ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по Химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.

 
Всё о Химии - Ximia.org

ЛЕСОХИМИЯ


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


ЛЕСОХИМИЯ, область знаний о хим. св-вах древесины и лесохим. произ-вах (Л. п.), исходным сырьем для к-рых она служит. Ниже приводится характеристика Л. п. Целлюлозно-бумажное произ-во занимает главное место среди Л. п. по объемам перерабатываемого сырья и готовой продукции. Оно потребляет в СССР ок. 48 млн. м3 древесины (1986): т. наз. балансовую и дровяную (80%), отходы лесозаготовок и деревообработки (щепа, опилки -20%; доля их из года в год возрастает) для выработки целлюлозы, древесной массы и получения из них разл. видов бумаги и картона. В пром-сти применяют в осн. сульфитный и сульфатный методы варки целлюлозы. Сульфитный метод (с его помощью получают 40% целлюлозы) позволяет производить легко отбеливаемую целлюлозу, а из сульфитных щелоков - этанол и сухую микробную биомассу (кормовые дрожжи); этим методом перерабатывают почти исключительно древесину хвойных пород (преим. ель), из к-рой получают наиб. прочную бумагу. Сульфатный метод дает возможность перерабатывать древесину любых хвойных и лиственных пород, особенно сосны и лиственницы, в разл. виды целлюлозы, в т.ч. вискозную и ацетатную. Расширяется произ-во полуцеллюлозы и хим. древесной массы - промежут. продуктов, образующихся с высоким выходом и содержащих осн. часть углеводов древесины; при этом уменьшается уд. расход древесины. Получают развитие комбинир. методы варки целлюлозы - содово-сульфитный и содово-сульфитно-сульфатный; перспективен метод кислородно-щелочной делигнификации древесины. При сульфатной варке целлюлозы получают также скипидар и сульфатное мыло (при отстаивании сульфатных щелоков) -сырье для получения таллового масла. См. также Бумага, Целлюлоза. Гидролизные произ-ва получили широкое развитие в СССР. В качестве сырья используют гл. обр. отходы лесопиления и деревообработки (опилки, щепа, горбыли, рейки - ок. 80%), а также низкосортную древесину и технол. дрова, нек-рые растит. отходы (кукурузная кочерыжка, подсолнечная лузга, солома, шелуха семян и др.). Первоначально гидролизу подвергали хвойную древесину с получением 160-180 л этанола в расчете на 1 т абсолютно сухого сырья (в дальнейшем стали производить также дополнительно 35-40 кг кормовых дрожжей из поелеспиртовой барды). Затем появились предприятия фурфурольно-дрожжевого профиля (70-80 кг фурфурола и 100 кг дрожжей в расчете на 1 т абсолютно сухих растит. отходов) и чисто дрожжевого профиля (ок. 200 кг дрожжей). Хим. переработкой водорастворимых Сахаров, образующихся при гидролизе растит. сырья, получают многоатомные спирты (ксилит, сорбит, маннит, глицерин, этилен- и пропиленгликоли), левулиновую, тригидроксиглутаровую и глюконовую к-ты. В гидролизных произ-вах потребляется 9-10 млн. м3 растит. сырья (1986), в т.ч. ок. 40% опилок. Отходы произ-ва - гидролизный лигнин (30-40% в расчете на абсолютно сухое сырье), к-рый применяют в осн. как котельное топливо, а также для получения высококачеств. углей разл. назначения, удобрений, уксусной и щавелевой к-т, фенолов, наполнителей для полимерных материалов и др. ценных продуктов. Организовано произ-во углеводного (т. наз. осахаренного) корма, основанное на мягком кислотном гидролизе древесины. См. также Гидролизные производства. Дубильно-экстрактовое произ-во - источник дубящих в-в. Для их выработки применяют кору ивы, ели, лиственницы, бадана и древесину дуба, каштана и др. Для произ-ва 1 т таннинов из еловой коры требуется 10-11 т сырья. Дубящие в-ва используют в виде дубильных экстрактов - упаренных до определенной концентрации или высушенных до твердого состояния водных вытяжек из растений. Канифольно-скипидарное произ-во объединяет, по существу, три произ-ва: канифольно-терпентинное, канифольно-экстракционное, таллового масла. Сырьем для канифольно-терпентинного произ-ва служит живица, получаемая при подсочке сосны, лиственницы и др. хвойных пород древесины. Сырье для канифольно-экстракционного произ-ва - т. наз. пневый осмол, представляющий собой просмолившуюся в течение 10-15 лет после рубки леса ядровую древесину сосновых пней (смолистые в-ва экстрагируют бензином из измельченного в щепу осмола). Талловое масло получают из сульфатного мыла - побочного продукта сульфатно-целлюлозного произ-ва. Далее талловое масло подвергают ректификации в глубоком вакууме с получением канифоли, жирных к-т, дистиллированного таллового масла, таллового пека. В СССР вырабатывают в осн. живичную канифоль (70%), но увеличивается доля талловой канифоли, произ-во к-рой более дешево и значит. менее трудоемко. В большом и постоянно возрастающем объеме вырабатывают модифицир. виды канифоли (особенно экстракционной и талловой) и ее эфиры, используемые для лакокрасочной, бумажной (как клеевые составы), полиграфич., мебельной, кабельной и др. отраслей пром-сти. Сопутствующие канифоли продукты - скипидар, используемый для получения индивидуальных терпенов (напр., терпинеола, карена, пиненов) и синтеза разнообразных продуктов, в т. ч. камфоры, а также сосновое флотационное масло. Произ-во канифоли в СССР 168 тыс. т (1986). Пиролизное произ-во - получение древесного угля из древесины нагреванием ее без доступа воздуха в спец. стальных ретортах (преим. вертикальных) и печах. Кроме угля получают уксусную к-ту, древесные смолы (из к-рых, в свою очередь, вырабатывают древесносмоляное креозотовое масло, древесносмоляной ингибитор, литейные крепители, лесохим. понизитель вязкости и т.д.), метанол и др. Сырье - дрова лиственных пород (гл. обр. березы). На 1 т угля расходуется ок. 7 м3 древесины. Осн. потребители древесного угля (85%) - произ-ва активного угля, сероуглерода, кристаллич. кремния. Новые возможности открываются при пиролизе древесины в присут. катализаторов, при этом наряду с углем, уксусной к-той и др. продуктами м. б. получены фурфурол и левоглюкозан. Объем переработки древесины на уголь в СССР 1100 тыс. т (1986). Энергохим. переработка древесины - газификация древесины в газогенераторах или в топках-генераторах с выделением уксусной к-ты, древесной смолы и др. в процессе очистки газа. Очищенный газ применяют для сжигания в топках котельных или в двигателях внутр. сгорания. Энергохим. переработка позволяет использовать древесные отходы любых пород и любой формы вплоть до лесосечных отходов. Эффективность газификации древесины можно повысить в присут. катализаторов при высоком давлении с получением преим. алканов С25. Новые направления хим. переработки древесины: получение синтез-газа (смеси СО и Н2) и из него метанола (последний м. б. использован для синтеза уксусной к-ты или как потенциальное топливо для двигателей внутр. сгорания); получение искусств. жидкого топлива путем сжижения (при 350-400°С и 25-30 МПа) древесины. В отдельную отрасль Л.п. выделяется переработка древесной зелени. При мех. переработке получают хвойную витаминную муку, вводимую в корма для скота, продукты комплексной переработки (экстракция горячей водой или бензином) - хвойный натуральный экстракт, хлорофиллокаротиновую пасту и др., служащие добавками к шампуням, зубным пастам, мылам, тонизирующим ср-вам для ванн, а также т. наз. кормовую муку. Близко к Л. п. произ-во древесных плит - древесноволокнистых и древесностружечных. См. Древесные плиты.
===
Исп. литература для статьи «ЛЕСОХИМИЯ»:
Никитин Н. И., Химия древесины и целлюлозы, М.-Л., 1962; Корякин В. И., Термическое разложение древесины, 2 изд., М., 1962; Богомолов Б. Д.. Химия древесины и основы химии высокомолекулярных соединений, М., 1973; Выродов В. А. [и др.]. Технология лесохимических производств, М., 1987; Гордон Л. В., Скворцов С. О., Лисов В. И., Технология и оборудование лесохимических производств. 5 изд., М., 1988. А. М. Чащин.

Страница «ЛЕСОХИМИЯ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учителей, учеников, студентов и просто химиков