Hidrolize lignin. Hidrolitik lignin - talimatlar, kullanım, endikasyonlar, kontrendikasyonlar, eylem, yan etkiler, analoglar, dozaj, kompozisyon

Lignin - nedir bu? Herkes bu soruyu cevaplayamayacak, ancak anlamaya çalışacağız. Lignin, kesinlikle dünyadaki tüm bitkilerin bir parçası olan bir maddedir. Buna ek olarak selüloz ve hemiselüloz gibi faydalı bileşenlere de dikkat etmek önemlidir.

Ligninin temel amacı, içinde çözünmüş su ve besinlerin hareket ettiği damarların duvarlarının sıkılığını sağlamaktır. Lignin ve selüloz hücre duvarlarında bir arada bulunarak mukavemetlerini arttırır. Her bitkide bu bileşik aynı miktarda bulunmaz. Çoğu, yaklaşık %40'ı iğne yapraklı ağaçlarda bulunur, ancak yaprak döken ağaçlarda yalnızca %25'i bulunur.

Ligninin özellikleri

Bu maddenin rengi koyu sarıdır. Suda ve organik çözücülerde pratik olarak çözünmez. Lignin - yapısal açıdan nedir? Bu soruyu kesin olarak cevaplamak mümkün değildir, çünkü farklı bitkilerde bulunan bu madde, yapısında önemli ölçüde farklılık gösterebilir.

Lignin ayrıştığında besin açısından zengin humus oluşur. önemli rol doğada. Ligninin işlenmesi doğal çevre bakteri, mantar ve bazı böceklerden oluşan bir ordu tarafından gerçekleştirilir.

Bu maddenin temel avantajı, onu üretmeye veya madenciliğe gerek olmamasıdır. Evet, bu neredeyse imkansızdır; lignin bitki hücrelerine o kadar sıkı bağlıdır ki, yapay olarak ayrılması karmaşık bir süreçtir.

Bugün üretilen lignin, selüloz işlenmesinden kaynaklanan sıradan atıklardan başka bir şey değildir. Aynı zamanda büyük kütle kaybolur, ancak kimyasal aktivite artar.

Lignini izole etme yöntemleri

Bu maddenin ahşaptan çıkarılması işlemi çeşitli amaçlarla gerçekleştirilir:

• maddenin özelliklerinin incelenmesi;
• çeşitli bitkilerde lignin miktarının belirlenmesi.

Bir maddenin ekstraksiyonuna yönelik yöntemler, kullanım amacına bağlı olarak seçilir. Daha sonraki görev araştırma yapmaksa, izolasyon yöntemlerinin ligninin yapısı ve kalitesi üzerinde mümkün olduğunca az etkisi olmalıdır. Her ne kadar bir maddenin değişmeden alınmasını garanti edecek neredeyse hiçbir yöntem olmamasına rağmen.

Lignin izole edildikten sonra çeşitli safsızlıklar içerir:

• ekstraktif maddeler hidroliz üzerine çözünmeyen bileşikler verir;
• şeker nemlendirme ürünleri;
• hidrolize edilmesi zor polisakkaritlerin bir karışımı.

Ligninin izolasyonu için en uygun koşullar, maddenin en büyük miktarının oluştuğu koşullardır. Bu durumda lignin pratik olarak safsızlık olmadan elde edilir ve küçük kayıpları gözlenir.

Sülfürik asit yöntemi en yaygın olanı olarak kabul edilir, ancak konsantre asitle çalışmanın zorluğu nedeniyle hidroklorik asit yöntemi çok daha az kullanılır.

Lignin çeşitleri

Ligninin ana kaynağı selülozun endüstriyel üretimidir. Bu alandaki farklı işletmeler farklı üretim teknolojilerini kullanabildiğinden, bu şekilde elde edilen lignin farklı nitelik ve bileşime sahiptir.

Alkali veya sülfat üretme sürecinde sülfat lignini elde edilirken asit üretiminde sülfit elde edilir.

Bu türler yalnızca bileşim açısından değil aynı zamanda imha yöntemi açısından da birbirinden farklıdır. Sülfat lignini yakılır ve sülfit lignini özel depolama tesislerinde depolanmak üzere gönderilir.

Hidrolitik lignin hidroliz işletmelerinde üretilir.

Hidrolitik ligninin özellikleri

Bu, yoğunluğu 1,45 g/cm³'e kadar olan toz halindeki bir maddedir. Rengi açık bejden kahverenginin çeşitli tonlarına kadar değişir. Böyle bir maddedeki lignin içeriği %40 ila %80 arasında değişebilir.

Hidroliz lignininin toksik özellikleri vardır ve yüksek yetenek Adsorpsiyon, tıpta kullanımının temelidir.

Kuruduğunda yanıcı hale gelen bir maddenin püskürtülmesi durumunda patlama riski oluşabilir. Kuru lignin yandığında oldukça büyük miktarda ısı açığa çıkarır. Tutuşma sıcaklığı 195 derece olup, 185°C sıcaklıkta yanmaya başlar.

Lignin preparatlarının üretimi

Lignin, çeşitli çalışmalara hazırlık amacıyla ağaçtan izole edilir. Lignin izolasyonunun aşamalarını ele alalım:

• ahşabı öğüterek talaşa ve bazı durumlarda un haline getirmek;
• ekstraktif maddelerden kurtulmak için alkol-toluen karışımı ile muamele;
• ligninin çözünür hale gelmesini önleyen asit katalizörlerinin kullanılması.

Üretim prosesi, bir toz oluşturmak üzere çökeltilen, saflaştırılan ve kurutulan bazı çözünür bileşikler üretir.

Hidrolitik lignin uygulaması

Bu maddenin geri dönüşümü oldukça zor olmasına rağmen karmaşık doğa ve istikrarsızlıklar nedeniyle ligninin kullanıldığı çeşitli endüstrileri sıralayabiliriz. Maddenin kullanımı aşağıdaki talimatlara sahiptir:

• yakıt briketlerinin üretimi;
• kazan yakıtı olarak;
• belirli metaller ve silikon için indirgeyici maddelerin üretimi;
• plastik üretiminde dolgu maddesi;
• yakıt gazı üretimi;
• gübre üretimi;
• herbisit üretimi;
• fenol, asetik asit üretimi için hammadde olarak;
• aktif karbon üretimi;
• belediye ve endüstriyel atık suların arıtılmasında sorbent olarak;
• tıbbi ürünlerin üretimi;
• tuğla üretimi ve seramik ürünler.

Lignin talebinin artmasının nedenleri

Hidrolitik lignin, yakıldığında büyük miktarda enerji üreten mükemmel bir yakıttır. Ayrıca böyle bir enerji kaynağının üretimine yönelik hammaddeler oldukça erişilebilir ve yenilenebilirdir.

Alternatif enerji kaynaklarının üretilmesi konusu artık sadece ülkemizde değil, tüm dünyada gündemdedir. Bunun aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli nedenleri vardır:

1. Doğal enerji taşıyıcıları (kömür, petrol ve gaz), bunların çıkarılması için çeşitli maliyetli yöntemlerin kullanılmasını gerektirir. Bu onların sürekli büyüyen değerlerini etkilemekten başka bir şey yapamaz.
2. Halihazırda kullanılan enerji kaynakları tükenebilir niteliktedir. doğal kaynaklar yani rezervlerinin fiilen tükeneceği bir zaman gelecek.
3. Birçok ülkede alternatif enerji kaynaklarının üretimi devlet tarafından teşvik edilmektedir.

Yakıt olarak lignin

Günümüzde lignin alternatif yakıt olarak giderek daha fazla kullanılmaktadır. Bu nedir ve neye benziyor?

Bu madde, ham maddeye bağlı olarak bileşimi değişen, nem içeriği %70'e kadar olan talaştır. Yapıları çok sayıda küçük gözeneklere sahip olanlara çok benzer. Böyle bir maddenin özellikleri onu briketlemeye ve granülasyona tabi tutmayı mümkün kılar. Böyle bir brikete yüksek basınç uygularsanız viskoz bir plastik kütleye dönüşür.

Bu tür ligninden yapılan granüller yüksek ısı transferine sahiptir ancak fazla duman üretmez. ve peletler yüksek kaliteli bir malzemedir, yakıldığında çok fazla ısı açığa çıkar ve neredeyse hiç kurum yoktur. Buradan ligninin briketlerde yakıt üretimi için mükemmel bir hammadde görevi gördüğü sonucuna varabiliriz.

Ligninin toz halinde kullanımı

Toz halindeki bu madde, asfalt betonu üretiminde katkı maddesi olarak kullanım alanı bulmaktadır. Hidrolitik lignin kullanımı şunları sağlar:

• mukavemeti, su direncini ve çatlamaya karşı direnci arttırmak;
• yol inşaat malzemelerinden tasarruf edin;
• atıkların depolandığı yerlerdeki çevresel durumun önemli ölçüde iyileştirilmesi;
• çöplük olarak kullanılan topraklara doğurganlığın yeniden kazandırılması.

İÇİNDE yol endüstrisi Lignin kullanmak oldukça avantajlıdır. Özellikleri, yapı malzemesinin kalitesini önemli ölçüde artırabilecek şekildedir. Ayrıca lignin pahalı katkı maddelerinin yerini almayı mümkün kılar.

Lignin türevleri

Bu maddenin türevleri, ahşap işlemede sülfit yöntemi sırasında oluşan lignosülfonatlardır. Lignosülfonatlar var yüksek aktiviteçeşitli endüstrilerde uygulamalarını bulmalarına olanak tanır:

• petrol endüstrisi (özellikleri düzenler;
• dökümhane (karışımlarda bağlayıcı malzeme görevi görür);
• beton üretimi;
• inşaat sektörü (yol emülsiyonlarında emülgatör olarak);
• vanilin üretimi için hammaddeler;
• tarım (erozyonu önlemek için toprağın işlenmesi).

Sülfat lignini yüksek yoğunluğa ve kimyasal dirence sahiptir. Kuruduğunda toz haline gelir kahverengi amonyak, alkaliler, etilen glikol, dioksin içinde çözünür.

Sülfat lignini toksik değildir, püskürtmez ve yanıcı değildir. Şunlar kullanılır:

• seramik ürünler ve beton üretiminde plastikleştirici olarak;
• plastik ve fenol-formaldehit reçinelerinin üretimi için hammadde olarak;
• karton, ahşap ve kağıt levha üretiminde bağlantı halkası olarak;
• kauçuk ve lateks üretiminde katkı maddesi olarak.

Artık ligninin ne kadar yaygın kullanıldığı ortaya çıkıyor. Artık kimse ne olduğunu sorgulamıyor, çünkü nitelikleri nedeniyle bu madde modern dünyada büyük talep görüyor.

Lignin bazlı ilaçlar

Daha önce de belirttiğimiz gibi hidrolitik ligninin tıp alanında da kullanımı mümkündür. Buna göre aşağıdaki ilaçlar listelenebilir:

• Gastrointestinal hastalıklar ve gıda zehirlenmesi için "Lignosorb" reçete edilir;
• "Polifan" aynı kullanım önerilerine sahiptir;
• "Polyphepan" ishal ve disbiyozdan kurtulmayı sağlar;
• "Filtrum-STI";
• "Entegnin."

"Polyphepan" uygulaması

Bu ilacın bir diğer adı da hidrolitik lignindir. Granüller, süspansiyonlar, tozlar ve tabletler şeklinde üretilir. İlaç bitki kökenlidir, lignin bazlıdır. Kullanım talimatları, böyle bir ilacın, mikroorganizmaların yanı sıra atık ürünlerini de iyi bağlayabildiğini belirtmektedir.

Ek olarak, ilacın etkisi altında çeşitli doğadaki toksik maddeler nötralize edilir: ağır metaller, radyoaktif izotoplar, amonyak. Hidrolitik lignin vücudu detoksifiye eder ve ayrıca antioksidan ve hipolipidemik etkiye sahiptir.

İşte ligninin sahip olduğu özelliklerin kapsamlı listesi! Talimatlar ayrıca bu ilacı alarak sindirim sürecinde aktif rol alan bağırsaklardaki eksikliği telafi edebileceğinizi, mikroflorayı normalleştirebileceğinizi ve bağışıklığı artırabileceğinizi söylüyor.

"Polyphepan" alma endikasyonları şunlardır:

Lignin gibi bir ilacın oldukça kapsamlı bir endikasyon listesi vardır. Talimatlar ayrıca bazı kontrendikasyonlara da dikkat çekiyor:

• ilaca aşırı duyarlılık;
• kronik kabızlık;
• gastrit;
• şeker hastalığı

Lignin alma sürecinde şunlar olabilir: yan etkiler: alerjik reaksiyon veya kabızlık.

İlacın kullanım yöntemleri ve dozajı, durumun tanısına ve karmaşıklığına bağlı olarak doktor tarafından belirlenir. Lignin genellikle bir hafta süreyle reçete edilir, ancak bazı problemlerde tedavi süresi bir aya kadar çıkarılabilir.

Ekoloji ve lignin

Bu madde selülozun işlenmesi sırasında büyük miktarlarda oluşur. Çevre kirliliğine katkıda bulunan büyük çöplüklere atılıyor. Ayrıca ligninin kendiliğinden yanması da nadir değildir.

Günümüzde, maddenin yakıt olarak kullanılması konusu ciddi bir sorundur, çünkü yanmasından sonra çevreye zarar veren büyük miktarda atık ortaya çıkmaktadır. Lignin birçok endüstride uygulama alanı bulmaktadır, bu nedenle her şeyden önce çevrenin çevre güvenliği sorununu çözmek önemlidir.

Hidrolitik lignin, enterosorbentler grubuna dahil olan, endojen ve eksojen zehirlenmelerin varlığında detoksifikasyon için kullanılan bir ilaçtır.

Lignin ilacının hidroliz bileşimi ve salım şekli nedir?

Lignin hidrolizi ilacının aktif maddesi, paket başına 250, 100, 50 ve 10 gramlık miktarlarda aynı isimli kimyasal bileşik ile temsil edilir. Yardımcı maddelere ilişkin veri yoktur.

İlaç kokusuz ve tatsız, kahverengi bir toz formunda mevcuttur. Suda neredeyse çözünmez. 250, 100, 50 ve 10 gramlık kağıt torbalarda ve ayrıca bir kabarcıklı olarak 10 adetlik tabletlerde sunulur. Enterosorbent satın almak için reçeteye ihtiyacınız yoktur.

Lignin hidroliz tozunun etkisi nedir?

İlacın güçlü bir detoksifikasyon etkisi vardır. ifade edilen yetenek Ligninin diğer kimyasalların spesifik olmayan adsorpsiyonuna hidrolizi.

İlacın aktif bileşeni iğne yapraklı ağaçtan oluşturulan doğal kökenli bir maddedir. Kullanılabilirlik önemli miktar Birbirine benzemeyen elementler, hidrolitik ligninin çok sayıda diğer tehlikeli bileşiğe bağlanmasına izin verir.

Hidrolitik lignin aşağıdaki ekzojen maddeleri adsorbe etme kapasitesine sahiptir: çeşitli doğadaki zehirler, ağır metal tuzları, bakteriyel toksinler, radyoaktif izotoplar, ilaçlar, alerjenler, etanol.

Ek olarak ilaç, aşağıdaki endojen kökenli kimyasallarla reaksiyona girebilir: bilirubin, üre, kolesterol, karbonhidratlar ve diğer bazı metabolik son ürünler.

İlacın toksinleri bağlama yeteneği aktif olarak kullanılmaktadır. tıbbi uygulama. Böylece ilacın kullanımı, zehirlenme veya metabolik hastalıklar durumunda refahın iyileştirilmesine yardımcı olur.

Bağırsak içeriğinden toksik maddelerin uzaklaştırılması, zehirlenmelerin gelişmesini önler, bağırsak fonksiyonunu iyileştirir, tehlikeli kimyasal bileşiklerin kan dolaşımına ve lenf akışına girmesini önler.

Önemli bir duruma dikkat edilmelidir. Hidrolitik lignin bağırsak lümeninden emilmez, bu nedenle sistemik dolaşımda varlığı tespit edilmez. İlaç kesinlikle toksik değildir. Vücuttan eliminasyon hızı gastrointestinal sistemin hareketliliğine göre belirlenir ve çoğu durumda 24-36 saati geçmez.

Lignin hidroliz ilacının kullanım endikasyonları nelerdir?

Lignin hidrolizi ilacının alınması aşağıdaki durumlarda mümkündür:

Eksojen ve endojen toksikozlar;
İlaç zehirlenmelerinde acil tedavi olarak;
Şiddetli karaciğer veya böbrek yetmezliği;
Ksenobiyotik zehirlenmesi;
Gıda veya ilaç alerjilerinin tedavisi;
Salmonelloz, dizanteri vb. dahil olmak üzere bulaşıcı bağırsak hastalıkları.

Ek olarak, ilaç lipid metabolizması patolojilerinin tedavisi için reçete edilir.

Lignin hidrolizinin kullanımına yönelik kontrendikasyonlar nelerdir?

Lignin ilacının herhangi bir dozaj formunun alınması hidroliz talimatları Aşağıdaki durumlarda kullanım yasaktır:

Atonik bağırsak hastalıkları;
Anasidik gastrit;
Mide veya duodenumun peptik ülserinin alevlenmesi.

Hamilelik ve emzirme, ilacın kullanımına kısıtlama getirmez, ancak potansiyel riski ortadan kaldırmak için uzman bir uzmana danışmalısınız.

Lignin hidroliz ilacının kullanımı ve dozu nedir?

İlaç, önerilen miktardaki ilaç yarım bardak suda eritildikten sonra, yemeklerden 30 dakika önce, günde 4 defaya kadar ağız yoluyla alınmalıdır. Dozaj şu şekilde belirlenir: Yetişkin bir hastanın vücut ağırlığının kilogramı başına 0,5 - 1 gram toz.

Akut zehirlenmelerde tedavi süresi 5 günü geçmemelidir. Kronik zehirlenmelerin tedavisinde tedavi süresi 14 gündür. Tekrarlanan kurslar, en geç 2 hafta sonra bir uzmana danışıldıktan sonra yapılabilir.

"Lignin hidrolitik" doz aşımı

Lignin hidrolizi ilacının aşırı dozuna ilişkin veri yoktur. Bununla birlikte, terapötik etkide bir artışa yol açmayacağından ve faydalı maddelerin tam emilimini etkileyebileceğinden, önerilen dozajın aşılması önerilmez.

Özel talimatlar

Ligninin etkileşimi diğer ilaçların etkinliğinin azalmasına yol açabileceğinden diğer ilaçlarla birlikte alınmamalıdır. Alınması önerilen ilaçların emilimini önlemek için kullanımlarını otuz dakika veya saat arayla ayırmanız gerekir.

İlacın uzun süreli kullanımı hipovitaminozun gelişmesine ve çeşitli eksikliklere yol açabilir. mineraller. Bu bakımdan tedavinin tamamlanmasından sonra vitamin ve mineral komplekslerinin alınması tavsiye edilir. Ve www.'deyiz!

Lignin hidrolizinin yan etkileri nelerdir?

İlacın alınmasına nadiren, küçük dispepsi veya alerjik reaksiyonların meydana gelebileceği yan etkilerin gelişmesi eşlik eder.

Hidrolitik lignin nasıl değiştirilir, hangi analogları kullanmalıyım?

İlaç Lignosorb macunu, Polifan, Lignofepant, Lignosorb, ayrıca Lignin, Lignosorb granülleri, Polyphepan, Entegnin, Polyphepan granülleri, Filtrum-STI ve Polyphepan macunu.

Çözüm

Farmasötik ürün Lignin hidrolizinin alınması yalnızca bir uzmana önceden danışıldıktan sonra yapılmalıdır. Ayrıca diğerlerini de unutmamalıyız. ilaçlar doktor tarafından tavsiye edilir. Tedavi bitiminde kontrol randevusu için tekrar gelmeniz gerekmektedir.

Hücreler. Vasküler bitkilerin ve bazı alglerin hücrelerinde bulunan karmaşık bir polimer bileşiği.

Odun hücre duvarları, betonarme yapıya benzetilebilecek bir altyapıya sahiptir: Selüloz mikrofibrilleri, donatıya benzer özelliklere sahiptir ve yüksek basınç dayanımına sahip olan lignin, betona karşılık gelir.

Odun analizinde lignin, hidrolize edilemeyen kısmı olarak kabul edilir. Yaprak döken odun %18-24 lignin, iğne yapraklı ağaç ise %27-30 içerir.

Lignin değil bağımsız madde ancak ilgili yapıya sahip aromatik polimerlerin bir karışımıdır. Bu yüzden yazmak imkansız yapısal formül. Aynı zamanda hangi yapısal birimlerden oluştuğu ve bu birimlerin ne tür bağlarla birleşerek bir makromolekül oluşturduğu da bilinmektedir. Lignin makromolekülünün monomer birimlerine fenilpropan birimleri (PPU) adı verilir, çünkü bu yapısal birimler fenilpropanın türevleridir. İğne yapraklı ligninin neredeyse tamamı guaiasilpropan yapısal birimlerinden oluşur. Yaprak lignininin bileşimi, guaiasilpropan birimlerine ek olarak büyük miktarlarda siringilpropan birimleri içerir. Çoğunlukla otsu bitkilerden elde edilen bazı ligninler, metoksi grupları içermeyen birimler - hidroksifenilpropan birimleri içerir.

Lignin birçok endüstride ve tıpta kullanılan değerli bir kimyasal hammaddedir.

Lignin, eski kitapların vanilya aromasından sorumlu ana bileşenlerden biridir. Lignin, odun selülozu gibi, maruz kaldığında zamanla ayrışır. oksidatif süreçler eski kitaplara hoş bir koku verir.

Başvuru

Sülfat lignini sınırlı ölçüde polimerik malzemelerin, fenol-formaldehit reçinelerinin üretiminde ve sunta, karton, kontrplak vb. üretiminde yapıştırıcı bileşimlerin bir bileşeni olarak kullanılır. Hidrolitik lignin, ahşap kimya endüstrilerinde kazan yakıtı olarak kullanılır, granüler aktif karbon, gözenekli tuğlalar, gübreler, asetik ve oksalik asitler, dolgu maddeleri üretimi için hammaddelerin yanı sıra.

Son zamanlarda lignin poliüretan köpük üretiminde başarıyla kullanılmaktadır.

1998 yılında Almanya'da Teknaro, "sıvı ahşap" adı verilen bir malzeme olan Arboform'u üretmek için bir süreç geliştirdi. 2000 yılında Karlsruhe yakınlarında hammaddesi lignin, keten veya kenevir lifleri ve yine bitki kökenli bazı katkı maddeleri olan bir biyoplastik üretim tesisi açıldı. Dış formunda, donmuş haldeki arboform plastiğe benzer, ancak cilalı ahşabın özelliklerine sahiptir. "Sıvı ahşabın" avantajı, eritilerek tekrar tekrar işlenme olasılığıdır. On döngüden sonra arboformun analizinin sonuçları, parametrelerinin ve özelliklerinin aynı kaldığını gösterdi.

Alkali işlem, ardından yıkama ve nötralizasyon ile aktive edilen lignin, su ve katı yüzeylerden yağ ve petrol ürünü döküntülerini toplamak için kullanılır.

Tıpta, “hidrolitik lignin” uluslararası tescilli olmayan bir isim olarak kayıtlıdır (Ligninum Hydrolisatum, Lignin hidrolize) ve enterosorbent olarak kullanılmaktadır. Veteriner hekimlikte de aynı amaçlarla kullanılmaktadır.

Lignin bazlı enterosorbentler çeşitli mikroorganizmaları, bunların metabolik ürünlerini, eksojen ve endojen doğadaki toksinleri, alerjenleri, ksenobiyotikleri, ağır metalleri, radyoaktif izotopları, amonyağı, iki değerli katyonları bağlar ve bağırsaklardan değişmeden atılır. Doğal diyet lifi eksikliğini telafi ederler, kalın bağırsağın mikroflorası ve spesifik olmayan bağışıklık üzerinde olumlu bir etkiye sahiptirler.

Yangın özellikleri

Yangın özellikleri: Yanıcı toz. Kendiliğinden tutuşma sıcaklığı: aerojel 300 °C, havalı süspansiyon 450 °C; alev yayılımının alt konsantrasyon sınırı 40 g/m³; maksimum patlama basıncı 710 kPa; maksimum hız basınç artışı 35 MPa/s; minimum ateşleme enerjisi 20 mJ; minimum patlayıcı oksijen içeriği %17 hacim.

Söndürme aracı: Püskürtülen su, hava-mekanik köpük.

Açılan kuyulara kil çözeltisi pompalanarak depolama sahasında yanan lignini söndürmeye çalışıldı.

Lignini söndürmek için çamur (termik santral atığı) hidropulp kullanılarak çöp sahasına püskürtülür ve ligninin yüzey katmanına 30 cm derinliğe kadar nüfuz eder. Mineral bileşeni sayesinde yangınları önler. Uzun yıllardır cansız kalan, sigara içilen çöplüklerin yerine bu baharda çim ekilebilir.

"Lignin" makalesi hakkında bir inceleme yazın

Notlar

1. // Römpp Çevrimiçi
3. : [İngilizce ] // Güncel Biyoloji. - 2009. - Sayı 19 (27 Ocak). - S.169-175. -DOI:10.1016/j.cub.2008.12.031.
5. . İlaçlar ve farmasötik ürünler ansiklopedisi. Radar Patenti. - Talimatlar, uygulama ve formül.
6. Olga Yurikina.. Gazetemiz (13 Ocak 2010). .
8. (erişilemez bağlantı - hikaye) . BioJoule Teknolojileri (12 Temmuz 2007). .
10. .
11. .
12. Maddelerin ve malzemelerin yangın ve patlama tehlikesi ve bunları söndürme yolları. Rehber: 2 bölüm halinde / Korolchenko A. Ya., Korolchenko D. A. - M. : Ase. “Pozhnauka”, 2004. - Bölüm 2. - S. 28.
15. (erişilemez bağlantı - hikaye) . Irkutsk Bilim Merkezi SB RAS. .

Lignin'i karakterize eden alıntı

Yağmur geçti, ağaç dallarından sadece sis ve su damlaları düştü. Denisov, Esaul ve Petya sessizce, bast kaplı ayaklarıyla köklere ve ıslak yapraklara hafifçe ve sessizce adım atarak onları ormanın kenarına götüren şapkalı bir adamın arkasına geçtiler.
Yola çıkan adam durdu, etrafına baktı ve incelen ağaç duvarına doğru yöneldi. Henüz yapraklarını dökmemiş büyük bir meşe ağacının yanında durdu ve gizemli bir şekilde eliyle ona işaret etti.
Denisov ve Petya ona doğru gittiler. Adamın durduğu yerden Fransızlar görülüyordu. Şimdi, ormanın arkasında yarı tepeden aşağı uzanan bir kaynak tarlası vardı. Sağda, dik bir vadinin karşısında küçük bir köy ve çatısı çökmüş bir malikane görülüyordu. Bu köyde ve malikanenin evinde, tepe boyunca, bahçede, kuyularda ve gölette ve köprüden köye kadar dağa çıkan tüm yol boyunca, en fazla iki yüz kulaç ötede, insan kalabalıkları var. dalgalanan sisin içinde görülüyordu. Dağa tırmanmaya çalışan arabalardaki atlara yönelik Rus olmayan çığlıklar ve birbirlerine seslenmeleri açıkça duyuluyordu.
Denisop sessizce, gözlerini Fransızlardan ayırmadan, "Tutukluyu buraya verin," dedi.
Kazak atından indi, çocuğu indirdi ve onunla birlikte Denisov'a doğru yürüdü. Fransızları işaret eden Denisov, onların ne tür birlikler olduklarını sordu. Soğuk ellerini cebine sokan ve kaşlarını kaldıran çocuk, Denisov'a korkuyla baktı ve bildiği her şeyi söyleme arzusuna rağmen cevaplarında kafası karıştı ve sadece Denisov'un istediğini doğruladı. Denisov kaşlarını çatarak ondan uzaklaştı ve esaul'a dönerek ona düşüncelerini anlattı.

Yayınlanma tarihi: 06/01/2010

Ligninin kökeni ve üretimi

Lat'tan itibaren lignin. lignum- ahşap, - bileşime dahil olan karmaşık (ağ) aromatik doğal polimer Kara bitkileri bir biyosentez ürünüdür. Lignin, selülozdan sonra yeryüzünde en çok bulunan polimerdir ve doğal karbon döngüsünde önemli bir rol oynar. Ligninin ortaya çıkışı, bitkilerin evrimi sırasında, sucul yaşam tarzından karasal yaşam tarzına geçiş sırasında, gövdelerin ve gövdelerin sağlamlığını ve stabilitesini sağlamak için (eklembacaklılardaki kitine benzer şekilde) meydana geldi.

İngilizce ve Alman dilleri lignin - lignin, daha az sıklıkla lignen veya lignin.

Bilindiği gibi bitki dokusu esas olarak selüloz, hemiselüloz ve ligninden oluşmaktadır. İğne yapraklı ağaç, ağırlıkça %23-38 lignin, yaprak döken ağaç - %14-25 ve tahıl samanı - %12-20 içerir. Lignin, bitkilerin hücre duvarlarında ve hücreler arası boşluğunda bulunur ve selüloz liflerini bir arada tutar.

Hemiselülozlarla birlikte gövde ve gövdelerin mekanik mukavemetini belirler. Lignin, hücre duvarlarının (su ve besinler için) sıkılığını sağlar ve içerdiği boyalar sayesinde odunlaşmış dokunun rengini belirler.

Lignin fiziksel ve kimyasal olarak bitki dokusunun yapısına sıkı bir şekilde dahil edilir ve buradan etkili bir şekilde salınır. endüstriyel yöntemlerçok zor bir mühendislik problemini temsil etmektedir.

Bitkinin içinde bulunan protolignin - lignini birbirinden ayırmak gelenekseldir. doğal form ve bitki dokusundan çeşitli fizikokimyasal yöntemler kullanılarak ekstraksiyonla elde edilen teknik formları. Lignin özel olarak üretilmemektedir; o ve kimyasal olarak değiştirilmiş formları biyokimyasal üretimden kaynaklanan atıklardır. Bitki dokusunun fizikokimyasal işlenmesi sırasında ligninin moleküler ağırlığı birkaç kez azalır ve kimyasal aktivitesi artar.

Hidroliz endüstrisinde toz adı verilen toz elde edilir. hidrolitik lignin.

Kağıt hamuru üretiminde ligninin suda çözünebilen formları oluşur. İki ana hamur oluşturma teknolojisi vardır; daha yaygın olanı kraft (alkali) hamur haline getirme ve daha az yaygın olarak kullanılan sülfit (asit) hamur haline getirme.

Sülfat üretiminde elde edilen lignin sözde. sülfat lignini büyük ölçüde kullanılmaktadır enerji santralleri kağıt hamuru değirmenleri.

Sülfit üretiminde, bir kısmı lignodepolarda biriken, bir kısmı da işletmenin atık suyuyla birlikte nehirlere ve göllere giden sülfit ligninlerinin (lignosülfonatlar) çözeltileri oluşur.

İngiliz edebiyatında da vardır:

Kükürt içermeyen lignin (hidrolitik lignin);

Kükürt lignini - kükürt lignini (yani selüloz üretiminden elde edilen lignin).

Ligninin geri dönüşümü bir dereceye kadar kendi üreten işletmeler tarafından gerçekleştirilmektedir, ancak hidrolitik lignin, sülfat lignin ve lignosülfonatlar da ticari ürünler olarak piyasada bulunmaktadır. Teknik ligninler için uluslararası veya Rusya standartları mevcut değildir ve farklı fabrika spesifikasyonlarına göre tedarik edilmektedir.

Formül ve kimyasal özellikler lignin

Kimyasal anlamda lignin koşullu ve genelleyici bir kavramdır. sanki iki tane yokmuş gibi aynı insanlar Hiçbir iki lignin birbirine benzemez.

Literatürde lignin formülünün çeşitli varyantları bulunmaktadır.

Şekil bir temsili göstermektedir kimyasal yapı Uluslararası Lignin Enstitüsü (ILI - Uluslararası Lgnin Enstitüsü) tarafından önerilen lignin.

Farklı bitkilerden elde edilen ligninler kimyasal bileşim bakımından birbirlerinden önemli ölçüde farklılık gösterir.

Lignin molekülü sınırsız büyüklüktedir ve birçok farklı fonksiyonel gruba sahiptir.

Genel yapısal birim Tüm lignin türleri fenilpropandır (C9H10) ve farklılıklar, fonksiyonel grupların farklı içerikleriyle ilişkilidir.

Modern bilgiye uygun olarak, lignin, birkaç monolignolün - sinnamik alkollerin (parakumarik, koneferil, sinapik) polikondensasyonundan kaynaklanan, aromatik yapıya sahip karmaşık bir üç boyutlu ağ polimeridir, formüllere bakınız.

Şu tarihte: normal koşullar Lignin suda ve organik çözücülerde az çözünür. Kimya teknolojilerinde ve çevre Lignin çok çeşitli kimyasal reaksiyonlara ve dönüşümlere katılabilir. Biyolojik aktiviteye sahiptir.

Lignin plastik özellikler sergiler yüksek tansiyon ve sıcaklık, özellikle ıslakken.

Doğada lignin kullanımı

Lignin, yüksek hayvanlarda sindirim sırasında pratikte emilmez; Doğada işlenmesinde çeşitli mantarlar, böcekler, solucanlar ve bakteriler yer alır. Ana rol Basidiomycete mantarları bu süreçte rol oynar. Bunlar arasında hem canlı hem de ölü ağaçlarda yaşayan birçok mantarın yanı sıra yaprak döküntülerini parçalayan mantarlar da bulunur. Ligninolitik mantarlar arasında yenilebilir olanlar da vardır (bal mantarı, istiridye mantarı, champignon).

Polimerik ligninin parçalanması, hücre dışı mantar oksidoredüktaz enzimlerinin etkisi altında meydana gelir. Bu enzimler öncelikle lininolitik peroksidazları içerir: lignin peroksidaz ve Mn peroksidazın yanı sıra hücre dışı oksidaz - lakkaz. Ayrıca mantarların ligninolitik kompleksi, öncelikle peroksidazlar ve aktif oksijen çiftlikleri için hidrojen peroksit üreten yardımcı enzimler içerir. Bunlar piranoz oksidaz, glikoz oksidaz, glioksal oksidaz, alkil aril oksidaz ve selobiyoz dehidrojenaz gibi enzimleri içerir.

Doğada ligninin ayrışmasının ana ürünü humustur. Doğal koşullar altında ligninin ayrışması, bitki dokusunun diğer elementlerinin (selüloz ve hemiselüloz) varlığında meydana gelir.

Ligninin ekonomik önemi

Dünya her yıl yaklaşık 70 milyon ton teknik lignin üretiyor. Ansiklopediler ligninin değerli bir kimyasal hammadde kaynağı olduğunu yazıyor. Ne yazık ki bu hammaddeler henüz organizasyonel, ekonomik ve teknik açıdan mevcut değildir.

Örneğin, ligninin daha basit kimyasal bileşiklere (fenol, benzen, vb.) ayrıştırılması ve elde edilen ürünlerin karşılaştırılabilir kalitede olması, bunların petrol veya gazdan sentezlenmesinden daha pahalıdır. Uluslararası Lgnin Enstitüsü'ne göre dünyada endüstriyel, tarımsal ve diğer amaçlar için teknik ligninlerin %2'den fazlası kullanılmamaktadır. Geri kalanı enerji santrallerinde yakılıyor veya mezarlıklara gömülüyor.

Ligninin endüstriyel işlenmesinin zorluğu, doğasının karmaşıklığından, yapısal birimlerin çok değişkenliğinden ve aralarındaki bağlantılardan ve ayrıca kimyasal veya termal etkilerin bir sonucu olarak özelliklerini geri dönülemez şekilde değiştiren bu doğal polimerin dengesizliğinden kaynaklanmaktadır. Yukarıda belirtildiği gibi, endüstriyel atıklar doğal protolignin içermez, ancak büyük ölçüde değiştirilmiş lignin içeren maddeler veya büyük kimyasal ve biyolojik aktiviteye sahip maddelerin karışımlarını içerir. Ayrıca başka maddelerle de kirlenirler. "Ligno-depolarının" yakınında yaşamanın tamamen faydalı olmadığına inanılıyor. Kükürt, nitrojen vb. salınımıyla kendiliğinden yanma gibi hoş olmayan bir özelliğe sahiptirler. zararlı bileşikler Büyük boyutları ve yanma sürecinin özellikleri nedeniyle bunları söndürmek son derece zordur. Soldaki fotoğrafta bir “lignostorage”, sağda ise yanan lignin görülüyor.

Bazı çalışmalar teknik ligninlerin mutajenik aktivitesine dikkat çekmiştir.

Bu nedenle, ulusal ekonomik dengede teknik ligninler hala önemli ve sürekli büyüyen bir negatif değeri temsil etmektedir.

Hidrolitik ligninin özellikleri

Hidrolitik lignin, açık kremden koyu kahverengiye kadar 1,25-1,45 g/cm3 yoğunluğa sahip, kendine özgü bir kokuya sahip, amorf, toz halinde bir maddedir. Molekül ağırlığı 5000-10000. Lignin parçacık boyutları birkaç milimetreden mikrona (veya daha azına) kadar değişir. Hidrolize lignindeki lignin içeriği %40-88, hidrolize edilmesi zor polisakkaritler %13 ila %45, reçineli maddeler ve lignohumik kompleksin maddeleri %5 ila %19 ve kül elementleri %0,5 ila %10 arasında değişir. .

Lignin külünün bileşimi: Al203 – %1; Si02 – %93,4; P205 – %1,5; CaO – %1,5; Na2O – %0,3; K20 – %0,3; MgO – %0,3; TiO2 – %0,1.

Lignin toksik değildir ve iyi bir emme kapasitesine sahiptir.

Kuru halde oldukça yanıcı bir maddedir; sprey halinde ise tehlikeli olabilir. %30'a kadar katı karbon içeriği. Kuru ligninin kalori değeri 5500-6500 kcal/kg olup, standart yakıtın kalori değerine (7000 kcal/kg) yakındır. Ligninin tutuşma sıcaklığı 195°C, kendiliğinden tutuşma sıcaklığı 425 oC ve için için yanma sıcaklığı 185 oC'dir. Lignin aerojelinin kendiliğinden tutuşma sıcaklığı 300°C, havalı süspansiyon 450°C'dir; alev yayılımının alt konsantrasyon sınırı 40 g/m3; maksimum patlama basıncı 710 kPa; maksimum basınç artış hızı 35 MPa/s; minimum ateşleme enerjisi 20 mJ; Minimum patlayıcı oksijen içeriği %17'dir.

Hidrolitik ligninin bazı uygulama alanları:

Yakıt briketlerinin üretimi, dahil. talaş, kömür ve turba tozuyla karıştırılmış;

Yakıt gazı üretimi, dahil. gaz pistonlu gaz jeneratörlerinde elektrik üretimi ile;

Kazan yakıtı;

Metaller ve silikon için briketlenmiş indirgeyici maddelerin üretimi;

Aktifleştirilmiş olanlar da dahil olmak üzere kömür üretimi;

Kentsel ve endüstriyel atık suların temizlenmesi için sorbentler, dökülen petrol ürünleri için sorbentler, sorbentler ağır metaller teknolojik sorbentler;

Tıbbi ve veterinerlik amaçlı emici maddeler (“Polyphepan” vb.);

Tuğla ve diğer seramik ürünlerin üretiminde şişirici madde (talaş ve odun unu yerine);

Nitrolignin üretimi için hammaddeler (kuyu sondajlarında kullanılan kil çözeltileri için viskozite azaltıcı);

Plastikler ve kompozit malzemeler için dolgu maddesi, kompozit malzemeler için bağlayıcı madde (“Arboform”, lignoplastlar, vb.);

Organik ve organik mineral gübrelerin, doğal ve yapay topraklar için yapı oluşturucu maddelerin, belirli mahsullerin (baklagiller) yetiştirilmesi için herbisitlerin hazırlanması;

Fenol, asetik ve oksalik asit üretimi için hammaddeler;

Asfalt betonuna katkı maddesi (linyin-bitüm karışımlarının hazırlanması vb.).

Lignosülfonatlar

Lignosülfonatlar, odunun sülfit delignifikasyon yöntemi sırasında oluşturulan, lignosülfonik asitlerin sodyum tuzlarını indirgeyici ve mineral maddelerin bir karışımı ile temsil eden ligninin suda çözünür sülfonat türevleridir.

Ticari lignosülfonatlar, şekeri giderilmiş sülfit likörünün buharlaştırılmasıyla elde edilir ve %50-90 kuru kalıntı içeren, sıvı ve katı sülfit-alkol damıtma konsantreleri (molekül ağırlığı 200 ila 60 bin veya daha fazla) formunda üretilir. Lignosülfonatlar, çeşitli endüstrilerde yüzey aktif madde olarak kullanılmalarına olanak tanıyan yüksek yüzey aktivitesine sahiptir. Örneğin:

İÇİNDE kimya endüstrisi- briketlenmiş bitki koruma ürünlerinin üretiminde stabilizatör, dağıtıcı, bağlayıcı olarak;

Petrol endüstrisinde - sondaj sıvılarının özelliklerini düzenlemek için bir reaktif formunda;

Dökümhane üretiminde - kumların kalıplanması için bağlayıcı malzeme olarak, yapışmaz boyalara katkı maddesi olarak;

Beton ve refrakter üretiminde - karışımlar için plastikleştirici olarak;

Düşük mukavemetli malzemelerin ve toprakların güçlendirilmesi ve yol yüzeylerindeki tozun giderilmesi amacıyla, yol emülsiyonlarında emülgatör olarak;

Kırsalda ve ormancılık erozyon önleyici toprak işleme için;

Vanilin üretiminin hammaddesi olarak;

Tozlu malzemeleri granüle etmek için katkı maddesi, topaklanmayı önleyici madde.

Sülfat lignini

Aşağıdakilerle karakterize edilen bir sodyum tuzları çözeltisidir: yüksek yoğunluk ve kimyasal direnç. Kuru sülfat lignini kahverengi bir tozdur. Lignin parçacıklarının boyutu 10 (veya daha az) mikrondan 5 mm'ye kadar geniş bir aralıkta değişir. Spesifik yüzey alanı 20 m2 /g'a kadar olan bireysel gözenekli küresel parçacıklardan ve bunların komplekslerinden oluşur.

Sülfat ligninin yoğunluğu 1300 kg/m3'tür. Amonyak ve hidroksitlerin sulu çözeltilerinde çözünür alkali metaller dioksan, etilen glikol, piridin, furfural, dimetil sülfoksitin yanı sıra.

Endüstriyel olarak üretilen sülfat lignini ortalama olarak % içerir: kül - 1,0-2,5, sülfürik asit başına asit - 0,1-0,3, suda çözünen maddeler - 9, reçineli maddeler - 0,3-0,4, Klason lignini - yaklaşık 85. Lignin oldukça sabittir fonksiyonel bileşim. Sülfat lignini, bağlanmamış kükürt -% 0,4-0,9 dahil olmak üzere kütle içeriği% 2,0-2,5 olan kükürt içerir.

Sülfat ligninin ısıl işlemi 190 o C sıcaklıktan başlayarak uçucu maddelerin oluşmasıyla ayrışmasına neden olur.

Sülfat lignini pratik olarak toksik olmayan bir ürün olarak sınıflandırılır; ıslak macun formunda kullanıldığında toz oluşturmaz ve yangın tehlikesi oluşturmaz.

Sülfat lignini kullanma talimatları:

Fenol-formaldehit reçineleri ve plastik üretimi için hammaddeler;

Kağıt levhalar, kartonlar, yonga levhalar ve fiber levhalar için bağlayıcı;

Katkı maddesi - kauçukların ve latekslerin değiştiricisi;

Kimyasal köpük stabilizatörü;

Beton, seramik ve refrakter ürünler için plastikleştirici;

“Kolaktivit tipi” aktif parlatıcı karbonların üretimi için hammaddeler.

Lignin ve uygulamaları hakkında literatür

Lignin ve teknik ligninlere çok şey ayrılmıştır. büyük edebiyat(düzinelerce kitap, yüzlerce tez ve binlerce dergi makalesi) tüm ana dillerde. Birçoğuna internette de ulaşılabilir; örneğin Vikipedi'deki "Lignin" makalesine bakın.

İlk izlenimi edinmek için şunları kullanabilirsiniz: Aşağıdaki kitaplar çevrimiçi olarak mevcuttur:

Lignin Kimya, F.E. Browns, D.A. Browns, M. Timber Industry, 1964;

Odun ve selüloz kimyası V.M Nikitin, A.V. Obolenskaya, V.P. Shchegolev M. Kereste endüstrisi, 1978;

Sülfat ve sülfit sıvılarının işlenmesi, ed. Polis Departmanı Bogomolov ve S.A. Sapotnitsky, M. Kereste endüstrisi, 1989;

Lignin maddelerinden yapısal malzemeler, V.A. Arbuzov, M. Ekoloji, 1991.

Not. Selüloz hammaddelerinin işlenmesi ve delignifikasyonuna yönelik mevcut teknolojiler, büyük sermaye yatırımlarıyla ilişkilidir ve ekoloji ve diğer faktörler açısından tamamen mükemmel değildir. Bilim adamları uzun zamandır selüloz ve biyokimyasal üretimi organize etmenin daha etkili yollarını arıyorlardı, ancak şu ana kadar bu gelişmeler geniş endüstriyel uygulamalar bulamadı.

Biyokimyasal üretimin gelişmesiyle ilgili birçok çelişkili sorun, tesisin kapatılması için uzun süredir mücadele edilen Baykal Kağıt Hamuru ve Kağıt Fabrikası sorunundaki bir damla suya yansıyor. Fabrikanın kapanması muhtemel. Elbette ülkemizin pek çok sakini Baykal bölgesi kadar ekolojik açıdan temiz bir yerde yaşamak ve aynısını içmek istiyor temiz su Baykal'daki gibi. Ne yazık ki bu imkansızdır ve teorik olarak bile yakın gelecekte mümkün olmayacaktır. Son 100-150 yılda ülkemizin gelişmiş toprakları çeşitli nedenlerle kendi kendini temizleme kapasitesinin izin verdiğinden daha hızlı kirlendi. Bu, bir dereceye kadar ekonomik ilerlemenin bir bedeli, bir dereceye kadar da liderlerin havailiği veya açgözlülüğünün bir bedeli.

Kağıt hamuru, kağıt ve diğer biyokimyasal ürünlerin tüketim ve üretim düzeyi, büyük ülkeler için bir bütün olarak ekonominin gelişiminin en önemli göstergeleri olarak kabul edilmektedir. Doğanın çeşitli atıklarla kirlenmesine belirleyici katkıyı sağlayanlar elbette biyokimyacılar değildir. zararlı maddeler ancak büyük biyokimyasal işletmelerin olduğu yerlerde bunların atmosferin ve su kaynaklarının kirlenmesine katkısı çok önemli olabilir.

Orman kimyası yan sanayi liderlerinin onlarca yıldır devlete şantaj yapma konusunda oldukça başarılı oldukları aşikar ve bu durumun günümüzde de devam ettiği görülüyor. Rehineler her zaman olduğu gibi işletme çalışanları, bölge sakinleri ve "küçük kardeşlerimiz". Priozersk kağıt hamuru ve kağıt fabrikasının kapatılması ve yeniden kullanılması, Ladoga Gölü'nün ekolojisinde şimdiden gözle görülür bir iyileşme sağladı, ancak Priozersk sakinlerinin büyük bir kısmı bugüne kadar işsiz kaldı ve Priozersk şehri bunalımlı bir durumda.

Ligninin sanayide kullanılma olasılığının reddedilmesi ve tarım yanlış olurdu. Onlarca yıldır yüzlerce bilimsel kuruluşlar Dünya çapında taze ekstrakte edilmiş ve depolanmış ligninin kullanımı alanında araştırma ve geliştirme faaliyetleri yürütmektedir. Birçoğu içeride farklı yıllar endüstride zaten uygulanmıştır. Bu çalışmalar, artan ilginin ışığında daha fazla önem kazanmaktadır. son yıllarçözüme ilgi çevre sorunları ve endüstriyel kullanım bitki kaynaklarının tamamı (biyorafineri).

Büyük olasılıkla, biyokimyasal üretimin rasyonel gelişimi sorunlarını hükümetin ilgisi olmadan çözmek mümkün olmayacaktır, çünkü pazarın bir kafası yoktur ve solucanınki gibi sinir düğümleri yemek borusunda yer almaktadır. Bu aslında “2008'de başladı” ile bir kez daha kanıtlandı. ekonomik kriz. Bunun ünlü görünmez elinin veya başka bir gizli üyenin yardımıyla gerçekleşmesi önemli değil.

Hidrolize lignin - yakıt peletleri ve briket üretimi için mükemmel bir yüksek kalorili yakıt ve kolayca erişilebilen yenilenebilir bir hammadde.

Günümüzde alternatif enerji kaynaklarının üretimi konusunun önemi sürekli artmaktadır. Bunun birçok nedeni var.

1. Geleneksel enerji kaynaklarının (gaz, kömür, petrol) çıkarılması her yıl giderek zorlaşıyor ve bu da maliyetlerinde sürekli bir artışa yol açıyor. Bilindiği gibi ithal gazın maliyeti konusu Ukrayna için özellikle önemlidir.

2. Geleneksel enerji kaynaklarının rezervlerinin hızla tükenmesi, alternatif enerji kaynaklarının üretimini oldukça umut verici bir iş alanı haline getiriyor.

3. Üretme alternatif kaynaklar Enerji, Ukrayna dahil tüm gelişmiş ülkelerin Hükümetleri tarafından teşvik edilmektedir.

Lignin Lignin depolama tesisi yanıyor

Lignin peletleri Pini&Key lignin briketleri

Bu sektördeki ana rekabet satışlarda yatmıyor- Bunda herhangi bir sorun yok ve temel olarak tüm ürünler Avrupa Birliği ülkelerine ihracat için ve hammadde sağlama alanında gönderiliyor. Gerçek şu ki, briketleme veya biyokütle granülasyon ekipmanı kurmuş olan birçok işletme şu anda tam kapasiteyle çalışmıyor ve genellikle hammadde eksikliği nedeniyle tamamen atıl durumda. Bunun başlıca nedeni, belirli hammadde türlerinin (ayçiçeği kabuğu, saman, tahıl atığı, mısır işleme atığı, diğer tarımsal hammadde türleri) mevcudiyetinin mevsimselliği, ekipmanın kurulum yerinin yanlış seçimi (örneğin, potansiyelden uzaklık) Hammadde kaynakları), kural olarak çok düşük bir kütle ağırlığına sahip olan (örneğin, ayçiçeği kabuğunun kütle ağırlığı 100 kg/m3'tür) hammaddelerin teslimi için yüksek lojistik maliyetleri.

Böyle bir durumda lignin, hammadde olarak tarımsal atıklara iyi bir alternatiftir, çünkü işleme mevsimi ne olursa olsun rezervleri yeterince büyük miktarlarda mevcuttur, lignin mükemmel bağlama özellikleri nedeniyle granülasyon ve briketlemeye iyi uyum sağlar ve Oldukça büyük bir kütle ağırlığı (700 kg/m3'e kadar), granüler formda olmasa bile uzun mesafelere taşınmasını karlı hale getirir, çok daha düşük kül içeriğiyle kömürle kıyaslanabilir iyi bir kalorifik değere sahiptir ve fiyatı da kömürle kıyaslanabilir. Hammadde olan lignin nispeten düşüktür. Dolayı özel özellikler lignin, daha ileri kullanım için hazırlanma teknolojisinde özel anlam Ligninin kurutulması konusuna bağlı.

Eğer Lignini fizikokimyasal açıdan düşünün, daha sonra orijinal haliyle bu madde, nem içeriği yüzde yetmişe ulaşan karmaşık talaş benzeri bir kütledir. Aslında lignin, polisakkaritler, sözde lignohumik komplekse ait özel bir madde grubu, monosakkaritler, çeşitli doygunluktaki çeşitli mineral ve organik asitlerin yanı sıra külün belirli bir kısmından oluşan eşsiz bir madde kompleksidir. Hidrolize lignin, nem içeriği yaklaşık %55-70 olan talaş benzeri bir kütledir. Bileşimi açısından, bitki hücresinin ligninini, polisakkaritlerin bir kısmını, lignohumik kompleksin bir grup maddesini, mineralleri ve organik asitler, kül ve diğer maddeler. Lignindeki lignin içeriği %40-88, polisakkaritler %13 ila %45, reçineli maddeler ve lignohumik kompleks maddeler %5 ila %19 ve kül elementleri %0,5 ila %10 arasında değişmektedir. Hidroliz lignininin külü çoğunlukla alüvyondur. Hidroliz lignini, kömürün gözenekliliğine yaklaşan büyük bir gözenek hacmi ile karakterize edilir. tepkime geleneksel karbonlu indirgeyici maddelerle karşılaştırıldığında ve ahşaba kıyasla iki kat daha fazla katı karbon içeriğine sahip olup %30'a, yani kömürün karbonunun neredeyse yarısına ulaşır.

Hidrolitik lignin, yaklaşık 100 MPa'lık bir basınç uygulandığında viskoplastik bir duruma dönüşme yeteneği ile ayırt edilir. Bu durum, hidrolitik ligninin briketlenmiş malzeme formunda kullanılması için umut verici alanlardan birini önceden belirlemiştir. Lignobriketlerin yüksek kalorili, düşük dumanlı bir ev yakıtı olduğu, demir ve demir dışı metalurjide yüksek kaliteli bir indirgeyici madde olduğu, kok, yarı kok ve odun kömürünün yerini aldığı ve aynı zamanda üretiminde de kullanılabileceği tespit edilmiştir. kömür ve karbon emiciler gibi kömür. Bir dizi kuruluşun araştırması ve pilot çalışması şunu göstermiştir: o briketlenmiş hidrolitik ligninülkenin ulusal ekonomisinin metalurji, enerji ve kimya sektörlerinin yanı sıra yüksek kaliteli belediye yakıtı için değerli bir hammadde olabilir.

Aşağıdaki briketlenmiş ligno ürünlerinin elde edilmesini mümkün kılan teknolojik gelişmeler uygulama için önerilebilir:
- Üretimde geleneksel karbon metalürjik indirgeyici ajanların ve toplu şarjın yerini alacak lignobriketler kristal silikon ve ferroalyajlar;
- düşük dumanlı yakıt lignobriketleri;
- kimya endüstrisinde odun yerine briketlenmiş lignin kömürü;
- endüstriyel atık suyun arıtılması ve ağır ve ağır atıkların emilmesi için lignobriketlerden karbon emiciler asil metaller;
- kömür ızgaralı karışımdan elde edilen enerji briketleri.

Lignin yakıt briketleri, kalorifik değeri 5500 kcal/kg'a varan, düşük kül içeriğine sahip, yüksek kaliteli bir yakıttır. Lignin briketleri yakıldığında dumanlı bir duman bulutu yaymadan renksiz bir alevle yanar. Ligninin yoğunluğu 1,25 - 1,4 g/cm3'tür. Kırılma indisi 1,6'dır.

Hidrolize ligninin kalorifik değeri, mutlak kuru lignin için %18-25 nem içeren bir ürün için 5500-6500 kcal/kg, %65 nem içeren bir ürün için 4400-4800 kcal/kg, lignin için 1500-1650 kcal/kg'dır. % 65'ten fazla nem içeriğine sahip. İle fiziksel ve kimyasal özellikler Lignin, parçacık boyutları birkaç milimetreden mikrona veya daha azına kadar değişen üç fazlı, çok dağılımlı bir sistemdir. Çeşitli bitkilerden elde edilen lignin çalışmaları, bileşimlerinin ortalama olarak aşağıdaki fraksiyon içeriğiyle karakterize edildiğini göstermiştir: 250 mikrondan büyük boyutta - %54-80, 250 mikrondan küçük boyutta - %17-46 ve 1 mikrondan küçük boyutta -% 0,2-4,3. Yapı olarak, hidrolitik lignin parçacığı yoğun bir cisim değildir, ancak gelişmiş bir mikro ve makro gözenek sistemidir, boyutu iç yüzey nem ile belirlenir (ıslak lignin için bu 760-790 m2/g, kuru lignin için ise sadece 6 m2/g'dır).

Uzun yıllar süren araştırma ve endüstriyel testlerin gösterdiği gibi, çok sayıda araştırma, eğitim ve sanayi işletmeleri Hidrolitik ligninden değerli endüstriyel ürünler elde edilebilmektedir. Enerji sektörü için, orijinal hidrolize ligninden briketlenmiş evsel ve şömine yakıtı üretilebildiği gibi, kömür zenginleştirme elemeleri ile ligninin karışımından briketlenmiş enerji yakıtı da üretilebilmektedir.

Doğrudan ısı transferi olmayan teknolojik fırınlarda ligninin yakılması işlemi, buhar kazanı fırınlarına göre önemli farklılıklar göstermektedir. Işın alıcı bir yüzeye sahip değillerdir ve bu nedenle külün cüruflanmasını önlemek için sürecin aerodinamik modlarını dikkatlice hesaplamak gerekir. Doğrudan ısı transferinin olmaması nedeniyle alev çekirdeğinin sıcaklığı daha yüksek olur ve buhar kazanlarının fırınlarına göre daha küçük bir hacimde yoğunlaşır. Lignini yakmak için, yakıtlar için yeterince yüksek verimlilik sağlayan Shershnev sisteminin bir alev fırınının kullanılması en çok tavsiye edilir. yüksek derece

dağılım.

Lignin, yakıt granülleri, peletler ve yakıt briketlerinin üretimi için hatlarda talaş veya diğer biyokütlenin kurutulmasına yönelik bir kurutma kompleksinin ısı jeneratöründe yanma için yakıt olarak etkili bir şekilde kullanılabilir. Özenle hazırlanmış toz haline getirilmiş yakıt, yanma oranı ve yanma tamlığı açısından sıvı yakıta yakındır. Torçta tam yanma, daha düşük hava fazlalığı oranıyla ve dolayısıyla daha yüksek sıcaklıkla sağlanır. Yanma işlemini az miktarda hava ile gerçekleştirirken, kurutma kompleksi için patlamaya dayanıklı çalışma koşulları sağlanır; bu, baca gazlarının doğrudan kullanımıyla kurutmayı ısıtılmış havayla kurutma yönteminden olumlu bir şekilde ayırır.

Bu nedenle lignin mükemmel, yüksek kalorili bir yakıttır ve yakıt peletleri ve briket üretimi için kolayca erişilebilen yenilenebilir bir hammaddedir.

Toz lignin uygulaması. Toz haline getirilmiş lignin aşağıdakiler için uygundur: aktif katkı maddesi
1. yol asfalt betonunda, ayrıca enerji ve metalurjide kullanıldığında akaryakıta katkı olarak kullanılır. Mineral tozu olarak kullanılan hidrolize lignin şunları sağlar:
2. Petrol bitümünün ilave modifikasyonu yoluyla asfalt betonunun kalitesini (%25 mukavemet, su direnci %12, çatlama direncini (kırılganlık) -14°C'den -25°C'ye) artırın.
3. Yol inşaat malzemelerinden tasarruf edin: a) petrol bitümünü %15-20 oranında; b) kireç minerali tozu %100.
4. Atık depolama alanındaki çevresel durumun önemli ölçüde iyileştirilmesi.

Bu nedenle, asfalt betonu üretiminde teknolojik hidrolitik ligninin (THL) kullanımına ilişkin yapılan çalışmalar, modern yolların (cumhuriyetçi, bölgesel ve kentsel) inşası için hammadde tabanını önemli ölçüde genişletme fırsatlarının bulunduğunu göstermektedir. Petrol bitümünü hidrolitik lignin ile değiştirerek ve pahalı mineral tozlarının tamamen değiştirilmesiyle kaplamalarının kalitesinin arttırılması.