|
|
|
Главная --> Справочник терминов Переработки каменного Богатейшим возобновляемым источником органических веществ являются древесина и растительные отходы. Чтобы представить себе всю ценность этих видов сырья, достаточно привести такие примеры. Ежегодные потери древесины во время лесозаготовок и переработки древесины составляют у нас около 200 млн. м3. Подсчитано, что химическая переработка только 10% этих отходов может дать около 140 тыс. т фенолов, 20 тыс. т уксусной кислоты и ряд других продуктов. Из отходов сельского хозяйства (подсолнечная лузга, хлопковая шелуха, лузга гречихи, ячменя и др.) путем их химической переработки можно получать сотни тысяч тонн таких ценных химических веществ, как фурфурол, целлюлоза, уксусная кислота, этиловый спирт и многие другие. Фурфурол является неизбежным побочным продуктом при гексозном гидролизе древесины, имеющем место на гидролизных заводах, производящих этиловый спирт. Поскольку гидролиз древесины в этом случае также требует использования разбавленной минеральной кислоты и нагревания под давлением, создаются все необходимые условия для образования фурфурола из содержащихся в гидролизате пентоз. При охлаждении гидро-лизата фурфурол в главной своей массе увлекается отходящими парами и конденсируется в решоферах; значительная часть фурфурола остается в охлажденном гидролизате. Таким образом удается уловить фурфурол в количестве, составляющем 1—1,5% к весу исходной древесины. Принимая во внимание масштабы переработки древесины этим способом, даже при несовершенстве методов выделения фурфурола из гидролизата, производство спирта из древесины можно считать таким источником промышленного ' Фурфурола, которым отнюдь не приходится пренебрегать. тонн. Огромное количество пентоз содержится в сульфитных и сульфатных щелоках от переработки древесины. Все это свидетельствует о том, что для производства пентоз и фурфурола имеется мощная и постоянно воспроизводящаяся сырьевая база. По своим запасам пентозансодержа-щее сырье занимает следующее за нефтью, каменным углем, природным газом и целлюлозой место. 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. 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. Учебник написан в соответствии с программой 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. 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. 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 ^р Крупнейшей отраслью химической переработки древесины является целлюлозно-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. Россия относится к крупнейшим лесоперерабатывающим странам мира, ежегодно заготавливая около 300 млн м3 древесины. Однако потребности в основных продуктах переработки древесины удовлетворяются не в полной мере. Растущий спрос на древесное сырье нельзя обеспечить только увеличением объема заготовок, так как возникает опасность — расширение объема переработки древесины лиственных пород и низкокачественной древесины (тонкомерной, сухостойной, затопленной и т. д.); Имеются и другие существенные различия между промыш-ленно освоенными процессами метанизации, применяемыми как для производства синтетического аммиака или водорода, так и для производства ЗПГ. Из них прежде всего следует отметить относительно низкое содержание водорода (10—20 об. %) в газе, получаемом при низкотемпературной конверсии, и весьма высокое содержание его в газе, получаемом при газификации тяжелых нефтяных топлив. И, наконец, газы, производимые в процессе переработки каменного угля, существенно отличаются по Мягчители — продукты переработки каменного угля.. 183 В качестве мягчителей применяются органические вещества различного происхождения. Их можно подразделить на следующие группы: 1) вещества, получаемые из нефти; 2) продукты переработки каменного угля; 3) вещества растительного происхождения; 4) жирные кислоты; 5) синтетические мягчители. МЯГЧИТЕЛИ — ПРОДУКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ КАМЕННОГО УГЛЯ Синтетические волокна получают из углеводородов нефти, из газов крекинга, из природных газов и продуктов переработки каменного угля. Широкая и доступная сырьевая база дала возможность производить синтетические волокна с заранее заданными свойствами, которыми не обладают натуральные и искус- улиц. Фарадей установил эмпирическую формулу бензола СЛН„. В 1833 г. Э.Мичерлих впервые синтезировал чистый бензол сплавлением беизоата натрия с NaOH и установил его молекулярную формулу СбНб. В последующие годы из продуктов переработки каменного угля - коксового газа и каменноугольной смолы -были выделены нафталин, антрацен, толуол, ксилолы и многие другие ароматические углеводороды. очистки. Он наиболее распространен при очистке от H2S газов переработки каменного Первый ароматический углеводород — бензол — был выделен М.Фарадеем в 1825 г. из светильной жидкости, которая использовалась в то время для освещения улиц. Фарадей установил эмпирическую формулу бензола СЙНЙ. В 1833 г. Э.Мичерлих впервые синтезировал чистый бензол сплавлением бензоата натрия с NaOH и установил его молекулярную формулу С6Н6. В последующие годы из продуктов переработки каменного угля — коксового газа и каменноугольной смолы — были выделены нафталин, антрацен, толуол, ксилолы и многие другие ароматические углеводороды. Сырьем для получения исходных материалов для производства синтетических волокон и нитей служат продукты переработки каменного угля и нефти: этилен, ацетилен, бензол, фенол и т. п. Основное сырье для промышленного получения антрахинона и его производных - антрацен из высококипящих фракций каменноугольной смолы, образующейся в производстве кокса для металлургической промышленности, фталевый ангидрид и 1,4-нафтохинон, получаемые, например, каталитическим окислением нафталина, производные бензола и бутадиена, получаемые из продуктов химической переработки каменного угля и нефти [1]. Циклопентадиен получают из продуктов переработки каменного угля или продуктов пиролиза нефти.  Позволяет сэкономить Позволяет сохранить Позволяет варьировать Позволяет устанавливать Позволяет устранить Позволяет заключить Позволяющих определить Позволяют объяснить Позволяют определить |
- |
Навигация