Дёгтекуренное производство

Дёгтекуренное производство- процесс сухой перегонки, основная цель которого- получение берестового дёгтя. Сырьём для сухой перегонки в этом производстве служит наружный слой берёзы- береста. Бересту снимают с срубленных или с растущих деревьев в период их цветения. Выход дёгтя (по весу) из чистой (без примеси луба) воздушно-сухой бересты составляют около 30%.В среднем принято считать, что с кубометра берёзовой древесины получается до 10 кг бересты.

Канифольное производство

Сосновую смолу, которая давно известна под названием живицы (название основано на старинном поверье, о способы смолы заживлять раны на дереве), получают путём подсечки сосны или экстракций пнёвого осмола. При поверхностном ранении дерева смола под повышенным давлении вытекает наружу. С одной сосны в течение сезона можно получить от 0,4 до 1,8 кг живицы, содержащей 13-17% скипидара и 62-65% смоляных кислот.

Живица, полученная при подсечке сосны или кедра, поступают в канифольно-терпентинное производство, где освобождают от примесей и затем подвергают перегонке. При перегонке живицы с водяным паром отгоняется её летучая часть – скипидар и остаётся канифоль.

Канифоль, скипидар и другие смолистые вещества могут быть извлечены из пенькового осмола и методом экстрагирования (рис.21).

Гидролиз древесины

Гидролиз древесины основан на взаимодействии кислот с древесиной. Сырьём для гидролизного производства служат отходы лесопиления и деревообработки. В результате гидролиза (рис.20) полисахариды (гексозаны и пентозаны) распадаются, образуя в растворе простые сахара – моносахариды, летучие вещества (метиловый спирт, уксусную и муравьиную кислоты) и твёрдый осадок – гидролизный лигнин.

Гидролиз ведётся (наиболее широкое применение) разбавленными кислотами. Для этого сырьё в виде опилок или щепы поступает в гидролиз-аппарат 1, куда падают варочную кислоту (5%-ый водный раствор серной кислоты) и пар под давлением 1 – 1,2 МПа. Температуру поднимают до 140 – 150 ºС, при этом происходит гидролиз гемицеллюлозы. Затем при температуре 185 ºС начинается гидролиз целлюлозы. В конце варки вместо кислоты подают горячую воду для промывания гидролизного лигнина.

лигнин

2

Рис. 20. Схема гидролизного производства

1-гидролиз-аппарат; 2- циклон; 3- испаритель; 4- нейтрализатор; 5- мерник; 6- отстойник; 7- теплообменник; 8- фильтрпресс; 9- бродильный чан; 10- сепаратор; 11- сборник

Гидролизат, образующийся в гидролиз-аппарате, непрерывно выводится из нижней части аппарата и направляется в испаритель 3. Вследствии снижения давления гидролизат вскипает и пары, содержащие фурфурол, поступают в конденсатор. Осаждающийся на дне гидролиз-аппарата лигнин передается в сборник 2. Гидролизат, после отделения фурфурола, из испарителя 3 поступает в нейтрализатор 4, в котором происходит нейтрализация серной кислоты раствором гидроксида кальция, а затем передается в отстойник гипса 6.

Охлажденный до 30  ºС гидролизат через теплообменник 7 и фильтрпресс 8 перекачивается в бродильный чан 9, где происходит сбраживание и размножение дрожжевых клеток. Продукт сбраживания поступает в сепаратор 10, в котором от бражки отделяются дрожжи, часть которых возвращается в бродильный чан 9, а основное количество поступает в сборник 11.

Полученный в процессе гидролиза фурфурол (бесцветная маслянистая жидкость с запахом подгорелого хлеба) применяют в производстве пластмасс, синтетических волокон типа нейлона, смол, для приготовления медицинских препаратов (фурацилин и др.). Из гидролизата (сусло) получают этиловый спирт и кормовые дрожжи.

Экономическая эффективность переработки древесины

Таблица 4

Наименование продукции	Расходы древесины на единицу продукции, куб.м.	Выпуск продукции из 1 млн.куб.м. сырья, тыс. единиц	Капитало вложения на единицу продукции, руб.	Срок окупаемости, лет
Пиломатериалы, м³……… Целлюлоза,m………………… Фанера, м³ ………………... Спички, ящики………………. Тарный картон, m…………… Древесноволокнистые плиты, m……………………... Древесностружечные плиты, м³……………………… Кормовые дрожжи, m………..	1,5 4,3 2,35 46 4 2,65 1,44 11,5	670 230 425 21800 250 380 690 87	20,0 266,0 80,0 4,0 130,0 86,0 42,0 180,0	3,5 3,5 1,3 1,2 1,8 1,9 1,5 1,1