Химия древесины и ее химическая переработка

ЛЕСОХИМИЯ — наука о химии древесины, а также о производствах, в которых древесина служит исходным сырьем для получения разнообразных химических продуктов (напр., целлюлозно-бумажное производство, гидролизное, канифольно-скипидарное, энергохимическая переработка древесины и др.). [c.146]

ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ — область химии, в которой разрабатываются технически усовершенствованные и экономически целесообразные методы переработки природного сырья и синтетических полупродуктов в предметы обихода и средства производства. X. т. подразделяется на технологию неорганических веществ (производство кислот, щелочей, соды, солей, аммиака, минеральных удобрений, металлов, сплавов и др.) и технологию органических веществ (синтетические каучуки, пластмассы, красители, спирты, органические кислоты, альдегиды, кетоны и др.). X. т. рассматривает также средства химической переработки природных вод, руд, угля, нефти, газов, древесины и др. [c.273]

Химия древесины и синтетических полимеров - теоретическая основа технологий химической и химико-механической переработки древесины. Древесина является уникальным сырьем, постоянно возобновляемым в процессе фотосинтеза, и квалифицированное комплексное использование всей ее биомассы представляет собой важнейшую задачу с позиций экономики и экологической безопасности. Возрастание роли древесины в связи с сокращением запасов традиционного сырья химической промышленности угля, нефти и газа - определяет особую перспективность исследовании в области химии и химической технологии древесины и других растительных источников сырья. Несмотря на все более широкое развитие производства различных синтетических полимерных материалов, древесина как промышленное сырье для механической технологии не теряет своего значения. В наши дни нет ни одной области экономики, культуры и быта, где бы ни применялись древесина и продукты ее переработки. [c.5]

Все многообразие неметаллических материалов принято разделять на две группы — органические и неорганические. Отметим, что среди той и другой можно выделить природные и синтети-чес <не (искусственные) материалы. В группе органических материалов и те и другие являются полимерами, т. е. высокомолекулярными соединениями. Среди природных органических материалов важнейшим является древесина, потребление которой (свыше млрд. т) вдвое превосходит потребление стали. Сухая древесина на 40—50% состоит из линейного полимера — целлюлозы, на 25% —из родственных ей соединений (гемицеллюлозы) и на 25% из высоковязкой жидкости — лигнина. Каждая молекула целлюлозы содержит до 5000 колец глюкозы, соединенных атомами кислорода. Из молекул целлюлозы образованы волокна, которые формируют стенки трубчатых клеток. Основной способ переработки дерева традиционно был направлен на изготовление пиломатериалов. Остальное шло на получение либо технической целлюлозы для бумажной промышленности (80% ), либо химических волокон (20%). Однако развитие химии и химической промышленности изменило традиционные способы использования древесины. Например, изготовление древесностружечных и древесноволокнистых плит стало возможным на основе широкого применения фенол- и мочевиноформальдегидных смол. Только в мебельной промышленности средний мировой уровень потребления древесностружечных плит составляет почти 50%, остальная часть продукции идет в строительство. [c.138]

Химизация народного хозяйства имеет двоякое значение. Во-первых, она усовершенствует технологию производственных процессов, заменяя механические операции химическим воздействием. Во-вторых, знание химии позволяет более разумно использовать природные ресурсы и создавать новые материалы с необходимыми свойствами. Химический метод производства характеризуется более высокой интенсивностью, производительностью труда, он легче поддается механизации и автоматизации. Тем самым возникает возможность существенно экономить затраты труда и снижать себестоимость выпускаемой продукции. Достаточно сказать, что капрон в 10 раз, а вискоза в 100 раз дешевле натурального шелка. Химическая переработка древесины позволяет полностью исключить отходы производства, причем в производстве этилового спирта 1 м древесины заменяет 275 кг зерна или 700 кг картофеля. Возможность создания искусственных полимеров из продуктов нефтепереработки, природных и попутных газов, а также отходов коксохимии позволяет в огромных количествах экономить пищевое сырье. Известное выражение М. Бертло о том, что химия сама создает собственный объект исследования, теперь приобрело особое значение. Начиная с середины XX в. химикам удалось создать материалы, подобных которым не существует в природе. Например, производство волокна началось с природной целлюлозы, затем перешло к ее химически модифицированным формам (вискоза, ацетатный шелк), а в конечном итоге сделало скачок к синтетическим материалам на принципиально новой основе (полиэфиры, полиамиды, полиакрилонитрил). [c.12]

Химическая технология — область химии, разрабатывающая технически совершенные и экономически выгодные способы переработки природного сырья и синтетических полупродуктов в средства производства и предметы потребления химическим путем. Подразделяется на технологию неорганических веществ (производство кнслот, щелочей, соды, силикатных материалов, минеральных удобрений, солей и т. д.) и технологию органических веществ (синтетический каучук, пластмассы, красители, спирты, органические кислоты и др.) в более широко.м смысле X. г. включает также химическую переработку природного сырья углей, нефги, газа, древесины. [c.148]

Химия древесины. Химическая переработка древесины [c.193]

Энциклопедичность монографии, отличная систематизация материала, подробная библиография определяют ее ценность как руководства и справочного пособия для исследователей химиков, биологов, биохимиков и инженеров-химиков, работающих в области химии, биохимии, химической переработки древесины и растительных материалов. [c.2]

Учебник написан в соответствии с профаммой курса Химия древесины и синтетических полимеров и предназначен для студентов специальностей Технология химической переработки древесины (26.03), Технология деревообработки (26.02) лесотехнического профиля. Освоение студентами данного курса основывается на предшествующих дисциплинах химического цикла (неорганической, аналитической, органической, физической и коллоидной химии, физико-химических методах анализа) и обеспечивает теоретическую базу технологических специальных дисциплин. [c.3]

В учебнике изложены основы химии и физики полимеров с целью последующего изучения химии древесины и ее компонентов. Это позволяет студентам приобрести знания о строении, составе и свойствах древесины, усвоить современные представления о химическом строении, физической структуре и химизме превращений основных компонентов древесины в процессах ее переработки и уяснить главные направления использования древесины и ее компонентов. Получить необходимые сведения о синтезе полимеров и возможных направлениях их применения в лесной индустрии. Освоить основные меюды физико-химического анализа полимеров, разделения древесины на компоненты и их анализ. Заложить основы научно обоснованного подхода к переработке древесины как комплексу ресурсосберегающих экологически безопасных производств. [c.3]

Тесная связь химии древесины с химией и физикой синтетических полимеров объясняется общностью свойств природных и синтетических полимеров, с одной стороны, а также широким использованием синтетических полимерных материалов при различных способах переработки древесины, с другой. Кроме того, древесина и другое растительное сырье при химической переработке дают различные низкомолекулярные продукты, которые используются в качестве исходных мономеров для синтеза полимеров. Для понимания химического строения, физической структуры, свойств и химических превращений основных компонентов реве- [c.5]

Химия древесины является научной основой химической технологии древесины, переработки ее продуктов и рационального использования отходов. [c.5]

Делигнификация (удаление лигнина) - один из важнейших процессов химической переработки растительного сырья. Делигнификацию древесины и прочих видов растительного сырья осуществляют при получении технической целлюлозы и других волокнистых полуфабрикатов с помощью варочных процессов (варки целлюлозы). Дополнительная делигнификация технических целлюлоз проводится при получении беленой целлюлозы для бумаги и целлюлозы для химической переработки в процессе отбелки. В химии процессов делигнификации обычно рассматривают две группы реакций реакции, приводящие к растворению лигнина, и реакции, затрудняющие этот процесс (реакции конденсации). В ходе варочных процессов и отбелки лигнин и продукты его деструкции могут вступать в реакции нуклеофильного и электрофильного замещения, элиминирования, восстановительного расщепления и изомеризации. Кроме гетеролитических (ионных) реакций могут протекать и свободнорадикальные, например, окисление, рекомбинация. [c.462]

Электропроводность. Содержащиеся в сульфитном щелоке электролиты не однородны. В их состав входят минеральные и органические кислоты, их соли, электрически заряженные коллоидные частицы лигносульфонатов. Поэтому электропроводность сульфитных щелоков изменяется, как установлено в Лесотехнической академии (кафедра неорганической химии), в сложной зависимости (Химическая переработка древесного сырья Межвузовский сборник.— Л. ЛТА, 1984.— С. 16—20). Это видно из рис. 7.6 на примере щелока сульфитной варки древесины ели. [c.224]

Усложненная структура макромолекулы и наличие различных функциональных групп позволяют использовать лигносульфонаты в реакциях органического синтеза и комплексообразования, а также проводить термические процессы для получения ароматических и алифатических мономеров. Пока еще лишь малая часть этих процессов нашла ограниченное промышленное развитие. Однако уже в недалеком будущем лигносульфонаты (как и другие производные лигнина, образующиеся при химической переработке древесины) смогут в определенной мере компенсировать уменьшающиеся ресурсы ряда ископаемых источников сырья для промышленности органической химии. [c.295]

Химия древесины — наука о строении, составе и взаимодействии веществ, входящих в древесный комплекс, и тех превращениях, которые происходят с э ими веществами в процессах химической переработки и при воздействии различных природных факторов. Сложность и изменчивость древесного комплекса, трудности выделения отдельных компонентов обусловили развитие в качестве самостоятельных таких разделов, как методы выделения веществ и методы аналитического определения компонентов древесины. Химия древесины является теоретической базой создания новых технологий комплексной химической переработки древесины. [c.3]

Успехи органической химии позволяют производить ряд ценных органических продуктов из самого разнообразного сырья. Так, например, этиловый спирт, используемый в громадных количествах в производстве синтетического каучука, искусственных волокон, пластических масс, взрывчатых веществ, эфиров и т. п., можно получать из пищевых продуктов (зерна, картофеля, сахарной свеклы) гидролизом древесины и гидратацией этилена. Этилен же, в свою очередь, получается при химической переработке природных газов, нефти и других видов топлива. [c.41]

Химия полимеров — одна из наиболее быстро развивающихся областей науки. Знание основ химии полимеров для каждого химика и химика-технолога становится столь же необходимым, как и знание общей, органической, физической и коллоидной химии. Особенно эти знания нужны технологам, занятым химической переработкой древесины и в том числе производством древесных пластиков. [c.5]

Химия древесины и полимеров как наука изучает 1) основы физики и химии высокомолекулярных соединений, в том числе способы получения полимеров, особенности химического строения их молекул, физической структуры, химических превращений и поведения в растворах 2) основные классы синтетических полимеров, в том числе способы получения, свойства и применение основных их представителей 3) строение и свойства основных компонентов древесины на основе общих закономерностей химии полимеров 4) сущность процессов химической переработки древесины и ее отдельных компонентов. [c.5]

В результате химической переработки ископаемого топлива (каменного угля, нефти, сланца и торфа) народное хозяйство получает такие важнейшие продукты, как кокс, моторные топлива, смазочные масла, горючие газы и большое количество органических веществ. Химия и химическая промышленность дают стране аммиак, азотную, серную и фосфорную кислоты, из которых получают минеральные удобрения. Из широко распространенной в природе поваренной соли получают едкий натр, хлор, соляную кислоту, соду, которые в свою очередь применяются в производстве алюминия, стекла, бумаги, мыла, хлопчатобумажных и шерстяных тканей, пластических масс, искусственного волокна и т. п. Пластические массы, активированный уголь, бездымный порох, уксусную кислоту, этиловый и метиловый спирты, ацетон, канифоль, соединения ароматического ряда получают при химической переработке древесины. [c.6]

Химия дает возможность полнее использовать отходы сельского и лесного хозяйства. Благодаря химической переработке (гидролизу) этих отходов (соломы, хлопковой шелухи, кукурузного стержня, подсолнечной лузги, древесных опилок, щепы и других отходов) можно получать пищевые продукты из непищевого сырья. Путем гидролиза из древесины получают этиловый спирт, кормовой сахар, белковые и углеводные кормовые дрожжи, глицерин и другие ценные продукты. [c.12]

В написании монографии наряду с видными американскими учеными приняли участие ученые Канады, Швеции, Англии и Германии, являющиеся крупными специалистами в соответствующих <,бластях химии древесины и химической переработки древесины, целлюлозы и экстрактивных веществ. [c.5]

Успехи органической химии позволяют производить ряд ценных органических продуктов из самого разнообразного сырья. Так, напрнмер, этиловый спирт, используемый в громадных количествах в производстве синтетического каучука, искусственных волокон, илас ическпх масс, взрывчатых веществ, эфиров и т. п., можно получать из пищевых продуктов (зерна, картофеля, сахарной свеклы), гидролизом древесины и гидратацией этилена. Этилен же, в свою очередь, получается при химической переработке природных газов, нефти и других видов топлива. Вначале пищевое сырье в производстве спирта стала вытеснять древесина. Из 1 т древесины при гидролизе получается около 160 кг этилового спирта, что заменяет 1,6 т картофеля или 0,6 т зерна. Производство гидролизного спирта обходится дещевле, чем из пищевого сырья. При комплексной химической переработке древесина используется вместо пищевого сырья также в производстве глицерина, кормового сахара, кормовых дрожжей, уксусной, лимонной и молочной кислот и других продуктов. Особенно быстро развивается производство синтетического спирта гидратацией этилена таким образом, растительное сырье вытесняется минеральным. Себестоимость синтетического спирта из нефтяных газов в три раза ниже, чем из пищевого сырья. Интенсивно развивается также производство синтетического каучука из бутан-бутиленовой фракции попутных нефтяных газов, поэтому этиловый спирт потерял доминирующее значение в производстве. синтетического каучука. Из продуктов переработки газов и нефти ныне вырабатывают также уксусную кислоту, глицерин и жиры для производства моющих средств. При этом экономятся громадные количества пищевого сырья и получается более дешевая продукция. [c.23]

Следует указать, что представление этих четырех глав как единого целого существенно расширяет круг потенциальных читателей книги Глава 1 в основном адресована спектроскопистам и химикам-аналитикам, более интересующимся методической стороной настоящей работы, чем конкретными объектами Тем не менее ознакомление с последующими главами будет для них не менее полезным, так как многие конкретные методические вопросы раскрываются именно там Для химиков и технологов, занимающихся конкретными областями переработки древесины, нефти и угля, специалистов в смежных областях важнее не метод, а объекты, т е проблемы и результаты, связанные с ними Поэтому предметные главы адресованы именно им Ознакомление таких читателей с главой 1 необходимо только для понимания смысла тех или иных структурных параметров Бопее детальное прочтение ими этой главы целесообразно только после предварительного ознакомления со спектроскопией ЯМР Очевидная многоадресность книги, как и тот факт, что она содержит в себе элементы не только научной монографии, но и учебного пособия и даже справочного издания, по-видимому, не способствует ее легкому пониманию Тем не менее авторы надеются, что представленный материал поможет скептикам если не понять, то хотя бы ощутить исключительную полезность Фурье-спектроскопии ЯМР высокого разрешения в растворах для решения самых разнообразных проблем химии и химической технологии природного органического сырья [c.15]

Замена пищевого сырья непищевым в производстве ряда технических продуктов является важной задачей. Успехи органической химии позволяют производить ряд ценных органических продуктов из совершенно различного сырья. Так, например, этилввий спирт, используемый в громадных количествах в производстве синтетического каучука, искусственных волокон, пластических масс, взрывчатых веществ, эфиров и т. д., можно получать из пищевых продуктов (зерна, картофеля, сахарной свеклы) гидролизом древесины и гидратацией этилена. Этилен же в свою очередь получается при химической переработке природных газов, нефти, каменноугольной и сланцевой смолы. [c.37]

Пути использования твердых топлив. Основную массу запасов топлива на земле составляют твердые топлива — угли, сланцы, торф, древесина. Большая часть добываемых твердых топлив сжигается для получения тепловой, а из нее и других видов энергии. Около четверти добываемых твердых топлив идет на химическую переработку. Из них получают кокс для металлургии, искусственные газообразные и Жидкие топлива, сырье для производства красителей, пластических масс, взрывчатых и лекарственных веществ и много лругих продуктов, потребляемых человеком. Промышленность хими-гч ческой переработки твердых топлив по масштабам, количеству пе- рерабатываемого сырья и разнообразию применяемых методов зани- мает одно из первых мест среди химических производств. [c.17]

Бенсон Г. К., Химическая переработка древесины, пер. с англ., Москва, 1934. Васечкин В. С., Технология экстрактивных веществ дерева, МосЧ ва, 1953. Вопросы гидролиза, химии древесины и лесохимии. Сборник статей, Рига, 1959. Козлов В. И., Пиролиз древесины Москва, 1952. [c.193]

В последние годы появились превосходные учебники и справочники по химической технологии органических вешеств. Однако студентам, изучающим химию, крайне недоставало краткого учебника по курсу химической технологии органических веществ, который можно было бы полностью проработать. Поэтому автор решил издать в виде книги курс лекций по технологии органических веществ, читаемый им в Иенском университете. Книга Основы технологии органических веществ не является настоящим учебником. Скорее, это сборник обзоров развития важнейших методов химической технологии органических веществ по отдельным отраслям производства. Материал расположен в такой же последовательности, как в книге W i п п а с к е r-W е i п-gaertner, hemis he Te hnologie. Особое внимание уделено основному органическому синтезу. Отдельные отрасли производства описаны более подробно, чем полагалось бы в соответствии с их общим значением в промышленности. Это относится, например, к разделам, посвященным химической переработке древесины и, особенно, использованию сульфитных щелоков и микробиологическому синтезу белков, так как автор в течение двадцатилетней работы в промышленности особенно много занимался именно этими вопросами. В других же книгах, по мнению автора, они изложены слишком кратко. Кроме того, промышленные микробиологические методы приобрели настолько большое общепризнанное значение в других странах, что нам показалось уместным подробно описать микробиологический процесс получения белковых дрожжей в качестве первого промышленного метода такого типа. [c.11]

В подготовке специалистов для целлюлозно-бумажной, лесохимической, гидролизной промышленности и промышленности древпластмасс большое значение имеет изучение химии древесины и целлюлозы — теоретической основы всех процессов химической переработки древесины. Правильное ведение технологических процессов невозможно без контроля качества сырья и готовой продукции, особенно на современных предприятиях, имеющих почти полную непрерывность потока и автоматизированных по последнему слову техники. Поэтому анализ древесины и продуктов ее переработки имеет большое практическое значение. Немаловажное значение анализу древесины и ее производных придают и в научно-исследовательской работе. Следовательно, вопросы анализа древесины и получаемых из нее продуктов являются неотъемлемой частью как научных исследований, так и технологических процессов переработки древесины. [c.3]

Всегда, конечно, олезно определять весь химический состав древесины по наиболее рациональной схеме анализа. Однако такое исследование слишком трудоемко и продолжительно. Поэтому и возникает проблема выбора компонентов, которые необходимо определять при проведении анализа с той или иной практической целью. Так, например, в производстве целлюлозы в первую очередь необходимо установить возможный выход целлюлозы из древесного сырья. Для этого следует определить в древесном сырье содержание целлюлозы и лигнина, который удаляется при выделении целлюлозы. Гемицеллюлозы также удаляются из древесины при варке, что приводит к снижению выхода углеводного комплекса и повышенному расходу хими-калиев. Поэтому, чтобы правильно построить технологический процесс с учетом назначения (на производство бумаги или для химической переработки) получаемой древесной целлюлозы, необходимо знать содержание этих компонентов в древесном сырье. Второстепенные компоненты древесины, такие, как экстрактивные вещества и т. д., обычно имеют меньшее значение. Однако, например, высокое содержание смолистых веществ может оказать отрицательное влияние на получение и последующую переработку целлюлозы. В лесохимических производствах, наоборот, содержание экстрактивных веществ в древесине имеет первостепенное значение. [c.9]

Холькин Ю.И. Хроматография в химии древесины. Изд.2-е,перераб. М.,"Лесная промышленность",1976,288 с. (Обобщены результаты работ последних лет в области хроматографии углеводов, лигнина и продуктов химической переработки древесины и растительных сельскохозяйственных отходюв), [c.7]

Д. И. Менделеев близко подходил к нарождающемуся в наше время профилю органика-физика. К подобным его исследованиям относятся, кроме упомянутых, его диссертация О соединении спирта с водой , его работа О сцеплении некоторых жидкостей и др. Как в Органической химии , так и в многочисленных других работах Д. И. Менделеева содержатся многочисленные оригинальные высказывания по вопросам теории и практики синтеза, строения, свойств и технологии органических соединений. Особенно значимыми явились его мысли и предложения о химическом использовании углей, нефти, древесины, которые он разносторонне обосновал (включая экономические расчеты) и требовал глубокой химической переработки этих видов сырья. Он установил наличие в нефти районов Сураханы и Балахана пентана и гексана. Он обратил внимание на методы пирогенетической переработки нефти, разработанные химиком-оргапиком и инженером А. А. Летним. В литературе часто цитируются слова Д. И. Менделеева о том, что топить нефтью — топить ассигнациями . В наше время, когда нефть стала важнейшим сырьем основного и тонкого органического синтеза, а также высокомолекулярных соединений, приобретают большое значение его мысли о промышленном комплексном использова- [c.121]

В России уже в XVIII в. химическая промышленность была представлена довольно широко развитой выплавкой чугуна с применением в качестве восстановителя древесного угля, производством стали, высокое качество которой пользовалось заслуженным прн-знани( м, переработкой древесины с получением различных продуктов, соляными и другими промыслами. В становлении промышленности в России того времени большую роль сыграли труды Михаила Васильевича Ломоносова (1711 — 1765), которые явились и основополагающими для химии как науки. Добыча и переработка горючих ископаемых были слабо развиты, хотя в XIX в. Дмитрием Ивановичем Менделеевым (1834—1907) и другими учеными велись работы по изысканию целесообразных способов переработки нефти и использованию ее как химического сырья. Однако общая экономическая отсталость царской России сильно сказывалась на химической промышленности, которая в предреволюционные годы была развига очень слабо и частично базировалась на импортном сырье. Это обусловливало и состояние химической науки, которая не имела для своего развития достаточной материальной базы и действенной поддержки со стороны государства. Тем не менее русские ученые обогащали мировую химическую науку трудами первое ененного значения. [c.9]

Выход древесной массы находится в пределах 90—98% от веса исходной древесины. Выход целлюлозы, освобожденной от лиг- инa и большей части гемицеллюлоз и предназначенной для хими- e кoй переработки, составляет всего 35—40%. Промежуточное по-южение занимают химическая древесная масса, полуцеллюлоза, целлюлоза высокого выхода и целлюлоза для бумаги. Эти виды волокон имеют свое назначение и свой состав. Общим для всех, [c.341]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология