, kupari- ja manganisulfateilla sekä kromialunalla paitsi jo kerrottuihin tarkoituksiin erittäin suuri merkitys peittana n.k. petsivärjäyksissä. Peitta-petsivärit toimitetaan pulloissa tai astioittain; tarvittavat metallisuolat sellaisinaan sopivasti pakattuina kauppaan. Edellä mainittujen lisäksi on kaliumbikromati erittäin tärkeä peitta ja rautavihtrillin sijasta käytetään paljon ferrikloridia, joka antaa voimakkaamman värityksen. Rautavihtrilliä käytetään desinfisioimisaineena, kirjoitusmusteen valmistuksessa j.n.e. Rautakloruriliuoksista ilmalla puhaltamalla ja ammoniakilla saostamalla saadaan hyvin hienojakoista rautaoksidulioksidia, jota hyvin paljon käytetään kalliin lamppunoen (kimrökin) asemesta painomustan valmistukseen.
Manganisuoloista on kaliumpermanganati monenlaisiin tarkoituksiin hyvin tärkeä. Sitä käytetään menestyksellisesti kaikkien organisten värien tuhoamiseksi esim. valkoisissa kankaissa olevien väripilkkujen poistamiseen, minkä jälkeen käsitelty kohta pestään oksalihappoliuoksella valkoiseksi ja huuhdotaan vedellä. Myöskin sormista, värjäyksissä syntynyt väri, saadaan tällä tavalla poistetuksi.
Erittäin hienojen kosmeettisten artikkelien valmistukseen käytettyjä, usein sellaisinaan kelpaamattomia, raaka-aineita kaliumpermanganatilla käsiteltäessä, nämä kokonansa muuttuvat toisenlaisiksi. Monien terva-aineitten, öljyjen y.m. sellaisten tuotteiden sulfinihapot kaliumpermanganatilla käsiteltäessä hapettuvat vastaaviksi sulfonihapoiksi kaliumsuoloiksi, jotka syntyneestä manganisabasta suodatettuina ja liuoksesta natriumsulfatilla saostettuua, muodostavat vaaleamman erittäin hienon terva- tai öljyaine suovan. Tällä on erittäin suuri puhdistus ja kuohumiskyky sekä mikä tärkeintä, se on tavallisista rasvoista alkaleillatehdyistä hienoimmistakin saippuoista siinä suhteessa eroava, ettei se hydrolysoituessa synnytä alkalia eikä näinollen mitenkään voi vahingoittaa hienointakaan hipiää eikä arimpiakaan kankaita. Nämä tällaisten tuotteiden valmistustavat ovat alansa johtavimpien teknokemiallisten kemistien mitä suurimpia salaisuuksia, joten niistä ei tieteellisessä eikä käytännöllisessäkään kirjallisuudessa löydy mitään mainittuna.
Muilla metallisuoloilla kuten lyijy- ja sinkkiyhdistyksillä on niinikään käytäntönsä teknokemiallisten preparatien valmistuksessa. Paitsi lääkintätarkoituksiin käytettyä lyijyasetatia ja sinkkisulfatia, käytetään niitä monenlaisiin eri tarkoituksiin tarvittavien laastarien y.m. senkaltaisten patenttilääkepreparaattien valmistukseen. Sinkkisuoloilla yhdessä kupari- ja rautasuolojen kanssa, on bakterioita tappava merkitys monissa puun impregnoimispreparateissa, joissa näiden ohella sitäpaitsi käytetään tervavesiä y.m, tämänkaltaisia aineita. Tina- ja antimonisuoloilla sekä arsenikki-yhdistyksillä on myöskin käyttömahdollisuutensa teknokemiallisissa tuotteissa. Niinpä käytetään auripigmentin (arsentrisulfidin) kalkin ja veden seosta karvojen poistamisaineena. Monilla vismuttipreparaateilla on farmaseuttispreparatisessa teollisuudessa huomattava merkitys. Jalojen metallien suoloista on hopeanitratilla joko sellaisenaan etsauspuikkoina tai muissa muodoissa merkityksensä nyt kysymyksessä olevalla tuotantoalalla.
Monilla joko luontaisilla tai kemiallisessa suurteollisuudessa valmistetuilla värillisillä metalliyhdistyksillä on mineraliväreinä hyvin suuri merkitys teknokemiallisessa teollisuudessa, eritotenkin öljy- ja lakkavärien valmistusalalla. kuonnon tuotteista puhdistamalla ja muuten käsittelemällä saatuja tärkeimpiä mineralivärejä ovat punamullat, keltamullat, ruskomullat (okrat); vuorivihreä ja permanenttivalkoinen tärkeimmät.
Kemiallisesti valmistettuja mineralivärejä ovat: valkoisia, lyijy-, sinkki- ja titanivalkoinen, lithopan, antimon- ja vismutvalkoinen; keltaisia Kasselerkeltainen, Kromi- ja kadmiumkeltainen sekä kullankeltainen tinasulfidi n.k. "musivkulta"; punaisia sinnoberi ja antimonsinnoberi; sinisiä Berlinin- ja Pariisin- tai Preussinsini. Puhtain on kaupassa esiintyvä Parisinsini, muut sisältävät tärkkelystä tai valkoista savea, liitua tai raskassälpää. Viimemainittujen valmistus Parisinsinistä on sangen yksinkertainen teknokemiallinen tuotantoala tällä erikoisalalla. Parisinsiniä arvokkaampi ja kalliimpi on Turnbull’in-sini jonka valmistus kuuluu teknokemian aloihin. Muita sinisiä mineralivärejä ovat Bremer-sini ja Kobalt-sini, Thenardin sini ja Kobolt-ultramarini ja ultramarini. Viimemainittujen värien valmistus kuuluu varsinaisen kemian teollisuuden aloihin ja pidetään varsinkin ultramarinin valmistusta yksityiskohtiinsa nähden ammattisalaisuutena. Vihreistä mineraliväreistä ovat Scheelen- eli ruotsinvihreä, Schweinfurstervihreä, "grünspan" eli kupariasetati, kromivihreä, Guignet'in vihreä, smaragdinvihreä, Arnaudin ja Plessyn vihreä sekä kobaltivihreä mainittavimmat. Sinipunervia eli violettiamineralivärejä ovat kromikloridi ja mangani- eli Nürnberger violetti. Ruskeita ja mustia mineralivärejä ovat lyijysuperoksidi, manganioksidi, Hatchet-ruskea, kromi- ja kobaltruskea.
Mustia varsinaisia mineralivärejä ei esiinny kaupassa tavallisia maalaustarkoituksia varten. Kromi-kuparimusta ja kromimusta tulevat kysymykseen ainoastaan poslinimaalauksessa. Tavallisten mustien maalivärien valmistukseen käytetään yleisesti eri kimröki-lajeja, joista hienoimman n.k. lamppumustan valmistus voisi meilläkin tulla kysymykseen. Rautateitten kaasulaitosten tervatisleistä asianmukaisella tavalla polttamalla. Kuten tunnettua on meillä useampiakin kimrökitehtaita, jotka valmistavat sitä puuhiilistä jauhamalla.
Kun otamme huomioon, että hyvin monet edellä luetelluista mineraliväreistä voidaan valmistaa yksinkertaisesti säestämällä niitä vastaavista metallisuolaliuoksista, pesemällä ja kuivaamalla,voi tällaistenvärien valmistus tulla kysymykseen varsinsinkin sellaisissa teknokemiallisissa tai muissa tehtaissa joissa niiden kulutus omiksi tarpeiksi on huomattavampi, kuten esim. maaliväri- ja tapettitehtaissa y.m.
B. Elimellisen eli organisen kemian suurteollisuuden monenlaiset tuotteet muodostavat epäilemättä teknokemiallisen teollisuudenkaikkein suurpiirteisimmän ja monipuolisimman perusaineinston eli raaka-aineet.
Kaikki nyt kysymyksessä olevat teollisuusalat voimme jakaa kahteen pääryhmään, nimittäin; I) eri luonnon tuotteitten jalostusta käsittäviin suurteollisuusaloihin sekä II) monien luonnontuotteiden keinotekoista valmistusta kuin myöskin puhtaasti keinotekoisten eli synteettisten tuotteiden tuotantoa käsittäviin suurteollisuusaloihin.
I. Eri luonnontuotteiden jalostukseen perustuvat organis-kemialliset suurteollisuusalat.
Nämä saavat raaka-aineensa vuoritoiminnan, metsänhoidon, maanviljelyksen, karjanhoidon ja kalastuksen eri aloilta.
a) Vuoritoimintaan perustuvat organiskemialliset suurteollisuusalat.
Näistä ovat tärkeimmät kivennäishiilten s.o. kivihiilten, ruskohiilten ja turpeen sekä naftan eli vuori- s.o. maaöljyn, maavahan eli ozokeritin y.m. bitumien varaan perustuvat suurteollisuusalat.
i) Kivennäishiilten varaan perustuvista teollisuuksista on kivihiilten kuivatislauksessa saadun n.k. kivihiilitervan jakotisleillä, erittäinkin bensolilla, toluolilla, ksiloleilla, naftalinilla ja antrasenilla sellaisenaan merkityksensä teknokemiallisessa teollisuudessa, mutta monin verroin suurempi käytäntö raaka-aineena varsinaisessa synteettisen kemian suurteollisuudessa, jonka monilukuiset tuotteet kuuluvat teknokemiallisen teollisuuden eniten käytettyihin tarvikkeisiin.
Paitsi kivihiilitervan käytäntöä sellaisenaan kaikenlaisten kattotervojen, asfalttitervain, tervapaperien, kattohuopien j.n.e. valmistukseen, käytetään sen tisleistä erittäinkin bentsolia ja ksiloleja sisältävää n.k. solventnaftaa liuottijahartsiy. m.s. preparatien valmituksessa. Naftalinia käytetään sellaisenaankin pusseihin tai rasioihin pakattuna koi- y.m. tuhohyönteisten hävittämiseksi tai samoihin tarkoituksiin muitten aineitten kanssa eri muotoihin preparoituna, niin kiinteissä kuin nestemäisissäkin muodoissa.
Kivihiilitervapiellä on merkityksensä monien mustien lakkapreparatien, kuten rautalakan y.m.s. valmistuksessa kuin myöskin lisäkkeenä monissa jo mainituissa kivihiiliterva preparateissa määrättyjen tehojen aikaansaamiseksi.
2) Ruskohiilistä ja turpeesta saadaan kuivatislaamalla vastaavia tervalajeja, joista edelleen jakotislaamalla saadaan bensiniä, paloöljyä, solaariöljyä, pehmeätä parafinia ja pikeä. Näillä on kauttaaltaan samat käyttömahdollisuudet kuin naftatuotteillakin, mutta ovat, ainakin öljymäiset, laatunsa puolesta vastaavia naftatuotteita huonommat.
3) Naftateollisuuden kaikenlaisilla tuotteilla kuten bentsinillä, paloöljyllä, solariöljyllä, vaselini- ja valkoöijyillä, spindeli-, kone- ja sylinteri öljyillä, masutilla, gudronilla ja naftapiellä sekä parafinipitoisista vuoriöljyistä saaduilla luonnon vaselineilla ja parafineilla on teknokemiallisen teollisuuden eri aloilla sangen monipuolinen ja laaja käytäntö.
Paitsi n.k. pilkkujen poisto neisteiden valmistuksessa on varsinkin lakkabentsinillä erinomaisena liuottimena laaja käytäntö kaikenlaisten lakka- y.m. öljyvärien ja lakkojen valmistuksessa. Erikoisella n.k. varmuus petrolilla, määrätyistä amerikalaisistanaftalajeista,on täydellisen haihtuvaisuutensa perusteella laaja käytäntö hyönteistuhonesteitten ("Flit" y.m.) valmistuksessa. Paitsi petrolia sisältävät viimemainitut 8 à 10% hyönteisiä tappavaa, ihmisille ja eläimille aivan vaaratonta ainetta. Tällaisten preparatien valmistus teknokemiallisena tuotteena soveltuisi meikäläisissäkin oloissa. Solariöljyjä voidaan sangen edullisesti käyttää poraöljyjen, emulsioituvien öljyjen, vaaleitten saapas-, kärry- ja konsistenssirasvain, köysi-, kavio- y.m.s. voiteiden valmistukseen, samoin kuin masuttia käytetään mainitunlaisten mustien tuotteiden tuotannossa. Vaseliniöljyä tä}rttävät monet teknokemialliset tehtaan pulloihin tennisrakettiöljynä, ompelukoneöljynä, polkupyöräöljynä y.m.s. käytettäväksi. Toisaalta käytetään vaseliniöl jyä kokosöljyllä y.m. kasvisöljyillä sekoitettuna yölamppuöljyjen ja tuijujen kuin myöskin pyhimiskuvalamppuöljyjen valmistukseen. Varsinkin meidän kreikankatolisten viimeksimainitun öljyn tarpeen tyydyttämiseksi sopisi jonkun teknokemiallisista tehtaistamme ottaa tämä artikkeli tuotanto-ohjelmaansa. Parmaseuttis-teknokemiallisessa teollisuudessa käytetään vaseliniöljyä rinnan valkoöljyjen kanssa keinotekoisen vaselinin y.m.s. kaltaisten preparatien valmistukseen. Valkoöljyistä käytetään paksumpijuoksuisia (paraffinum liquidum) sisällisestikiu ("Nujol") miellyttävästi vaikuttavana purgeettisena preparatina epämiellyttävältä maistuvan ja vulgärisesti vaikuttavan risiniöljyn asemesta j.n.e. Monia varsinaisia voiteluöljyjä käytetään m.m. konsistenssirasvain y.m.s. valmistukseen, paperinöljyämis preparateihin j.n.e. Euonnon vaselineilla on suuri käytäntö farmaseuttis-teknokemiallisessa tuotannossa kaikenlaisten voiteiden'ja pomadain valmistuksessa j.n.e. Parafinia käytetään m.m. kiilloitusvahojen, niin kiinteitten kuin nestemäisten valmistukseen kuin myöskin lisäkkeenä n.k. keinotekoisten vahojen valmistuksessa. Myöskin n.k. lakka- ja maalivärien syövytysnesteet sisältävätparafinia, joka pidättää helposti haihtuvien liuottimien liian nopeata haihtumista syövytettäväksi sivellyiltä pinnoilta. Betonirakenteitten pääliyspinnan impregnoimisnesteissä kuten "Browns sointien". y.m.s. on parafinia, joka pinnan sisushuokoisiin tultua ja liuottimen poishaihduttua täjdtää huokoiset, tehden ne ilmastollisia vaikutuksia kestävämmäksi. Kuten vasta esitetystä selviää, on nyt kysymyksessä olevilla tuotteilla erittäin monipuolinen ja laajat käyttömahdollisuudet teknokemiallisen teollisuuden eri tuotantoaloilla, puhumattakaan aina vaan lisääntyvistä käyttömahdollisuuksista.
4) Ozokeritilla eli maavahalla on sellaisenaan ja seresiniksi puhdistettuna monipuolinen käytäntö kaikenlaisten kiilto- y.m. vähäin valmistuksessa, joko mustien tai värillisten. Rautaesineet ozokeritilla siveltyinä ja sopivasti poltettuina jättävät esineen pinnalle kiiltävän kovan mutta sitkeän suojakerroksen. Seresini. niin valkoinen kuin keltainenkin, soveltuvat vaaleitten tai värjättyjen vahapreparaattien y.m.s. valmistukseen.
(Jatkoa seuraavassa numerossa).
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti