химический каталог




Химическая технология древесины

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

высокому нагреву при прохождении через внешние слои, что ведет к развитию вторичных реакций пиролиза. При достижении температуры начала экзотермической реакции может произойти обратная картина, т. е. внутри куска развивается температура более высокая, чем на его поверхности. Это возможно, когда пиролизу подвергается хорошо высушенная древесина. Чем меньше кусок, тем равномернее и быстрее прогревается древесина, так как увеличивается отношение внешней, воспринимающей тепло поверхности к весу древесины и уменьшаются радиусы глубины прогрева. Поэтому для создания более мягких температурных условий пиролиза и увеличения выхода таких продуктов пиролиза, как смола, требуется измельчать древесину и равномерно обрабатывать ее теплоносителем.

Вследствие низкой теплопередачи от газа к стенке (большое термическое сопротивление пограничной газовой пленки) поверхность древесины и газовая среда имеют значительную разницу в температуре. Для увеличения теплопередачи от газа к древесине необходимо увеличивать эту разницу или увеличивать скорость прохождения газов. При увеличении скорости движения газов уменьшается толщина пограничной газовой пленки и теплопередача улучшается. Газы при высоких температурах из-за увеличивающейся вязкости обладают значительной липкостью, что приводит к утолщению пограничной пленки, т. е. увеличению термического сопротивления и, соответственно, разницы в температуре среды и стенки, увеличивая жесткость нагрева. Ускорение процесса путем увеличения разницы в температуре древесины и греющих газов приводит к развитию вторичных реакций распада продуктов, выделившихся из древесины.

Для создания более однородных температурных условий пиролиза неоднократно проводились опыты сухой перегонки в токе водяного пара При этом были получены более высокие выходы уксусной кислоты, достигающие удвоенных значений по сравнению с обычным способом пиролиза. Пиролиз идет почти без образования смолы и газов, если температура пара равна 280° и древесина измельчена до мелкой щепы или опилок. На крупные куски древесины пар влияет значительно меньше, поскольку глубина обработки древесины паром не превышает I см.

При изучении изменения состава древесины при обработке ее паром оказалось, что наименее термостойкой частью древесины являются гемицеллюлозы-. они разрушаются в большей степени, затем целлюлоза и меньше всех лигнин. Но во всех опытах, даже при самых низких температурах обработки (до 200°), одновременно с уменьшением количества гемицеллюлоз наблюдалось и уменьшение содержания целлюлозы и лигнина. Отсюда можно сделать вывод, что при нагреве перегретым паром (так же, как и газом) тепло распространяется сплошной полосой, подвергая деструкции все слои клеточных стенок одновременно.

Использовать повышение выхода кислот при перегонке древесины с паром не удалось из-за сильного разбавления дистиллята конденсатом водяного пара. При снижении расхода пара (менее 2 кг на 1 кг абс. сухой древесины) выход ценных продуктов резко снижается, при этом минимуме расхода пара концентрация кислот в дистилляте не превышала 2%, что делало нерентабельной его переработку.

Повышение выходов при использовании водяного пара объясняется тем, что ускоряется вынос ценных продуктов из реакционного пространства и задерживается развитие реакций вторичного распада. Кроме того, при соприкосновении водяного пара с капиллярной системой древесины на поверхностных слоях ее возможна конденсация пара, что создает условия для термического разложения в кислой водной среде. При этом реакции разложения происходят в первую очередь в слоях клеточной стенки, которые расположены с внутренних сторон клеточных полостей и состоят преимущественно из нетермостойких гемицеллюлоз, легко отщепляющих ацетильные группы и часть связанных с ними метоксилов, образуя соответственно уксусную кислоту и метиловый спирт.

При мокром обугливании древесины (исследования Шваль-бе) смола и газы не образуются, что наблюдается и при перегонке с паром.

Способ перегонки с паром нашел некоторое практическое применение в непрерывнодействующей углевыжигательной печи проф. В. Н. Козлова, где газовый теплоноситель очень сильно обогащается перегретым водяным паром.

Желание сохранить преимущества мягких температурных условий перегонки с водяным паром и одновременно устранить отрицательную сторону процесса, т. е. разбавление дистиллята, привело к опытам пиролиза древесины в токе паров различных органических жидкостей, не смешивающихся с водой и легко отделяющихся от дистиллята.

При перегонке древесины в токе паров бензола, ксилола и керосина были получены выходы кислот, близкие к выходам при перегонке с водяным паром, но с концентрацией кислот в дистиллятах от 8 до 14%, что соответствует обычной жижке хорошего качества.

При проведении в одинаковых условиях опытов с вводом водяного пара существенной разницы в выходах не обнаружено, что свидетельствует об отсутствии какой-либо значительной гид32

3 А. К. Славянский

33

ролизующей роли водяного пара. По-видимому, водяной пар, т

страница 14
< 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
філіп кіркоров квитки
мусат для заточки ножей
консоли и зеркала
прокат автомобилей микроавтобусов почасовая

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
(07.12.2016)