Przemysłowe zastosowanie drewna: nowa metoda rozpuszczania


Podziel się tym artykułem ze znajomymi:

Nowa metoda rozpuszczania drewna dla przemysłu papierniczego, biopaliw, tekstyliów i odzieży ...

Amerykański-brytyjska współpraca naukowców z Queen University Belfast wydziału chemii i naukowców z University of Alabama (USA) opracowała nową przyjazną środowisku metodę rozpuszczania drewna iglastego lub liściastego jak sosny żółtej (Southern yellow pine) i dąb czerwony (czerwony dąb), aby ułatwić jego przekształcenie na biopaliwa, tekstylia, ubrania i papier.



Obecnie większość producentów używa proces Kraft [1], aby rozpuścić drewna. W przemyśle papierniczym, jest to proces o 80% światowej produkcji miazgi. W przeciwieństwie proces Kraft bardzo zanieczyszczają środowisko, technika opracowana w Queen University Belfast ma niską toksyczność i biodegradowalny. Ma to na celu całkowitego rozpuszczenia zrębków w cieczy jonowej roztworu w [C2mim] OAc (octan etylu-3-metyloimidazol). Całkowite rozpuszczenie drewna jest zakończona przez ogrzewanie produktu otrzymanego przez rozpuszczenie w łaźni olejowej. Jest również możliwe, aby przyspieszyć ten proces rozpuszczania przez impulsów mikrofalowych lub ultradźwięków. Zespół naukowców wykazał również, że [C2mim] OAc jest lepszym rozpuszczalnikiem dla drewna [C4mim] Cl (1 chlorku 3-butylo-metyloimidazoliowy). Ponadto, trzy zmienne, mianowicie typ drewna, początkowa masa próbki w celu rozpuszczenia lub rozmiar cząstek drewna; wpływać na rozpuszczalność i szybkość rozpuszczania. Na przykład, czerwony dąb rozpuszcza się znacznie lepiej i szybciej niż żółtej sosny.

Według dr. Héctora Rodrigueza: "To odkrycie jest ważnym krokiem w kierunku rozwoju koncepcji biorafinerii, w której biomasa jest przekształcana w celu produkcji szerokiej gamy substancji chemicznych. Może to doprowadzić do powstania prawdziwie zrównoważonego przemysłu chemicznego opartego na odnawialnych bio-zasobach. "

W celu poprawy tej techniki naukowcy rozważa dodawanie dodatków ekologicznych do cieczy jonowej lub stosowanie katalizatorów. Badacze nadzieję ostatecznie uzyskać lepszą rozpuszczalność w jeszcze miękkich warunkach temperatury i ciśnienia, jak również na celu osiągnięcia całkowitego oddzielenia różnych elementów zawartych w drewnie (celuloza, lignina) jednoetapowo , Zespoły także chcą zwiększyć proces do bogatej materii organicznej do olejków eterycznych, które mogą być stosowane w procesach takich jak wytwarzanie perfum.

-

[1] Proces kraft

Jest to metoda produkcji z procesów produkcji masy chemicznej. Podczas tego procesu, drewna, cięcia na kawałki lub wiórów, gotuje się sodą kaustyczną, w celu usunięcia maksimum ligniny przy zachowaniu celulozy. W metodzie tej, do pieczenia aktywnych substancji chemicznych (biały alkohol) wodorotlenek sodu (NaOH) i siarczku sodu (Na2S).

Otrzymaną pastę na końcu tego procesu pozwala na uzyskanie pola ciemnego, ze względu na ligniny pozostałości pozostałe po ugotowaniu. Aby uzyskać bardziej lub mniej białego papieru można stosować szereg rodzajów wybielaczy: chlor, dwutlenek chloru (lub) dwutlenek chloru, ozon, tlen lub nadtlenek wodoru. Jednak najlepsze wyniki, gdy wybielanie fazy uzyskuje się stosując chlor, który rozpuszcza wszystkie ligniny nadal obecne bez uszkadzania celulozy, która staje się całkowicie biały i pozostaje biała od kilku lat.

Ze względu na charakter chemiczny tego procesu papierniczego odrzuca znaczne ilości zanieczyszczeń, rozcieńczonych w dużej objętości ścieków. Te ścieki mogą np węglowodorów chlorowanych, takich jak chlorowane dioksyny i furany, ślady PCB, związków fenolowych ...

Źródło: BE UK


facebook komentarze

Zostaw komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *