Химическая Обработка Древесины Реферат
Химическая Обработка Древесины Реферат
Химическая обработка древесины – это обработка в процессе которой на древесину воздействуют различными химическими соединениями. Все применяющиеся в настоящее время способы химической переработки древесины заключаются либо в действии па древесину высокой температуры, при которой основные химические элементы древесины -углерод, кислород и водород образуют совершенно новые соединения, нисколько не напоминающие исходный материал-древесину, либо в обработке древесины кислотами (или щелочами), растворяющими отдельные входящие в состав древесины вещества — целлюлозу или лигнин.
При обработке кислотами также пользуются некоторым повышением температуры (и давления), однако, в этом случае повышение температуры служит лишь для ускорения процесса, а не для разложения древесины на химические элементы. Обработка кислотами (иногда щелочами) применяется в целлюлозном производстве и при производстве винного спирта и некоторых других продуктов.
Обработка высокой температурой (сухая перегонка) применяется в углежжении, производстве древесного спирта, уксусной кислоты и других продуктов (собственно сухая перегонка), а также в смолокурении и дегтекурении.
Большие объемы древесины подвергаются химической переработке. Сюда можно отнести: производство целлюлозы и продуктов из нее; термическую, гидролизную и экстракционную переработку древесины.
Производство бумаги имеет много общего с производством древесноволокнистых плит. Приготавливают путем измельчения целлюлозы и древесных отходов древесно-бумажную массу в водной среде; вводят добавки — наполнители, проклейку, красители; отличают бумажную массу на непрерывно движущуюся сетку; обезвоживают; прессуют; сушат; сматывают в рулон. Процесс изготовления непрерывный.
Термическая переработка древесины заключается в нагреве древесины до температуры 400-500°С без доступа воздуха в печах периодического или непрерывного действия. В результате нагрева получают 32-38% древесного угля (используется в медицине, металлургии, при производстве пороха, кремния); 14-15: газа (топливо); 16-20% смолы (фенолы, растворители, скипидар, масла); 3-7% уксусной кислоты; 1-1,5% метилового спирта; 0,2-0,9% ацетона.
Гидролиз древесины осуществляется следующим образом. Смесь измельченных древесных отходов с разбавленной серной кислотой нагревают в котле (паром) до 180-190С. Полисахариды древесины распадаются, образуя в растворе моносахариды, летучие вещества (метиловый спирт, уксусную и муравьиную кислоты) и твердый остаток — гидролизный лигнин. Раствор, содержащий сахар, выводят из котла, нейтрализуют (кислоту) известью, отделяют осадок и направляют в бродильный чан. В процессе брожения происходит микробиологическая переработка дрожжевыми бактериями сахара в спирт, в результате чего к концу процесса в растворе содержится 1,2-1,6% этилового спирта. Далее из раствора в ректификационном аппарате отгоняется спирт. Этиловый спирт — основное сырье для получения синтетического каучука, красителей, фотохимикатов, медикаментов, пластмасс.
Экстракция измельченной древесины ведется бензином, в котором растворяются вещества, содержащиеся в древесине, а затем из раствора отгоняются: бензин (возвращаемый в производство), скипидар, флотационное масло, остаток — канифоль. Для извлечения дубильных веществ из древесины и коры (дуба, ивы) экстракция делается горячей водой, которую затем выпаривают.
Лесохимия изучает химические свойства древесины и способы ее промышленной переработки с тем, чтобы извлечь как можно больше полезных веществ. Продуктами целлюлозно-бумажного производства являются целлюлоза, бумага, картон, древесно-волокнистые плиты, древесно-стружечные плиты, кровельные материалы и изоляционные материалы, нитроцеллюлоза, лигнин, технические лигносульфонаты. Основным процессом в производстве является варка, тепловая обработка древесины растворами химических реагентов, способных растворять лигнин (чаще всего щелочные растворы сульфидов, сульфитов, сульфатов натрия). В ходе варки волокна целлюлозы, связанные лигнином, высвобождаются, а лигнин переходит в раствор. Гидролизное производство вырабатывает: фурфурол, этиловый спирт, глюкозу, сорбит, ксилит, белково-витаминные концентраты. Основным химическим процессом при получении перечисленных веществ является гидролиз полисахаридов, входящих в состав растений. В качестве сырья используются: отходы лесозаготовки и некоторых сельскохозяйственных культур. Дубильно-экстрактовое производство вырабатывает дубильные вещества. Основным процессом является водная экстракция. Основным процессом канифольно-скипидарного производства является перегонка с водяным паром сосновых живицы и осмола.
Продуктами целлюлозно-бумажного производства являются целлюлоза, бумага, картон, древесно-волокнистые плиты, древесно-стружечные плиты, кровельные материалы и изоляционные материалы, нитроцеллюлоза, лигнин, технические лигносульфонаты. Основным процессом в производстве является варка, тепловая обработка древесины растворами химических реагентов, способных растворять лигнин (чаще всего щелочные растворы сульфидов, сульфитов, сульфатов натрия). В ходе варки волокна целлюлозы, связанные лигнином, высвобождаются, а лигнин переходит в раствор. Сырьём для данного производства служат преимущественно хвойные и лиственные породы древесины. Основными направлениями развития являются: вовлечение в переработку отходов лесозаготовки и обработки древесины, тростника, соломы и т. п.; использование вторичных ресурсов (макулатуры); совершенствование систем, обеспечивающих экологическую безопасность. Удельный вес целлюлозно-бумажного производства в валовом выпуске предприятий лесохимии составляет 84 %. Целлюлозно-бумажное производство занимает главное место среди лесохимических производств по объемам перерабатываемого сырья и готовой продукции. В промышленности применяют в основном 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 которой получают наиб. прочную бумагу. Сульфатный метод дает возможность перерабатывать древесину любых хвойных и лиственных пород, особенно сосны и лиственницы, в различные виды целлюлозы, в т.ч. вискозную и ацетатную.
Суть гидролиза древесины заключается в разрушении ММ углеводов (в основном, целлюлозы) до более активных и полезных в промышленности мономеров (моносахаридов). Фактически это реакция омыления или деструкции полимера до отдельных звеньев. Разрушение идет при реакции с водой – гидролизе, при этом, гидролиз ускоряется на порядки катализатором, сильной минеральной кислотой. Выделяют четыре основных вида гидролизного производства:
Дрожжевое производство. В этом случае все моносахариды перерабатывают в кормовые дрожжи. Этот метод отличается простым аппаратным оформлением и примитивностью технологии.
Спиртодрожжевое производство. В этом случае сначала бактериям скармливают гексозаны, из которых получается этиловый спирт. После отгонки спирта остаток пентозанов доедают дрожжи для получения кормовых добавок. Этот метод отличается от предыдущего многостадийностью и несколько более тонким оформлением КИП.
Фурфурольно-дрожжевое производство. Метод аналогичен предыдущему, но, вместо этилового спирта получают фурфурол из гемицеллюлоз и других моносахаридов. При этом целлюлоза остается без изменений. На второй стадии подвергают гидролизу целлюлозу и скармливают ее дрожжам.
Ксилозно-дрожжевое производство. Этот метод аналогичен предыдущему, но, вначале получают ксилозу из пентозанов, а затем гексозаны скармливают дрожжам. Ксилозу выделяют и восстанавливают до ксилита, который используют в качестве заменителя сахара для больных диабетом и в составе кондитерских изделий.
Основные требования к сырью гидролизного производства заключаются в низком содержании лигнина и токсичных для микроорганизмов веществ и высокое содержание целлюлозы (желательно, не менее 70%). Это позволяет увеличить скорость процесса и повысить чистоту продуктов. Главный процесс при гидролизе растительного сырья заключается в кислом омылении полисахаридов, этот процесс выражается уравнением (на примере клетчатки и крахмала).
© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти
Химия для подготовки металла -1 шаг techno-chem.ru Очистка и фосфатирование перед покраской! Без пены и вторичной коррозии. Обезжиривание Торан 3 Фосфатирование Контакты Адрес и телефон Продавец: ООО «Технолайн». Адрес: 109382, город Москва, Егорьевский проезд, дом 2а строение 1а, офис 1. ОГРН: 1067746698568 … Скрыть объявление
Химическая обработка древесины
Химическая переработка древесины
Химическая обработка древесины - Курсовая работа
Химическая переработка древесины . Дипломная (ВКР). Другое.
Химическая переработка древесины . Лесохимические...
Химический способ обработки древесины : химико механическая...
Химическая техника обработки древесины
Все про химическую обработку древесины | ООО «Лесинвест»
Современные технологии обработки древесины
Химическая обработка древесины - методы, рецепты
Реферат : Древесина : строение, свойства... - BestReferat.ru
Химические продукты из древесины
Термическая и химическая модификация древесины
Реферат : "Основные методы переработки древесины ..."
Обработка древесины – от классических способов... | Яндекс Дзен
Контрольная Работа По Физкультуре 4
Скачать Реферат Разделение Властей
Сурдлимпийские Игры Реферат
Контрольная Работа Сравнение И Сложение Целых Чисел
Техника Безопасности При Игре В Баскетбол Реферат