Химическая переработка древесины

При химической переработке древесины в промышленных условиях в качестве побочных продуктов получают так называемые технические лигнины. К ним относятся щелочные лигнины - сульфатный (тиолигнин) и натронный - лигносульфонаты и гидролизный лигнин. Это крупнотоннажные побочные продукты, утилизация которых имеет важное значение. [c.371]

Химическая переработка древесины осуществляется по трем основным направлениям термическое разложение древесины, целлюлозно-бумажное производство и гидролизное производство. Из древесины можно получать метиловый и этиловый спирты, уксусную кислоту, фенолы, фурфурол, канифоль и скипидар, камфору, дубители и др. Например, сейчас для синтеза этилового спирта используют содержащие целлюлозу отходы растительных материалов, при гидролизе которых расщепляется не только целлюлоза, но и другие сопутствующие ей полисахариды. [c.254]

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]

Общий запас, органического вещества лесов, произрастающих на нашей территории, достигает почти 70 млрд. т. Ежегодная заготовка древесины в лесах СССР составляет около 400 млн. или около 200 млн. г. Основная масса заготовляемой древесины пока подвергается механической переработке. В последующие годы химическая переработка древесины, развиваясь более быстрыми темпами, будет обгонять рост потребления древесины механическими производствами. Уже в настоящее время химическая переработка древесины в нашей стране достигла больших масштабов. [c.3]

Для химической переработки древесина интересна своим комплексом природных органических полимеров - целлюлозы, нецеллюлозных полисахаридов, лигнина, а также разнообразных низкомолекулярных соединений - экстрактивных веществ. Ценные физические свойства, такие как большая прочность при малой плотности, низкие тепло- и электропроводность, легкость обработки, внешний вид и т.д., делают древесину незаменимым конструкционным и поделочным материалом для изготовления разнообразных изделий, необходимых в промышленности, строительстве, производстве мебели и пр. [c.5]

Окисление целлюлозы относится к одному из самых распространенных типов ее химических превращений. Целлюлоза весьма чувствительна к действию окислителей благодаря наличию гидроксильных групп и редуцирующих звеньев. Поэтому практически любой образец выделенной из растительных тканей целлюлозы содержит в небольшом количестве карбонильные и карбоксильные группы. Многие процессы химической переработки древесины и самой целлюлозы, в том числе окислительная делигнификация древесины, отбелка целлюлозы, предсозревание щелочной целлюлозы перед ксантогенированием сопровождаются окислением целлюлозы. Окисление функциональных групп используется для модифицирования целлюлозы, а окислением концевых альдегидных фупп повышают устойчивость целлюлозы к деполимеризации в щелочной среде. Окисление целлюлозы может протекать в различной степени. Полное окисление целлюлозы приводит к образованию диоксида углерода и воды. [c.579]

Рекомендовано Министерством общего и профессионального образования Российской Федерации в качестве учебника для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности Технология химической переработки древесины [c.1]

В учебнике в достаточно компактной четкой форме излагается на современном уровне обширный по тематике материал. Особое внимание уделено строению макромолекул и физической структуре полимеров как основе для понимания структуры и свойств синтетических полимеров и высокомолекулярных компонентов древесины. Рассмотрены процессы синтеза полимеров, в том числе биосинтеза природных полимеров. Детально излагаются свойства синтетических полимеров, используемых при получении разнообразных материалов и изделий на основе древесины и продуктов ее переработки. Учебник содержит необходимые сведения по анатомии древесины и строению клеточной стенки. Значительное место отводится изложению теоретических основ процессов химической переработки древесины и ее компонентов. [c.2]

Учебник предназначается для студентов лесотехнических специальностей Технология химической переработки древесины и Технология деревообработки , в том числе при подготовке бакалавров и магистров по направлению Химическая технология и биотехнология , а также будет полезным для аспирантов, инженеров, научно-технических работников, специализирующихся в данных областях. [c.2]

Химические реакции лигнина имеют важное практическое значение в технологии химической переработки древесины реакции, протекающие при делигнификации древесины в процессах варки целлюлозы и технических целлюлоз в процессах их отбелки реакции лигнина при гидролизе древесины, приводящие к образованию многотоннажного отхода гидролизных производств - технического гидролизного лигнина реакции при переработке технических лигнинов, их химическом модифицировании реакции лигнина при термическом разложении древесины в пиролизных [c.422]

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]

Необходимо подчеркнуть, что создание новых технологий глубокой химической переработки древесины тесно взаимосвязано с проблемой квалифицированного использования лигнина, составляющего 20...30% массы древесного сырья. При этом могут быть использованы такие ценные характеристики лигнина, как высокое содержание углерода (массовая доля до 60...65%), ароматическая природа и высокая реакционная способность. [c.373]

В настоящее время сульфатная варка превалирует над другими методами химической переработки древесины, и следует отметить, что производство талловых продуктов на основе экстрактивных веществ вносит существенный вклад в прибыль предприятий. Кроме того, в связи с ростом доли древесины лиственных пород повысился интерес и к выделению из черных щелоков нейтральных веществ (стерины, тритерпеноиды, полипренолы и др.). [c.538]

Учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности Технология химической переработки древесины [c.628]

Использование перешедших в раствор нецеллюлозных компонентов путем организации дополняющего производства позволяет создать экологически оптимальную технологию, сочетающуюся с высокой экономичностью, с этой позиции переработка сульфитного щелока является важным компонентом единого комплекса химической переработки древесины. [c.199]

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]

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]

Отходы химической переработки древесины образуются в двух основных производствах гидролизном и целлюлозно-бумажном. [c.300]

Гидролиз — последний из рассматриваемых здесь способов химической переработки древесины — представляет собой взаимодействие полисахаридной части (сложных углеводов) с водой или водными 0,5-0,6%-ми растворами кислот. Исходным сырьем обычно служат отходы лесопиления и деревообработки. [c.308]

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]

Наиболее важный продукт химической переработки древесины — техническая целлюлоза. В 1980 г. в мире ее произведено 123 млн. т (рис. 1.2), тогда как общее потребление бумаги и картона составило 171 млн. т, из которых более 25 % выработано из макулатуры [13]. В некоторых странах (например, в Японии, Англии, ФРГ, ГДР) использование макулатуры превышает 40—50 %. Возврат целлюлозы — важный фактор экономичного использования сырья. Эко- [c.5]

Напротив, при сульфитной варке целлюлозы лигнин, гемицеллюлозы и другие вещества, составляющие в среднем 50% от древесины, в измененном виде переходят в раствор, который носит название сульфитный щелок. Использование всех веществ, содержащихся в сульфитном щелоке, составляет специальное направление в общем вопросе химической переработки древесины. [c.401]

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]

Изумрудов Т. В. и др. Реагенты из гидролизного лигнина, применяющиеся при бурении нефтяных - и газовых с ажин. — Химическая переработка древесины , 1965, М 3. [c.221]

Предпазпачепо для подготовки инженеров но специальностям 190800 Метрология и метрологическое обеспечение , 07200 Стандартизация и сертификация (химико-лесной комплекс) , 320700 Охрана окружающей среды и рациональное исиользование природных ресурсов , 260300 Технология химической переработки древесины . [c.3]

Учебное пособие предназначено для студентов химико-техпологи-ческих факультетов технических университетов, обучающихся но специальностям 2603 - Технология химической переработки древесины , 3207 - Охрана окружающей среды и рациональное исиользование нриродньк ресурсов , 0701 - Биотехнология , 0720 - Стандартизация и сертификация и 1908 - Метрология и метрологическое обеспечение . Кроме того, учебное пособие может быть полезно инженерно-техническим работникам, аспирантам, научным сотрудникам, специализирующимся в дайной области. [c.7]

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]

Пиролиз древесины, осуществляемый ее нагреванием до высоких температур без доступа воздуха, - один из процессов химической переработки древесины. При пиролизе происходит глубокая деструкция высокомолекулярных компонентов древесины - полисахаридов и лигнина с образованием низкомолекулярных продуктов. Термопревращения этих компонентов включают множество разнообразных реакций - термической деструкции, гидролитической деструкции, дегидратации, сопровождающихся реакциями изомеризации, диспропорционирования, окисления, а также вторичными процессами полимеризации, преимущественно конденсаци- [c.353]

В составе жирных кислот древесины хвойных и лиственных пород преобладают ненасыщенные высшие жирные кислоты (до 80% и более) насыщенных жирных кислот меньше, но состав их более разнообразен. В древесине лиственных пород (береза, осина) основной кислотой является линолевая (до 60% и более) олеиновая и а-линоленовая кислоты содержатся в меньших количествах. В жирных кислотах хвойных пород основными являются олеиновая и линолевая кислоты кроме этого в значительных количествах обнаружена такая необычная жирная кислота, как пиноленовая (см. схему 14.7, б). Наличие двойньгх связей может привести к изменению состава этой фракции жирных кислот не только при химической переработке древесины, но и при длительном хранении на воздухе, так [c.517]

Простые фенолы, молекулы которых содержат одно бензольное кольцо, представлены в древесине хвойных и лиственных пород главным образом промежуточными и побочными продуктами биосинтеза лигнина. Поэтому среди фенольных соединений древесины хвойных пород обнаружены соединения гваяцильного типа и мало соединений сирингильного типа, в отличие от древесины лиственных. В свободном виде они присутствуют в древесине в незначительных количествах и представлены в основном гликозидами, такими как кониферин и сирингин (см. 12.5.2). Феруловая кислота в отдельных случаях (древесина березы, дуба) может быть связана с высшими спиртами. Большое количество простых фенолов образуется при химической переработке древесины в результате деструкции лигнина. [c.521]

Из металлов, нерастворимых в кислотах, к этому dom ближе всего подходит Ru, < = 2,65 A (ср. табл. 2). Итак, рассчитанный максимум активности для гидрогенизации связи С = 0 в присутствии кислот приходится на Ru. Полученный результат подтверждается на опыте и дает теоретическое обоснование процесса гидролитического гидрирования целлюлозы (А. А. Баландин, Н. А. Васюнина, С. В. Чепиго, Г. С. Барышева [159, 160]). Процесс состоит в консекутивном гидролизе и гидрогенизации в одном процессе целлюлозы до сорбита (и пентозанов до ксилита) с рутениевым катализатором в кислой среде (выходы до 95%). Из сорбита [161] и ксилита [162] можно далее получить глицерин гидрогеноли-зом над никелем. В дальнейшем нами было показано, что лигнин тоже может быть прогидрирован над рутением, но уже в щелочной среде, причем получается до 35% фенолов [163]. Таким образом, открывается новый путь для химической переработки древесины [164, 165], которой богата наша страна [166]. [c.40]

С целью оценки редокс-свойств компонентов технологически эров химической переработки древесины были разработан 95] теоретические положения кинетического метода косвенно Средметрии (метода восстановительной емкости) с использованием тве медиатора обратимых неорганических окислительно-восст ительных систем, а также определены оптимальные услови ветвления метода в зависи.мости от стояшлх аналитических зада [c.133]

Цель другого способа химической переработки древесины, углежжения, — получение древесного угля. Наиболее широко распространено углежжение в печах стационарного и передвижного типов. Одной иэ наиболее известных является печь системы проф. В.Н.Козлова непрерьшно действующая, двухканальная, вагонеточная, противоточная. Она состоит из камеры сушки, приемного тамбура (шлюза), камеры обугливания (то же — пиролиза ), среднего тамбура, камеры охлаждения угля и выводного тамбура. В камере сушки размещается 10 вагонеток по [c.308]

Наиболее целесообразно из древесных отходов изготовлять древесно-волокнистые, древесно-стружечные и другие строительные плиты, а также получать целлюлозу, картон и другие продукты химической переработки древесины. Однако указанные виды промышленности рентабельны при больших мощностях и для организации их требуется сосредоточение значительного количества отходов в одном месте. В какой-то мере этот вопрос разрешим путем перевозки отходов к месту переработки, но во многих случаях, особенно при сравнительно небольших размерах леспромхозов, отходы целесообразнее перерабатывать на месте. Прн этом широко развиваются простейшие виды механической деревопереработки на месте с получением шпал, тарной дощечки, различных заготовок для строительных и мебельных деталей, но это часто еще более увеличивает количество отходов. [c.127]