При механической обработке древесины, например при истирании в дефибрерах, удается разорвать ее на отдельные волокна или их пучки и получить таким образом волокнистую древесную массу, используемую в производстве бумаги и картона. Получаемая этим способом белая древесная масса по химическому составу практически не отличается от исходной древесины.[ ...]
При получении бурой древесной массы с целью уменьшения прочности межклетного вещества влажную древесину перед истиранием обрабатывают насыщенным паром в котлах при температуре 138—160° С в течение 6—24 ч. При этой обработке большая часть ацетильных групп из гемицеллюлоз гидролизуется с образованием свободной уксусной кислоты, которая, повышая концентрацию ионов водорода, способствует легкому гидролизу части гемицеллюлоз. Образующиеся при этом осколки макромолекул полисахаридов переходят в водный раствор. При этом химический состав древесины соответственно изменяется. Влияние пропарки некоторых пород древесины на ее химический состав видно из данных табл. 78.[ ...]
При пропарке древесины около 40—45% веществ, переходящих в раствор, попадает в конденсат, собирающийся на дне варочных котлов. Остальная часть растворившихся веществ остается в пропаренной древесине и с ней поступает на дефибрирование.[ ...]
Конденсат, получающийся при пропарке елового баланса, окрашен в желтый цвет и имеет слабокислую реакцию. В настоящее время эти конденсаты не находят промышленного применения и обычно рассматриваются как сточные жидкости, подлежащие обезвреживанию.[ ...]
Окисляемость по кислороду этих конденсатов составляет около 26 г/л. Для очистки эти жидкости нейтрализуют известью и затем обрабатывают коагулянтом сернокислым алюминием, расход которого составляет около 2 г на литр. После отделения выпавшего осадка pH раствора повышается до 6,1, а окисляемость уменьшается до 5,5 г/л. Эффект этой очистки объясняется тем, что перешедшие в раствор гемицеллюлозы образуют с гидратом окиси алюминия осадок. Этот процесс в последнее время получил широкое распространение в промышленности для получения древесной волокнистой массы непрерывным способом путем размола щепы в дефибраторах. В аппаратах этого .типа древесная щепа вначале попадает в камеру, где обрабатывается насыщенным паром под давлением около 10—12 кгс/см2 и температуре 175° С в течение 1—2 мин для размягчения межклетного вещества, а затем при этой же температуре проходит между размалывающими дисками, где разрывается на отдельные волокна.[ ...]
В этих условиях, несмотря на высокую температуру обработки, в течение очень короткого времени в растворимое в воде состояние переходит только 4—5% от веса древесины веществ, состоящих из тех же продуктов частичного гидролиза гемицеллюлоз, как и при описанном выше процессе пропарки древесины.[ ...]
Полисахаридный скелет клеточных стенок растений получил наименование холоцеллюлозы. Выход ее зависит от содержания в растительной ткани целлюлозы и гемицеллюлоз. Лабораторные методы, применяемые для выделения холоцеллюлозы, основаны на превращении лигнина методами окисления или хлорирования в растворимое состояние. Среди таких методов наибольшее распространение получили: обработка растительных тканей хлоритом натрия в уксуснокислой среде, перуксусной кислотой или газообразным хлором с последующим растворением хлорлигнина в спиртовом растворе, содержащем слабое органическое основание, например этаноламин. Воздействие на лигнин должно осуществляться в условиях, обеспечивающих достаточное набухание растительной ткани. Однако это набухание не должно быть чрезмерным, так как в противном случае часть гемицеллюлоз переходит в раствор и выход холоцеллюлозы снижается. Для предохранения гемицеллюлоз от растворения иногда отмывку растворившегося лигнина проводят водой, смешанной с этанолом. Если для обработки растительной ткани с целью удаления лигнина применить среды, в которых она почти не набухает, например смесь перекиси водорода с ацетоном, этанолом, удаление лигнина сильно затрудняется.[ ...]
При соблюдении указанных выше условий выход холоцеллюлозы достигает теоретически возможного, т. е. составляет, например, из еловой и сосновой древесины 65—67%, а из лиственных пород—70—72%.[ ...]
К сожалению, применяемые в лабораториях методы получения холоцеллюлозы по техническим и экономическим причинам в промышленности не используются. Однако поиски таких методов непрерывно продолжаются.[ ...]
Известный интерес в этом отношении представляет бисульфит-ный метод, основанный на длительном воздействии на древесину реакционной среды при 50° С [2], а также метод, основанный на пропитке мелкой щепы водной щелочью и последующей обработке ее газообразной двуокисью хлора [3]. Однако первый из этих ме: тодов требует много времени, а второй — применения тонкоизмель-ченной древесины. Поэтому на практике для получения из одревесневших тканей волокнистого материала пока применяют более простые и экономичные методы удаления лигнина, основанные на обработке растительных тканей водными растворами сернистой кислоты и ее солей или щелочными растворами в автоклавах при повышенных температуре и давлении.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Вернуться к оглавлению
