Химическая переработка древесины

История становления технологии переработки древесины. Сухая перегонка и пиролиз. Аппаратура для процесса термического разложения. Производство хвойно-эфирных масел, древесных смол и витаминной муки, биологически активных препаратов, бумаги и картона.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 20.12.2011
Размер файла 816,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Ассортимент бумаги и картона очень широк -- более 500 видов бумаги и 100 видов картона. Для каждого вида бумаги и картона установлена определенная композиция, т. е. соотношение количества и вида волокнистых полуфабрикатов и различных добавок (наполняющих, проклеивающих и других веществ). Например, в композицию по волокну газетной бумаги входит 25--30 % небеленой суль­фитной целлюлозы и 70--75 °/о древесной массы; в композицию типографской бумаги высшего качества --70--80 % сульфитной беленой хвойный целлюлозы, 0--20 % сульфатной беленой хвойной целлюлозы и 10--20 % сульфатной беленой лиственной целлюлозы, а мешочной бумаги--100% сульфатной небеленой хвойной целлюлозы и т. д. Более 40 видов бумаги и картона (в основном тароупаковочные материалы и санитарно-гигиенические изделия) содержат очищенную волокнистую массу из макулатуры. В композицию некоторых специальных видов бумаги входят асбестовые, стеклянные, синтетические волокна.[19,18]

Производство бумаги и картона начинается с приготовления бумажной массы (суспензии волокна в воде). Сначала производят массный размол волокнистых полуфабрикатов в конических, цилиндрических и в последнее время преимущественно в дисковых мельницах с целью повышения пластичности волокон и способности их к сцеплению между собой. Далее массу проклеивают гидрофобными (водоотталкивающими) веществами, главным образом канифольным клеем. Различают бурый клей, в котором смоляные кислоты нейтрализованы щелочью полностью, и белый клей, где часть смоляных кислот (обычно до 20%) остается в свободном виде. Готовый клей фильтруют, разводят водой в горячем виде в инжекторе или роторно-пульсационном аппарате для достижения тонкого эмульгирования, хорошо перемешивают и доводят холодной водой до требуемой концентрации (20--25 г/л).

Клей вводят в бумажную массу, перемешивают и осаждают частицы смолы на волокне с помощью коагулянтов (сульфата алюминия, алюмината натрия, квасцов), создающих кислую среду (рН 4,5--5). Расход канифоли 0,5--3,5% от массы волокна, в зависимости от требуемой степени проклейки, однако многие виды бумаги вырабатывают без проклейки.

Применяют также различные виды композиционного клея, например канифольно-парафиновый, синтал и др. Для проклейки некоторых видов картона, где допустим темный цвет, применяют более дешевые проклеивающие вещества -- битумные и латексные эмульсии, клей из таллового пека и др. Для проклейки оберточной бумаги используют также клеевые составы на основе сульфатного лигнина.

При изготовлении многих видов бумаги, особенно для печати и письма, в массу вводят минеральные наполнители, чаще всего каолин, улучшающие белизну и печатные свойства бумаги. Для лучшего удержания наполнителя волокном добавляют полиакриламид или другие реагенты. В массу для выработки окрашенных сортов бумаги вводят также соответствующие красители.

Изготовление бумаги производится на плоскосеточных бумагоделательных машинах (рис. 5)

Рис. 5 Бумагоделательная машина Б-15 для производства газетной бумаги:

1 -- конвейер; 2 -- подающий механизм; .3 -- ножи измельчителя; 4-- загрузочный циклон; 5 -- загрузочный шлюзовой дозатор-питатель; 6 -- сортирующая вертикальная колонна; 7 -- разгрузочный циклон; 8 -- разгрузочный шлюзовой дозатор-питатель; 9 -- заслонка; 10 -- вентилятор

Бумажная масса, разбавленная водой до концентрации волокна от 0,1 до 0,8% (в зависимости от ее состава и степени размола волокна) и очищенная от посторонних включений, поступает в напорный ящик сеточной части машины. Из него масса выливается на горизонтальную сетку, непрерывно движущуюся при помощи сетковедущего вала. Напорный ящик устроен так, что масса равномерно распределяется на сетке по всей ее ширине. Под сеткой расположены гидропланки и отсасывающие ящики, в которых создается небольшое разрежение, способствующее постепенному обезвоживанию массы и формированию бумажного полотна. Содержание сухого вещества в бумажном полотне (сухость) достигает 8--12%. Более значительно разрежение в отсасывающей камере гауч-вала, после которого сухость полотна доходит до 20--22%.

С сетки мокрое бумажное полотно с помощью вакуум-пересасывающего устройства подхватывается движущимся прессовым сукном и поступает в прессовую часть машины, где последовательно проходит между валами прессов и обезвоживается до сухости 30--40 %. Затем бумага пересасывается на сушильное сукно и поступает в сушильную часть машины для окончательного обезвоживания на полых сушильных цилиндрах, нагреваемых изнутри паром до 80--115 °С. Сушильная часть машины закрыта колпаком, что облегчает удаление водяного пара и улучшает условия труда работающих.

Далее бумажное полотно поступает в отделочную часть машины. Проходя между шлифованными и полированными валами машинного каландра, бумага приобретает повышенную прочность и гладкость. На накате ее сматывают в рулон, который разрезают на более узкие рулоны заданной ширины на продольно-резательном станке.

Некоторые бумагоделательные машины оснащены двумя сетками и формование бумажного полотна производится между ними.

Картон также вырабатывают на плоскосеточных машинах, а переплетный, коробочный и другие виды многослойного картона -- на круглосеточных (цилиндровых) машинах. Сеточная часть таких машин состоит из нескольких ванн с сеточным цилиндром. В ваннах находится бумажная масса. В первой ванне на поверхности цилиндра формируется первый элементарный слой массы, во второй ванне на него наслаивается второй элементарный слой и т. д. Многослойный картон прочнее, чем однослойный такой же толщины, к тому же внутренние слои многослойного картона можно изготавливать из более дешевых полуфабрикатов.

На современных машинах отдельные ее части и даже отдельные прессы в прессовой части, группы цилиндров в сушильной части приводятся в движение индивидуальными электродвигателями. Обеспечение постоянной скорости частей машины при установившемся режиме ее работы осуществляется автоматизированной системой регулирования скорости машины и ее секций.

Заключение

Химическая переработка древесины играет важную роль в нашей жизни. С ее помощью мы можем получить нужные нам вещества, различную продукцию. Допустим хвойно-эфирные масла используют как отдушки в мыловарении, парфюмерно-косметической промышленности и др. Наибольшую ценность представляет пихтовое масло, применяемое для выработки медицинской камфары.

При использовании древесной зелени, можно получить Пинабин -- эффективное средство лечения почечно-каменной и желчнокаменной болезни; хвойно-витаминную муку, которая используется, как натуральная белково-витаминная добавка в комбикорма сельскохозяйственных животных; биологически активные препараты.

Из древесно-смолянистых масел, получаемых при перегонке отстойных смол, содержатся 50--60 % фенолов, 20--30 % нейтральных веществ и 5--15 % кислот. В составе кислот найдены уксусная, пропионовая, масляная, изовалериановая, капроновая, энантовая, пальмитиновая и другие высшие кислоты, т.е. мы можеи еще получить и различные кислоты. И еще много-много различных продуктов.

Поэтому необходимо отметить, что древесное сырье является возобновляемым, но его ресурсы небезграничны, поэтому существует проблема рационального и полного использования древесины. В связи с этим возрастает значение химической переработки древесины, поскольку только комплексом технологий можно добиться полной утилизации такого сложного по структуре и составу сырья. Химические технологии при этом имеют преимущества, связанные с возможностью утилизации всей биомассы дерева, низкокачественной древесины и разнообразных древесных отходов.

Список используемой литературы

1. Яценко-Хмелевский А.А., Никонорова Е.В. Строение древесины: Учебн. пособие для студентов. Ленингр. ордена Ленина Лесотехническая академия им. С.М. Кирова; Отв. ред. к. б. н., доцент К.И. Кобак -- Л.: ЛТА, 1982. -- 67с.

2. Мухина Т.Н. Пиролиз углеводородного сырья [Текст] / Т.Н. Мухина, Н.Л. Барабанов, С.Е. Бабаш -- М.: Химия, 1987. -- 240 с.

3. Древесина / О.Ашпина, П.Степаненко // The Chemical Journal. - 2011. - май. - с.26-33.

4. Д.Б. Гинзбург. Газификация твердого топлива. Государственное издательство литературы. Москва - 1958 г.

5. Гордон Л.В., Скворцов С.О., Лисов В.И., Технология и оборудование лесохимических производств, 5 изд., M., 1988.

6. Уилсон К.Л. Уголь - "мост в будущее". М.: Недра, 1985.

7. Кусумано Дж., Делла-Бетта Р., Леви Р. Каталитические процессы переработки угля. М.: Химия, 1984.

8. Химическая технология твердых горючих ископаемых /Под ред. Г. Н. Макарова, Г.Д. Харлампович. М.: Химия,1986.

9. Химическая технология /Под ред. Г.Н. Макарова, Г.Д. Харлампович. М.: Химия,1986.

10. Кузнецов Б.Н. Органический катализ. Учебное пособие. Красноярск: Изд-во Красноярского ун-та, 1988.

11. Козлов В.Н., Пиролиз древесины, М., 1952

12. Корякин В.И., Термическое разложение древесины, 2 изд., М.,1962

13. Поляков П.П., Технология и оборудование лесохимических производств, 3 изд., М., 1969.

14. Л.Перелыгин, Древесиноведение, Москва, 1949 г.

15. Большая советская энциклопедия. -- М.: Советская энциклопедия. 1969--1978.

16. http://www.bio-energetics.ru

17. http://tehnoinfo.ru/tehnolog

18. http://www.woodtechnology.ru

19. http://www.baby-info.ru/chemistry/book3_111.htm

20. http://pristroyki.net/suchaya-peregonka-i-gazifikatsiya.html

21. http://www.gazkont.ru/text/811

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Характеристика древесной зелени, ее использование, производство и состав. Производство хвойно-эфирных масел, биологически-активных препаратов и хвойно-витаминной муки. Классификация экстрактивных веществ: смола и летучие масла, терпены и их соединения.

    курсовая работа [665,2 K], добавлен 26.01.2016

  • Сырье для пиролизного производства. Первичные продукты пиролиза древесины. Переработка древесного угля. Особенности уксусно-кислотного производства. Проведение обессмоливания жижки, извлечение из нее уксусной кислоты. Принцип действия экстрактора.

    отчет по практике [1,0 M], добавлен 17.05.2015

  • Виды оборудования для первичной и вторичной переработки древесины. Классификация различных бумагоделательных машин. Конструкция и назначение мешальных бассейнов и сукномоек. Конструкция саморезки бумаги и картона. Конструкция гильзоклеильных станков.

    реферат [6,3 M], добавлен 01.03.2011

  • Продукты переработки древесины. Особенности ее промышленного использования. Достоинства и недостатки древесины как материала. Направления использования низкокачественной древесины и отходов. Основные лесозаготовительные районы Российской Федерации.

    реферат [17,6 K], добавлен 28.12.2009

  • Характеристика современного состояния нефтегазовой промышленности России. Стадии процесса первичной переработки нефти и вторичная перегонка бензиновой и дизельной фракции. Термические процессы технологии переработки нефти и технология переработки газов.

    контрольная работа [25,1 K], добавлен 02.05.2011

  • Целлюлозно-бумажная промышленность – наиболее сложная отрасль лесного комплекса, связанная с механической обработкой и химической переработкой древесины. Она включает производство целлюлозы, бумаги, картона и изделий из них. Лесопромышленные комплексы.

    реферат [437,5 K], добавлен 17.07.2008

  • Разработка технологического процесса изготовления изделия из древесины и древесных материалов. Подбор и расчет потребного количества основных и вспомогательных материалов, технологического оборудования. Планировка технологического оборудования цеха.

    курсовая работа [642,0 K], добавлен 05.12.2014

  • Различие бумаги и картона, сырьевые материалы (полуфабрикаты) для их производства. Технологические этапы производства. Виды готовой продукции из бумаги и картона и области ее применения. Производственно-экономическая характеристика ООО "Гофротара".

    курсовая работа [48,5 K], добавлен 01.02.2010

  • Виды и схемы переработки различных видов древесного сырья: отгонка эфирных масел, внесение отходов в почву без предварительной обработки. Технология переработки отходов фанерного производства: щепа, изготовление полимерных материалов; оборудование.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 13.12.2010

  • Производство волокнистых полуфабрикатов в бумажной промышленности. Основные методы анатомического анализа древесных тканей и целлюлозных волокон. Микроскопическое исследование срезов древесины хвойных и лиственных пород, а также целлюлозных волокон.

    реферат [31,6 K], добавлен 24.09.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.