Л.Н. Герке
ВВЕДЕНИЕ В СПЕЦИАЛЬНОСТЬ
«ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ»
Учебное пособие
Казань
КГТУ
2010
УДК 674(075)
ББК 37.1
Г 37
Составители: канд.техн.наук, доцент Л.Н.Герке
Введение в специальность «Химическая переработка древесины»:
учебное пособие / Л.Н. Герке; Федер. агентство по образованию,
Казан. гос. технол. ун-т. <...> Древесная целлюлоза служит
основным сырьем для производства искусственного ацетатного и
вискозного волокон, часть ее используется при изготовлении
пластичных масс, бездымного пороха, кинопленки, лаков и др. <...> Особое
внимание
уделяется
значительному
повышению
комплексности переработки древесного сырья, повышению выхода
целлюлозы и других полуфабрикатов из древесины, существенному
расширению использования в качестве технологического сырья для
выработки волокнистых полуфабрикатов древесины лиственных
пород,
технологической
щепы
из
древесных
отходов,
низкокачественной хвойной древесины и максимальной утилизации
макулатуры. <...> Гидролизное производство, являющееся одной из отраслей
микробиологической промышленности, получило особенно широкое
развитие. <...> Данный курс
включает материал, не
содержащийся в базовых программах школьных дисциплин,
содержит знания, вызывающие познавательный интерес
учащихся к лесу, то есть к дереву, как к источнику сырья, из
которого могут быть произведены такие продукты, как
техническая целлюлоза, бумага, картон, лакокрасочные
материалы, канифоль, скипидар, этиловый спирт, ксилит,
уксусная кислота, кормовые белковые дрожжи, метанол, а
также горючие газы и бионефть – возобновляемое жидкое
топливо и ценное сырье для химической промышленности. <...> Учащиеся должны знать:
- требования к качеству сырья для производства продуктов
химической переработки древесины;
- химический состав получаемых продуктов производства
химической переработки древесины, их значение и применение
для нужд человека;
6
- современный ассортимент выпускаемых продуктов
химической <...>
Введение_в_специальность_«Химическая_переработка_древесины»._Учебное_пособие.pdf
УДК 674(075)
ББК 37.1
Г 37
Составители: канд.техн.наук, доцент Л.Н.Герке
Введение в специальность «Химическая переработка древесины»:
учебное пособие / Л.Н. Герке; Федер. агентство по образованию,
Казан. гос. технол. ун-т. - Казань: КГТУ, 2010 - 128 с.
ISBN 978-5-7882-0961-6
Учебное пособие по элективному курсу представляет собой
научный материал, отражающий технологические процессы
химической переработки
древесины и их значимость для
практической деятельности человека, целью которых является
подготовка школьников в области технологических процессов по
данной переработке.
Подготовлено на кафедре химической технологии древесины.
Рекомендовано Институтом развития образования Республики
довузовской
Татарстан
Печатается по решению методической комиссии факультета
подготовки
Казанского
технологического университета.
Рецензенты: зав. кафедрой методики преподавания
естественно - научных дисциплин ИРО.РТ
канд. пед. наук, доц. Т.В. Куренева
доц. кафедры методики преподавания
естественно - научных дисциплин ИРО.РТ
канд. пед. наук И..Р. Павлова
государственного
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.................................................................................................3
1.ХИМИЯ ДРЕВЕСИНЫ И СИНТЕТИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ…...11
1.1. Химический анализ древесины………………………………......11
1.2. Химия синтетических полимеров……………………………...…13
2.ТЕХНОЛОГИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ…………………………….………..18
2.1.Классификация технической целлюлозы и показатели качества.18
2.2. Методы производства технической целлюлозы...........................20
2.3. Растительное
сырье для производства
волокнистых
фабрикатов………………………………………………………………21
2.3.1. Древесное сырье и его характеристика.......................................21
2.3.2. Недревесное сырье........................................................................23
2.4. Доставка, выгрузка, хранение и учет древесного сырья…..……23
2.5. Производство сульфатной целлюлозы...........................................25
2.6. Регенерация щелочи. Черный щелок и его подготовка к
регенерации...............................................................................................32
2.7. Производство сульфитной целлюлозы...........................................33
2.8. Регенерация сернистого газа и тепла сдувок.................................36
2.9. Технико-экономические показатели варки....................................37
2.10. Производство полуцеллюлозы и целлюлозы высокого выхода
(ЦВВ).........................................................................................................38
2.11. Промывка целлюлозы...................................................................39
2.12. Очистка целлюлозы........................................................................41
2.13. Отбелка и облагораживание волокнистых полуфабрикатов......42
3. ТЕХНОЛОГИЯ БУМАГИ И КАРТОНА……………………………46
3.1. Производство бумаги………………………………………...……46
3.2. Производство картона………………………………………..…....53
4. ТЕХНОЛОГИЯ ОБРАБОТКИ И ПЕРЕРАБОТКИ ЦЕЛЮЛОЗЫ,
БУМАГИ И КАРТОНА………………………………………………...60
4.1. Получение лесохимических продуктов на основе побочных
продуктов сульфатцеллюлозного производства………………………60
4.2. Переработка макулатурной массы………………………...……...61
5. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЩЕПЫ ……..…………65
6. ТЕХНОЛОГИЯ ДРЕВЕСНОЙ МАССЫ............................................71
6.1. Производство дефибрерной древесной массы (ДДМ)..................71
6.2. Производство рафинерной древесной массы (РДМ)....................74
125
Стр.125
7. КОМПЛЕКСНАЯ ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА
ДРЕВЕСИНЫ……………………………………………………………78
7.1 Древесина, кора и древесная зелень как химическое сырье и
топливо………………………………………………………………......78
7.2 Переработка древесных отходов…………………………………...80
7.3 Получение композиционных материалов на основе древесины..85
7.3.1.Общие сведения о композиционных материалах……………….86
7.3.2.Композиционные материалы из отходов древесины и бытовых
полимеров………………………………………………………………..87
8.ПРОИЗВОДСТВО
ВСЕХ
разложение
ТОВАРНЫХ
ЛЕСОХИМИИ…………………………………………………………..98
8.1.Термическое
применение……………………………………………………………...99
8.1.2.Технологическая
ПРОДУКТОВ
древесины (Пирогенетическая
переработка древесины)………………………………………………..98
8.1.1. Характеристика основных товарных продуктов пиролиза и их
схема и основы теории пиролиза
древесины………………………………………………………………100
8.1.3. Характеристика сырья и его подготовка к пиролизу……...…101
8.1.4. Техника пиролиза древесины…………………...……………..101
8.1.5. Переработка продуктов пиролиза………………………...…...102
8.2.Канифольно-скипидарное производство ………………………..104
8.2.1. Сырье, его характеристика и подготовка к переработке…….105
8.2.2. Переработка живицы…………………………………...……....106
8.2.3. Переработка осмола………………………………………...….107
8.3. Гидролизное производство……………………………………....109
8.3.1. Характеристика продукции гидролизного производства…....109
8.3.2. Основы теории гидролиза растительного сырья…………...…110
8.3.3. Гидролизное сырье и его характеристика…………………….110
8.3.4. Техника и технология гидролиза……………………………...111
8.3.5. Состав гидролизатов и очистка их от примесей………...……112
8.4. Биохимическая переработка гидролизата……………………....113
8.4.1. Производство белковых дрожжей…………………………….114
8.4.2. Производство этилового спирта и углекислоты…………...…116
9. ОЧИСТКА И РЕКУПЕРАЦИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ
ВЫБРОСОВ…………………………………………...………………...118
9.1. Источники и виды загрязняющих веществ……………………...118
126
Стр.126
9.2. Способы очистки газопылевых выбросов и сточных вод…..…120
Заключение.............................................................................................123
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК..................................................124
СОДЕРЖАНИЕ......................................................................................125
Ссылки http://www.polymery.ru/letter.php?n_id=1351&cat_id=3
http://www.ogneupory.com/information/10/
http://chemwood.ru/resursosberegayushay/
http://www.vashastroyka.ru/articles/180.html
http://www.oxeon.ru/articles/element.php?ID=2093&PHPSESSID=6ada0a
822d5b5acd82727ba7fad3ac50
http://www.skvertical.com/gulewood.html
http://moshud.info/moshud-article/article/drevesnostruzhechnye-plity-spokrytiem-iz-iskusstvenny/
http://www.wood.ru/ru/othod18.html
127
Стр.127