Індустрія відновлення деревини: новий процес розчинення


Поділіться цією статтею з друзями:

Новий процес розчинення деревини для паперової промисловості, біопалива, текстилю та одягу ...

Американо-британське співробітництво між вченими Університету хімічного факультету королеви дослідників Белфасті з Університету штату Алабама (США) розробила новий екологічно чистий процес для розчинення деревини хвойних або листяних порід, таких як південна жовта сосна та червоний дуб, для полегшення переробки в біопаливо, текстиль, одяг і папір.



Сьогодні більшість виробників використовують процес Kraft [1] для розчинення деревини. У паперовій промисловості цей процес складає приблизно 80% світового виробництва целюлози. На відміну від високо забруднюючого процесу Крафт, техніка, розроблена в університеті Королеви в Белфасті, слабо токсична і біологічно розкладається. Це для повного розчинення деревної тріски в рідкому іонному розчині, то [C2mim] ОАС (етил-3-метілімідазол ацетат). Повне розчинення деревини завершується шляхом нагрівання продукту, що утворюється внаслідок розчинення в масляній бані. Також можна прискорити це розчинення мікрохвильовими пульсаціями або ультразвуковим випромінюванням. Команда дослідників також продемонстрували, що [C2mim] ОАС є найкращим розчинником для деревини, що [C4mim] Cl (хлорид 1 3-бутил-метілімідазол). Крім того, три змінні: тип деревини, початкова маса зразка для розчинення або розміру часток деревини; впливають на розчинення, а також на швидкість розчинення. Наприклад, дерево червоного дуба розчиняється набагато краще і швидше, ніж болота сосна.

За словами доктора Гектора Родрігеса: "Це відкриття є важливим кроком до розробки концепції біорізноманіття, де біомаса перетворюється на виробництво широкого спектру хімічних речовин. Це може призвести до справді стійкої хімічної промисловості на основі поновлюваних біологічних ресурсів ".

Для вдосконалення техніки вчені розглядають можливість додавання екологічних добавок до іонної рідини або використання каталізаторів. Дослідники сподіваються в кінцевому підсумку досягти кращого розчинення, навіть при більш гнучких умовах температури та тиску, а також прагнути до повного відокремлення різних елементів, що містяться в лісі (целюлоза, лігнін) за один крок , Дві команди також хочуть розширити процес органічних матеріалів, багатих ефірними маслами, які потім можуть бути використані в процесах, таких як виробництво парфумерії.

-

[1] Крафт-процес

Це найбільш широко використовуваний метод виробництва серед хімічних процесів зварювання. Під час цього процесу деревина, нарізана на шматочки або чіпси, готується в каустичній соді для усунення максимальної кількості лігніну при збереженні целюлози. У цьому процесі активним хімічним препаратом для приготування (білим лікером) є гідроксид натрію (NaOH) і сульфід натрію (Na2S).

Паста, отримана в кінці цього процесу, дозволяє отримати темний колір, завдяки залишкам лігніну, які залишаються після приготування. Для отримання більш-менш білого паперу можуть бути використані кілька типів відбілюючих агентів: хлор, діоксид хлориду (або діоксид хлориду), кисень, озон або перекис водню. Проте найкращі результати під час фази відбілювання отримують за допомогою хлору, який розчиняє весь лігнін, який все ще присутній, не пошкоджуючи целюлозу, яка стає повністю білою та залишається білою протягом декількох років.

Через хімічну природу цього процесу, целюлозно-паперова промисловість випускає значну кількість забруднюючих речовин, розбавлених у великому об'ємі стічних вод. Ці відходи можуть містити, наприклад, хлорорганічні сполуки, такі як хлоровані діоксини та фурани, сліди ПХД, фенольні сполуки тощо.

джерело: BE UK


Зворотній зв'язок

Залишити коментар

Ваша електронна адреса не буде опублікований. Обов'язкові поля позначені *