Технология переработки древесины: получение технической целлюлозы
Информация - Разное
Другие материалы по предмету Разное
Технология переработки древесины: получение технической целлюлозы
Содержание
Введение
.Технологическая цепь получения технической целлюлозы
. Описание технологий производства технической целлюлозы
2.1 Сырье для производства волокнистых полуфабрикатов
2.2 Производство сульфатной целлюлозы
.3 Производство сульфитной целлюлозы
. Техническая целлюлоза и ее применение
4. Литература
Введение
Целлюлоза (лат. cellula клетка) - клетчатка, основное вещество, из которого построены стенки клеток древесины, имеет волокнистую структуру, в чистом виде она белого цвета, без запаха, не растворяется в воде, спирте, ацетоне, эфире и других органических растворителях.
Целлюлоза - это высокомолекулярный полисахарид, имеющий общую формулу (С6Н10О5)n, которую, принимая во внимание три активных гидроксила в каждой структурной ее единице, можно записать в виде [С6Н7О2(ОН)3]n. Молекулы целлюлозы построены в виде цепей. Целлюлоза обладает ориентированным аморфно-кристаллическим строением, которое объясняет все ее свойства - реакционную способность, набухание в воде (чем и вызывается увеличение размеров древесины при увлажнении) и др.
1.Технологическая цепь получения технической целлюлозы
Процесс получения целлюлозы сводится к освобождению ее от лигнина, гемицеллюлоз, смол, жиров и таннидов, сопровождающих целлюлозу в растительной ткани, каким-либо способом химической обработки. Поскольку основным веществом, от которого стремятся освободить растительную ткань в результате химической обработки, является лигнин, процесс получения целлюлозы называется делигнификацией соответствующего растительного сырья (древесины, соломы хлебных злаков, тростника и т. п.). Продукт делигнификации называется технической целлюлозой. Техническую целлюлозу получают в процессе варки, под которой понимают обработку древесного или другого растительного сырья раствором химических реагентов при повышенных температуре и давлении по специальному режиму в аппаратах периодического или непрерывного действия. Применяемый раствор химикатов называется варочным раствором.
Технологическая цепь получения технической целлюлозы
СырьеТехнологияПродуктДревесинаВарка древесины раствором химических реагентов при повышенных температуре и давленииТехническая целлюлоза)
Методы производства технической целлюлозы. Применяемые в промышленности и исследованные в лабораторных условиях методы производства технической целлюлозы многочисленны. Все они основаны на свойстве лигнина гораздо легче, чем целлюлоза, поддаваться разрушительному действию многих химических реагентов. В основу классификации методов производства целлюлозы положены вид и свойства применяемых химических реагентов, а при использовании нескольких реагентов - последовательность обработки ими растительного сырья. По виду и свойствам применяемых растворов химических реагентов различают щелочные, нейтральные и кислотные методы варки. Фактором, определяющим принадлежность конкретного метода варки к щелочным, нейтральным или кислотным, является концентрация водородных ионов (активная кислотность) в применяемом варочном растворе, характеризуемая водородным показателем рН.
Основными методами получения целлюлозы являются сульфатный и сульфитный; применяют также бисульфитный, нейтрально-сульфитный, различные комбинированные и ступенчатые методы варки. Перспективными являются окислительные методы - кислородно-содовый, кислородно-щелочной и др., которые не связаны с использованием серосодержащих реагентов и поэтому оказывают меньшее влияние на окружающую среду.
2. Описание технологий производства технической целлюлозы
.1 Сырье для производства волокнистых полуфабрикатов
Основным видом сырья является древесина. Для производства сульфатной целлюлозы пригодна древесина любых пород; наиболее часто используют древесину сосны и лиственницы, однако все больше возрастает доля древесины лиственных пород. В то же время для производства сульфитной целлюлозы необходима малосмолистая древесина, преимущественно ели и пихты. Поэтому дальнейшее развитие целлюлозного производства происходит в основном за iет сульфатного, а также новых методов варки.
Древесина поступает на предприятия в основном в виде балансов- бревен длиной 4,5 м и более (долготье), толщиной в верхнем отрубе 6-24 см или отрезков длиной 1,25-1,5 м (коротье), а также в виде технологической щепы. Такая щепа изготовляется на лесозаготовительных и лесопильно-деревообрабатывающих предприятиях из отходов основного производства. Отдельные предприятия используют также крупные опилки.
Доставка древесины на предприятия производится сплавом (в баржах или плотах), железнодорожным и автомобильным транспортом. Щепа доставляется железнодорожными вагонами- щеповозами и специальными автощеповозами большой вместимости, 12-40 м3.
Лесные склады современных целлюлозно-бумажных предприятий хорошо оснащены механизмами для выгрузки сырья из транспортных средств, укладки его и подачи в производство- вагонаопрокидывателями, мостовыми, кабельными и стреловыми кранами, конвейерами, кучеукладчиками (стакерами) и др. Хранят древесину в штабелях, кучах и в незамерзающих рейдах на воде.
В кучи укладывают балансы в окоренном виде, исполь