Целлюлоза утилизация

Лигносульфоновая часть щелока служит для получения дубильных экстрактов, ванилина. Сухой остаток сульфитного щелока используется как топливо. Существующие методы не обеспечивают полной утилизации щелоков, получаемых при варке целлюлозы. Большие количества таких щелоков приходится спускать в водоемы. При этом необходимо обезвреживать их, так как они вредно действуют на растительные и животные организмы. [c.206]

Иммобилизованные ферменты получили и другие применения в пищевой промышленности. Одно из них заключается в утилизации целлюлозы из макулатуры, древесных стружек, сахарного тростника, ее деградации до глюкозы и превращения глюкозы в крахмал — пищевой продукт. Все эти процессы проводятся с помощью ферментов и могут быть использованы ферментной технологией. [c.260]

Лигносульфонаты являются побочными продуктами целлюлозного производства, получаемыми в процессе варки древесины с водными растворами сернистой кислоты и ее кислых солей. Варочная кислота содержит от 2 до 10% 30 2 в виде свободной сернистой кислоты и от 1,3 до 2,5 ЗОз в виде бисульфита. При обработке ею древесной щепы почти весь лигнин и большая часть сахаров переходят в раствор — так называемый сульфитный щелок. В нерастворенном виде остается сырая целлюлоза. В 1970 г. количество ССБ как отхода производства достигла 3,5 млн. т (в расчете на 50%-ную концентрацию). Задача утилизации этого отхода является одной из наиболее острых проблем целлюлозно-бумажной промышленности. [c.139]

Любой варочный процесс представляет собой сложный комплекс различных процессов, на которые оказывают влияние морфологические, физические и химические факторы. При делигнификации как в условиях варки, так и отбелки, воздействию подвергаются не только лигнин, но и углеводная часть древесины. Реакции углеводов, главным образом деструкция полисахаридов, будут определять выход и качество получаемого волокнистого полуфабриката. Реакции же продуктов деструкции полисахаридов, переходящих в варочный раствор, будут определять направление их утилизации. При производстве целлюлозы для бумаги добиваются максимально возможного сохранения углеводной части древесины, тогда как при производстве целлюлозы для химической переработки целлюлоза должна быть освобождена не только от лигнина, но и от гемицеллюлоз. [c.342]

Массовая доля экстрактивных веществ в древесине обычно невелика. Однако, концентрируясь в отдельных тканях древесины и являясь чрезвычайно разнообразными по химическому составу, они влияют не только на свойства древесины, но и на процессы ее переработки, а в ряде случаев определяют и качество получаемых продуктов (например, целлюлозы для химической переработки). Экстрактивные вещества - ценные химические продукты, состав которых при обработке древесины различными реагентами при повышенных температурах существенно изменяется. Утилизация таких продуктов повышает рентабельность производства и снижает вредное воздействие на окружающую среду, оказываемое некоторыми из этих веществ при их попадании в промышленные выбросы. [c.536]

При издании книги Введение в биотехнологию на русском языке текст несколько переработан и дополнен новейшими данными. Дана характеристика новых видов сырья, применяемого для приготовления питательных сред для культивирования микроорганизмов. Показана возможность производства богатой белком микробной биомассы не только на средах, содержащих растворимые углеводы, но и на средах, содержащих углеводороды нефти, природного газа, этанол, целлюлозу сельскохозяйственных отходов и др. Расширен раздел о получении ферментных препаратов, в частности показаны принципы иммобилизации ферментов и клеток микроорганизмов, приведены новые данные по микробиологической трансформации органических соединений. Раздел об использовании микробиологических процессов для защиты окружающей среды дополнен последними работами в области утилизации навоза. [c.6]

В последнее время интерес к БОО появился снова теперь это связано с утилизацией различных отходов (например, целлюлозы и сыворотки). В одних случаях предполагается использовать природные микроорганизмы, в других - микроорганизмы, созданные методами генной инженерии. Но так или иначе, перспективы развития производства БОО будут определяться не природой микроорганизмов, а экономическими соображениями. Возможно, рентабельность производства удастся повысить, если БОО будут получать из побочных продуктов утилизации отходов. Для того чтобы разработать экономичный процесс производства БОО из отходов, необходимо изучить кинетику роста, метаболизм, возможности генетического манипулирования и безопасность многих микроорганизмов, а также вкусовые качества синтезируемых ими продуктов. [c.302]

Сохранение части лигнина в волокнистых полуфабрикатах и бумаге служит способом прямого его использования как сопутствующего волокну вещества. При этом уже не требуется разрабатывать методы его выделения и дальнейшей утилизации. Лигнин, содержащийся в большом количестве в ЦВВ, можно использовать для прививки к нему гидрофильных полимеров, например полимеров акриловой кислоты, что приводит к увеличению прочности целлюлозы [112]. Разработка подобных способов, а также способов отбелки с сохранением лигнина, делает перспективным производство волокнистых полуфабрикатов с высоким содержанием лигнина (см. 16.3). К техническим лигнинам относят щелочные лигнины — сульфатный и натронный — и лигносульфонаты, получающиеся при сульфатном, натронном и сульфитном методах варки (см. 16). Технический гидролизный лигнин в настоящее время имеет значение только в СССР. В будущем ценным химическим сырьем могут стать органорастворимые лигнины — отходы бессернистых методов варки. [c.417]

Если принять обычный отбор щелока (10 на 1 г целлюлозы) и среднюю производительность целлюлозного завода 200 т, то количество сбрасываемого щелока (без его утилизации) составит 2000 м в сутки, или в среднем 0,023 в секунду. Следовательно, дебит реки даже при условии равномерного распределения всего щелока по потоку, что практически невозможно, должен для данного случая, быть около 100 ж в секунду. Кроме кислородного обеднения водоемов, спуск щелока или барды, представляющих собой хороший питательный субстрат, ведет к развитию в воде микроорганизмов и появлению так называемых грибных обрастаний, закрепляющихся на различных погруженных предметах отмирая, они дают начало гнилостным процессам и, отрываясь в виде хлопьев, загрязняют реку на большом протяжении. [c.458]

Вполне очевидно, что будут разработаны совершенно иные способы утилизации сульфитных щелоков, кроме перечисленных, и вопрос о комплексной переработке древесины на основе производства сульфитной целлюлозы найдет рациональное техническое и экономически оправданное решение. Вышеперечисленные примеры использования сульфитных щелоков уже в значительной степени позволяют решить эту важную народнохозяйственную проблему. Однако все еще остается большое количество неразрешенных научно-технических вопросов. [c.484]

Производство технической целлюлозы и других волокнистых материалов — самая важная отрасль химической переработки растительного сырья Масштабы потребления целлюлозы и бумаги в мире продолжают увеличиваться Дальнейшее совершенствование технологии производства волокнистых полуфабрикатов ставит следующие задачи оптимизация качества продукции, увеличение выхода и снижение энергозатрат, уменьшение загрязнения воздуха и водоемов, разработка бессернистых варочных процессов и процессов отбелки, исключающих хлор, полная утилизация побочных продуктов [c.176]

При производстве целлюлозы по сульфатному способу происходит образование сероводорода, который в смеси с сераорганическими соединениями выбрасывается со сдувочными газами в атмосферу и отравляет ее. В данное время строятся и проектируются предприятия производительностью более 2 тыс. т целлюлозы в сутки, поэтому проблема утилизации сероводорода и сераорганических соединений становится весьма актуальной. Заводы такой мощности вырабатывают 2—4 т сераорганических соединений и сероводорода в час. В последние годы в ряде работ [1,7] предлагается в качестве способа утилизации этих соединений производство из них одоранта и растворителей (диметилсульфоксида и диметилдисульфида). [c.14]

Немало трудностей связано с обеспечением безопасного с экологической точки зрения развития предприятий. Прежде всего, необходимо завершить учет количества и видов всех вредных выбросов сточных вод, отходящих газов, твердых отходов, сбросов тепла. Учет отходов в сочетании с определением их физико-химических свойств позволит перейти к технико-экономическому обоснованию утилизации и переработки как отдельных отходов, так и всей совокупности отходов отрасли. Не-обходимо также разработать межотраслевые технические условия и нормативы, регламентирующие постоянство состава отходов, передаваемых в виде вторичного сырья в другие отрасли. Например, целлюлозно-бумажная промышленность может практически полностью использовать сернисто-щелочные стоки нефтепереработки. В этом случае отпадает необходимость очистки сточных вод, применяемых в процессе варки целлюлозы, но загрязнение сернисто-щелочных стоков органическими примесями резко ухудшает качество целлюлозы. [c.282]

Опыты использования отработанных сульфитных щелоков в сельском хозяйстве совместно с городскими сточными водами были неудачными [15], хотя имеются сведения, что опыты были поставлены там в неблагоприятных условиях. Новые американские опыты [16] показали возможность применения отработанных сульфитных щелоков для удобрения почвы, однако для крупных заводов, вырабатывающих 100 т целлюлозы в сутки, потребовалась бы площадь, равная 2500 га, что создает нереальные условия утилизации щелоков в этом направлении. [c.478]

В ГДР разработан и используется на народном предприятии заводов Лонна им. В. Ульбрихта метод переработки кислых гудронов в гидросульфит аммония. Процесс состоит из следующих стадий сжигания гудронов при температуре 1100—1200°С вместе с природным газом охлаждения газа до 35°С (с утилизацией тепла) и абсорбции образовавшегося ЗОг раствором сульфит-гидросульфита аммония. Производительность установки составляет 7500 т/год, конечный продукт содержит 35 масс. % гидросульфита аммония, который используется в производстве капролактама или при варке целлюлозы. [c.195]

Известно, что после окончания второй мировой войны химическая промышленность получала из природного газа и нефти разнообразные виды сырья высокой чистоты в большом количестве и по относительно стабильным ценам. Сегодня многое в этой сфере изменилось, кроме того, за последние пятнадцать лет больших успехов достигла биотехнология. Все это побудило переоценить возможности использования биомассы для производства химических веществ. До развития нефтехимии из биомассы получали многие виды сырья для химической индустрии, например жиры и масла (для производства мыла и детергентов), метанол (путем сухой перегонки древесины) и растворители (за счет сбраживания крахмала и сахаров). Цены и доступность этого сырья (биомассы) существенно менялись. Как уже говорилось в этой главе и в гл. 5, большую роль в производстве химических веществ и полимеров, которые находят применение во многих отраслях промышленности, играет биомасса в виде сбраживаемых сахаров. Но в этом разделе мы уделим особое внимание использованию главных запасов биомассы — лигно-целлюлозы. Утилизация биомассы основана на процессе ее конверсии в сбраживаемые субстраты, которые в свою очередь служат сырьем для многих отраслей микробиологической промышленности, производящих химические вещества, горючее и продукты питания. При этом необходимо эффективно использовать все компоненты биомассы целлюлозу, гемицеллюлозу и лигнин. Лигнин защищает полиглюкан от действия ферментов, так что для успешного использования полимерной целлюлозы необходимо прежде всего удалить гемицеллюлозы, далее разрушить комплекс лигнина с целлюлозой, а затем — и кристаллическую структуру самой целлюлозы. Эти задачи могут быть решены с применением разнообразных химических, физических и микробиологических методов. [c.175]

К вторичным материальным ресурсам процесса пиролиза относят сернисто-щелочные стоки, образующиеся при очистке гнрогаза от сероводорода и диоксида углерода. После соответствующей подготовки их применяют в целлюлозно-бумажной промышленности для сульфатной варки целлюлозы. Опыт утилизации сернисто-щелочных стоков подтвердил целесообразность их подготовки в составе этиленовых производств. Так как солевой состав стоков колеблется в широких пределах вследст-впе разбавления водой в процессе промывки пнрогаза, эти стоки необходимо (рис. 54) упаривать. Для удаления полимерных соединений стоки промывают ароматическими углеводородами, а затем упаривают. [c.157]

Мирабилит выделяют из прир. залежей, из рапы сол5гаых озер и обезвоживают при 100 °С. На хнм. предприятиях Н. с. получают как побочный продукт при произ-ве соляной к-ты, соед. Сг, утилизации сульфатных щелоков в произ-ве искусств. волокна, на металлургич. заводах и т. д. Н, с.- компонент шихты в произ-ве стекла используется при сульфатной варке целлюлозы, при крашении хл.-бум. тканей сырье для получения силикатов N3, N328, Н28О4, (ЫН4)2804, соды и др. компонент осадит, ванны в произ-ве вискозного волокна глауберова соль-слабит, ср-во. ПДК в воздухе рабочей зоны 10,0 мг/м . [c.185]

Из сточных вод нефтеперерабатывающих и нефтедобывающих заводов извлекаются и утилизируются нефть и нефтепродукты из сточных вод целлюлозно-бумажных комбинатов — целлюлозное волокно. В суль-фатцеллюлозном производстве после варки целлюлозы регенерируются крепкие щелоки сульфитцеллюлозные щелоки используются для получения спирта и дрожжей. Из сточных вод фабрик ПОШ извлекают шерстный жир, который идет на изготовление ланолина — ценного продукта, применяемого в медицинской, электронной, парфюмерной и других отраслях промышленности. Извлечение и утилизация шерстного жира происходит в специальных цехах, находящихся в составе фабрик ПОШ. [c.22]

Крупнейшей отраслью химической переработки древесины является цеплюлозно-бумажная промышленность, вырабатывающая техническую целлюлозу и другие волокнистые полуфабрикаты для производства различных видов бумаги и картона. Из производных целлюлозы - продуктов ее химических превращений - получают искусственные волокна (вискозные, ацетатные), пленки (кино-, фото- и упаковочные пленки), пластмассы, лаки, клеи и т. д. Повышению экономической эффективности и экологической безопасности целлюлозно-бумажного производства способствует утилизация побочных продуктов - лигнинов, талловых продуктов и др. [c.6]

Сульфатную (или к р а ф т) ЦВВ получают с выходом 55—65 % (а иногда и до 80 %). Типичную сульфатную варку модифицируют, уменьпшя расход химикатов примерно вдвое или снижая продолжительность и температуру. Сульфатная ЦВВ темнее и имеет более низкие показатели прочности по сравнению с обычной сульфатной целлюлозой и нейтрально-сульфитной полуцеллюлозой. Сырьем может служить древесина как лиственных, так и хвойных пород и, особенно, дуб или сосна (229, 288]. Наряду с разнообразными модификациями способов получения древесной массы способы получения полуцеллюлозы и целлюлозы высокого выхода приобретают все большее значение для оптимальной утилизации и расширения ассортимента волокнистых полуфабрикатов в будущем. [c.347]

Длительность процесса, частичная утилизация целлюлозы Длительность процесса [c.43]

Таким образом в процессе Айотек достигается утилизация всех компонентов древесины — целлюлозы, гемицеллюлозы и [c.206]

Из сказанного выше следует, что предлагаемый для промыш ленного осуществления хлорный метод делигнификации древесины в принципе имеет ряд очевидных преимуществ, однако он имеет и очень серьезные недостатки К ним относится в первую очеред необходимость работы в свинцовой аппаратуре или в другой устойчивой по отношению к сильно агрессивной среде Не яснс возможность работы в больших реакторах и утилизации большие количеств хлорлигнина Работа в производственных условия с большими количествами хлора — серьезный недостаток способа До сих пор хлорный метод получения целлюлозы из древесинь не нашел применения в большой индустрии, если не считать ис пользования хлора для отбелки целлюлозы [c.112]

Ежегодно на Земле растениям образуется огролгаое количество целлюлозы. По меньшей мере 25% этой целлюлозы. может быть использовано для энергетических целей, получения кормовых и пищевых проду ктов, хтя химической промышленности. Несмотря на широкое использование целлюлозосодержашего сырья, проблема полной утилизации всех отходов переработки растений остается до конца не решенной, хотя и очень перспективной для всего человечества. Главная задача заключается в том, чтобы найти рациональные способы утилизации этих отходов. [c.18]

В работе /7/ приведены данные (табп. 1) по объемам водозабора и количеству повторно используемой воды для десяти основных типов процессов в производстве целлюлозы и бумаги. Иэ этих данных следует, что забор свежей производственной воды на картонной фабрике, использующей передовую технологию, составляет 1,8 м на 1 т продукции, однако на большом заводе сульфатной целлюлозы производительностью 1100 т/сут на 1 т продукции расходуется до 190 м воды. В промышленности количество повторно используемой воды в среднем в 3 раза превышает количество свежей. Исследования и разработки в области применения обратноосмотического процесса ставят целью существенно повысить количество повторно используемой воды путем возврата в производственный процесс 90% и более сточных вод от таких операций, как сортировка и рафинирование волокнистой массы ставится также задача возвратить пригодную к повторному использованию производственную воду путем концентрирования растворенных вешеств и последующего их уничтожения. При этом могут быть предусмотрены выделение и утилизация ценных материалов, содержащихся в сточных водах, что может частично возместить затраты на обработку некоторых из разбавленных сбросных потоков. [c.244]

Федотов Ю. М., Борисевич К. Б. Изучение возможности утилизации активного ила в гидролизно-дрожжевом производстве // Целлюлоза, бумага и картон. 1983. Вып. 4. С, 10—14. [c.134]

Рассматриваемый способ утилизации ПДБ имеет большое значение не только для гидролизной, но и для целлюлозно-бумажной промышленности. В этой отрасли около 40% Целлюлозы вырабатывается по так называемому сульфитному способу, при котором Б результате гидролиза древесины образуются отработанные варочные растворы, содержащие гексозные и пентозные сахара последние являются субстратом для микробиологического синтеза по производству спирта и дрожжей. Так Же как и в гидролизно-дрожжевом производстве, на суль-фитно-дрожжевых заводах основным источником загрязнений является ПДБ, содержащая около 60 кг/т целлюлозы и органические загрязнения в единицах БПКб, что в 3—4 раза превышает загрязненность сточных вод производства небеленой сульфитной целлюлозы. [c.155]

С точки зрения охраны водоемов от загрязнений важнейшей проблемой является наиболее полное использование отработанных щелоков в производстве. Практически утилизация щелоков в сульфатном и сульфитном способах осуществляется различными путями в первом случае щелока концентрируют и сжЯгают с целью утилизации тепла и регенерации реагентов, жпользуемых для варки целлюлозы во втором случае перерабатывают на спирт, дрожжи и концентраты (Максимов и др., 1969). Тем не менее даже при наиболее совершенной для настоящего времени утилизации около 10% органических веществ щелоков переходят в сточные воды, состав которых пополняется за счет поступления стоков окорочного, отбельного и других цехов. [c.56]

Помимо фитопатогенов, наносящих ущерб сельскохозяйственным и прочим культурным растениям, заслуживают внимания и Древоразрушающие грибы , отнимающие у человека немалую часть строительной и поделочной древесины. Все многообразие древоразрушающих грибов независимо от их таксономической принадлежности может быть сведено к двум основным типам гниения, которое они вызывают. К первому типу относятся грибы, обладающие набором ферментов, позволяющих разрушать и использовать все элементы древесины, как клетчатку, так и лигнин. Это так называемый коррозионный тип разрушения древесины ( белая гниль ). Ко второму типу относятся грибы, у которых отсутствуют ферменты типа фенолоксидаз (лакказа, тирозиназа и т. п.) и которые поэтому не могут использовать лигнин, а разрушают лишь углеводный комплекс древесины. Это деструктивный тип распада древесины ( бурая гниль ). Интересно, что у грибов, вызывающих бурую гниль, биосинтез стеринов и тритерпеновых кислот выражен значительно ярче, чем у грибов, с коррозионным типом действия. Возможно, что у первых, ферментные системы которых направлены на метабо-лизацию целлюлозы до гексоз, образование стеринов есть способ утилизации избыточного ацетата [27]. [c.187]

О р г е S с U G., Утилизация щелоков, являющихся отходами в производстве целлюлозы для изготовления ионообменных смол и пластмасс, Rey. him., 5, 261 (1954). [c.252]

Лигнин биологически не разлагается, поэтому сточные воды и после биоочистки имеют темно-коричневый цвет и очень высокую величину ХПК (для сульфатного производства целлюлозы — более 3000 мг Ог/л). Едхшст-венный метод очистки, который в настоягцее время используется,— это коагуляция сернокислым алюминием либо солями железа. Этот метод применяется на Байкальском целлюлозном заводе. Однако он имеет существенные недостатки требует применения сложных очистных сооружений, большого количества реактивов, длительного времени обработки. Недостатком метода коагуляции является также значительная минерализация сточных вод ири очистке. Кроме того, осадки, образующиеся при коагуляции, имеют очень высокую влажность — вода составляет 97—98% от веса осадка. Процесс обезвоживания этих осадков не разработан и весьма серьезным является вопрос их утилизации. [c.109]

В результате гидролиза разбавленной серной кислотой под давлением из целлюлозы образуется глюкоза, которую описанным выше методом превращают в этиловый спирт. Такой этиловый спирт (гидролизный спирт) обычно содержит некоторое количество метилового спирта и не применяется в пищевой промышленности для изготовления спиртных напитков. На получение 1 т спирта в этом случае затрачиц ается около 9 т древесных опилок. Гидролизный метод в настоящее время самостоятельного значения не имеет. Он применяется главным образом для утилизации отходов производства целлюлозы. [c.86]

Для утилизации отработанных щелоков в промышленности применяется выпаривание и сжигание. С целью повышения экономического эффекта необходимо работать с концентрированными щелоками. Это достигается предварительной сушкой древесины, высокой концентрацией химикалий в варочном щелоке, нагреванием варочного котла глухим паром и низкой температурой варки. Хеглунд (Hagglund) рекомендует часть отработанных щелоков возвращать в производство [17]. Однако ввиду ухудшения физических свойств целлюлозы применение этого метода встречает возражения. Это было доказано на опытах [33]. [c.474]

Производство целлюлозы сульфатным способом заключается в обработке древесной массы хвойных пород едким натром, сульфидом или сз льфатом натрия и карбонатом натрия. В черный щелок переходят те же органические соединения, что и при сульфитном методе, но, кроме того, образуются смоляные мыла. Среда этих щелоков щелочная, они окрашены в темно-коричневый цвет. Черный щелок подвергается утилизации сжиганием. Органическая часть выгорает, а неорганические вещества возвращаются в производство. Сточные воды могут загрязняться., и неполностью отреге-нерированными сульфатными щелоками. Воздействие их на режим водоема будет также проявляться в энергичном потреблении растворенного кислорода для биохимического окисления углеводов. Кроме того, эти стоки вызывают появлепие более интенсивной устойчивой окраски воды, а смолисто-ароматические вещества придают запах воде и ухудшают вкус рыбы. [c.171]

В начальной стадии катаболизма твердых отходов, сопровождаемого физическими и химическими процессами, преобладают аэробные процессы, в ходе которых наиболее лабильные молекулы быстро разрушаются рядом беспозвоночных (клещи, двупароногие, равноногие, нематоды) и микроорганизмов (грибы, бактерии и актиномицеты) — см. главу 8. Утилизация миксо-трофных субстратов затем сменяется последующим катаболизмом макромолекул, таких как лигноцеллюлозы, лигнин, танины и меланины, которые способны только к медленной биодеградации, что приводит к тому, что кислород перестает быть лимитирующим субстратом. Продолжительность этого периода сильно варьирует и частично зависит от предобработки, которая может менять степень доступности кислорода. Наиболее удачный метод оценки степени биодеградации основан на различиях в скорости разложения целлюлозы и лигнина [240]. Отношение содержания целлюлозы к лигнину составляет 4,0 0,9—1,2 и 0,2 соответственно для непереработанных твердых отходов, активно перерабатываемых или частично стабилизированных отходов на свалке и полностью стабилизированных отходов, так как лигнин постепенно все хуже поддается переработке. Ксенобиотики [c.147]

С. щ., образующийся при варке целлюлозы, фильтруют для удаления из него волокна, окисляют (для уменьшения потерь серы при выпарке, а также для лучшей регенерации серы), упаривают в вакуумвы-парных установках до 55—65% содержания сухих веществ и затем сжигают в содорегенерационных котлах с целью регенерации NaOH, NaaS, применяемых для варки целлюлозы, а также для утилизации тепла, выделяющегося при сжигании С. щ. Перед упариванием из С. щ. выделяют отстаиванием мыло сульфатное, к-рое перерабатывают на талловое масло. Щелочной сульфатный лигнин используют в пром-сти пластич. масс в качестве частичного заменителя кристаллич. фенола при получении новолачных смол и пресс-порошков на их основе, а также для изготовления клеевых смол. Щелочной лигнин нашел применение как наполнитель (вместо сажи) в произ-ве различных сортов резины. Разработаны методы получения из щелочного лигнина дубителей, ванилина, диметил-сульфида и др. веществ. [c.550]