химический каталог




Химическая технология древесины

Автор А.К.Славянский В.И.Шарков А.А.Ливеровский А.В.Буевской Ф.А.Медников и

в пиролизатах альдегиды представлены главным образом фурфуролом, ацетальдегидом, формальдегидом и оксиметилфурфуролом. Образование фурфурола и окенметил-фурфурола можно представить как результат дегидратации гек-соз и пентоз, образовавшихся в результате гидролиза части холоцеллюлозы, с последующим отщеплением от оксиметнлфур-фурола формальдегида по схеме

снон —Снон сн °н

I ^о-знго — | - || ^

I

СН2ОН-СНОН-С

снгон

а далее

ч.

сн — сн

СН2ОН

нс. .сч0/

Этот простой и гипотетически правильный путь образования фурфурола пока экспериментально не подтвержден, так как при нагревании оксиметилфурфурола формальдегид не обнаружен. Другие альдегиды образуются по схемам:

R —СНОН ? СООН -> R - СНО + СО + На0; R - СОСОО Н - R - СНО + COj, г. е. за счет первичных а-оксикислот и a-кетокислот, непосредст29

венно из углеводного комплекса. Равным образом протекают и реакции взаимодействия гомологов уксусной кислоты с муравьиной

R СООН + НСООН - R сно + соа + н2о

и термического распада сложных эфиров:

СН3СООСН3-»СН3СНО + нсно.

сн — сн

Наличие в гидролизате производных фурфурола, в частности а-метилфурана (сильвана), можно объяснить окислением

сн — сн

сн с-сно сн с — с

СН

II

сн

I. II

сн

фурфурола до пирослизевой кислоты, которая дает при декар-боксилировании фуран:

сн с— с \л/ 4 г

Из кетонов в пиролизатах присутствует ацетон, метилэтилке-тон, метилпропилкетон и др. Принято считать, что кетоны, в частности диметилкетон, образуются в результате вторичных процессов. Действительно, при пиролизе древесины под вакуумом в продуктах распада ацетон отсутствует. При такой точке зрения легче всего представить образование ацетона по реакции

2СНаСООН-> CHaCOCHj+C0s + H,O.

Высшие и смешанные кетоны подобным образом могут получаться из высших кислот гомологического ряда уксусной кислоты. Возможно образование кетонов и вследствие пиролиза р-ке-токислот:

R СО СН, СООН - R COCHj + COj.

Сложные эфиры в пиролизатах представлены метилацетатом, метилформиатом, метилпропионатам и др. Вероятно, образование их идет по реакции

R СООН + R ОН RCOO R + НгО.

Реакция обратимая и определяется константой равновесия: 1

j. _ ск coo r • Сн,о

Эту точку зрения можно подтвердить повышением выхода эфиров в мягких условиях термолиза (перегретый пар, газы) и снижением выхода при высокой влажности исходной древесины.

Реакционная вода неизбежно образуется при любом режиме термолиза древесины и выход ее колеблется в незначительных пределах (18—26% от веса сухой массы). Вода начинает отделяться при температуре около 150° и достигает максимума в температурном интервале экзотермической реакции. Образуется вода в процессе многочисленных реакций как первичных, так и вторичных.

Механизм образования неконденсируемых газов и связь их с составляющими древесины мало изучен. Принято считать, что начало образования СОг около 180°, максимум при экзотерме и конец при 350—380°. Источником получения могут быть практически все части древесного комплекса, но в основном -w углеводы. Окись углерода также образуется в результате многочисленных первичных и вторичных реакций. Замечена связь между температурой и скоростью нагрева древесины и выходом СО. Чем выше температура и темп ее повышения, тем больше выход СО.

Метан считают продуктом термического распада лигнина, он образуется за счет метоксильных групп последнего.

Водород (один из всех газов) отделяется от твердого остатка лишь начиная с 350°, в дальнейшем его количество возрастает, достигая максимума при 450°. Этот газ — продукт глубокого распада исходного вещества, который происходит в той фазе, когда древесина уже перешла в уголь.

Непредельные углеводороды (СтН„) состоят гчавным образом из этилена и в небольшом количестве выделяются из древесного угля при температурах в основном выше 350°.

Процесс нагрева древесины различными теплоносителями

При газовом нагреве тепло передается в основном путем конвекции внешней поверхности куска древесины. В поры куска парогазы не проникают. Наибольшей проницающей способностью обладает водород, но его содержание в парогазовых амесях при низких температурах начальных периодов пиролиза очень низкое. От внешней поверхности куска древесины тепло передается к внутренним слоям сложным путем, суммируясь из теплопроводности клеточных стенок, конвекции парогазов клеточных полостей, лучеиспускания от более нагретой клеточной стенки к противоположной, менее нагретой. При этом тепло передается сплошной полосой, подвергая одновременному термическому разложению все составные части клеточной стенки (гемицеллюлозы, целлюлозу и лигнин) при температуре, понижающейся по мере приближения к центру куска. Таким об разом, на поверхности куска может обугливаться древесина, в то время как внутри куска будет происходить еще сушка, которая предшествует началу пирогенетического распада.

При крупных кусках парогазы, образовавшиеся внутри куска, подвергаются дополнительному, более

страница 13
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214

Скачать книгу "Химическая технология древесины" (9.04Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
обучение по кондиционерам сочи
штатные автомагнитолы для hyundai
кронштейны под аппаратуру
телеги для инструментов

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)