Гідроліз - деревина - велика енциклопедія нафти і газу, стаття, сторінка 1

Гідроліз - деревина

Гідроліз деревини концентрованими кислотами здійснюють в гідролізних апаратах, що працюють під атмосферним тиском. Процес гідролізу розведеними кислотами ведуть в гідролізних апаратах періодичної дії під надлишковим тиском і при температурі, що відповідає кипіння варильного агента. [1]

Гідроліз деревини - каталітичний процес взаємодії полісахаридів рослинних тканин з водою, що проводиться з метою перетворення нерозчинних у воді полісахаридів в монози. Цей процес є основним для гідролізних виробництв, призначення яких - синтезувати харчові, кормові та технічні продукти. При гідролізі деревини отримують розчини моноз (гідролізат), леткі речовини (оцтова, мурашина кислоти, метиловий спирт) і твердий залишок (до 30% від сировини) - гідролізний лігнін. З гідро-лизатов можна отримати кристалізацією моноз харчову глюкозу і технічну кислоту; гидрированием з подальшим гидрогенолизом - гліцерин, етиленгліколь, пропіленгліколь; дегідратацією моноз - фурфурол, левулінова кислоту; окисленням - глюконовую, тріоксіглутаровую і інші органічні кислоти; бродінням - етиловий та бутиловий спирти, ацетон, білково-вітамінні дріжджі, антибіотики. [2]

Гідроліз деревини виробляють в присутності 0 5% - ного розчину сірчаної кислоти при температурі 160 - 190 і тиску 11 - 12 ат. Виходить при цьому кислий водний розчин моносахаридів називається гидролизатом. Нерозчинний осад після гідролізу рослинної тканини - лігнін - безпосередньо використовується у виробництві будівельних плит, в цегляному виробництві, під час помелу цементу і в якості палива. [3]

Гідроліз деревини і рослинних відходів виробляють з метою-отримання харчових, кормових і технічних продуктів шляхом каталітичного перетворення нерозчинних полісахаридів в водорозчинні монози. Нерозчинним залишком є лігнін, що становить до 30% деревної маси і ще не знайшов раціонального промислового застосування через свою хімічної інертності. [4]

Гідроліз деревини проводиться з метою оцукрювання целюлози і геміцелюлози. Надалі цукру зброджують для отримання етилового спирту. [5]

Сутність гідролізу деревини полягає в тому, що деревину (подрібнені відходи) обробляють водними розчинами мінеральних кислот або кислих солей при певних температурі і тиску з метою перекладу не розчинних у воді полісахаридів (гексозанов і пентозанов) в розчинні моносахариди, тобто з метою її оцукрювання. [6]

Апарати гідролізу деревини. розроблені інститутом, поставлені на знову будується підприємство Куби для виробництва фурфуролу і в Бразилію фірмі Коалбра для виробництва етилового спирту. Гідролізному заводу в Китай, м Наньча, поставлені апарати для гідролізу об'ємом 25 куб. На Кубу поставлені ферментатори для виробництва лимонної кислоти. [7]

Використання ферментативного і мікробіологічного гідролізу деревини (див. 14) ще далеко від практичного вирішення. Швидкість гідролізу дуже низька через малу доступність кристалічної частини целюлози і високий вміст лігніну. [9]

При гідролізі деревини розведеними кислотами гідролізу ється не тільки целюлоза, що дає D-глюкозу, але в першу чергу легше гідролізуемих геміцелюлози. Кількість зброджуваний моносахаридів становить близько 75% від загальної кількості моносахаридів, що утворюються при гідролізі деревини. Вихід спирту становить 32 - 35 л з 100 кг сухої деревини. [10]

При гідролізі деревини розведеними кислотами гідро-лизуется не тільки целюлоза, утворює cf - глюкозу, але і в першу чергу легше гідролізуемих геміцелюлози (див. Гл. При гідролізі гемицеллюлоз виходять як зброджувані моносахариди (cf - глюкоза, rf - манноза, cf - галактоза ), так і не зброджувані (с. Кількість зброджуваний моноз становить близько 75% від загальної кількості одержуваних моносахаридів. Моносахариди, одержувані з пен-тоз (переважно ксилоза), що не зброджуються на спирт. Вони переробляються на білкові дріжджі, хор ошо засвоювані організмом тварин. За розробку методу застосування не - Таблиця 89 зброджуваний Сахаров Плевако і Гівартовскому присвоєно звання лауреатів Сталінської премії. В якості побічного продукту при гідролізі рослинних матеріалів, в результаті часткової дегідратації пентоз, отримують фурфурол. [12]

При гідролізі деревини утворюються цукру - глюкоза, маноза та ін. Їх піддають спиртовому бродінню для отримання етилового спирту. Але поряд зі спиртом отримують фурфурол, скипидар, метиловий спирт. [13]

При гідролізі деревини 40 - 41% - ної соляної кислотою виходить розчин, що містить до 30% сахароп. [14]