Журнал СФУ. Химия / Физико-химические исследования опытных партий продуктов, полученных при комплексной переработке древесины березы на пилотной установке

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Химия. 2017 10 (2)
Авторы
Иванов, И.П.; Белаш, М.Ю.; Чесноков, Н.В.; Кузнецов, Б.Н.
Контактная информация
Иванов, И.П.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Россия, 660036, Красноярск, Академгородок, 50/24; Белаш, М.Ю.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Россия, 660036, Красноярск, Академгородок, 50/24; Чесноков, Н.В.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Россия, 660036, Красноярск, Академгородок, 50/24; Кузнецов, Б.Н.: Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Россия, 660036, Красноярск, Академгородок, 50/24
Ключевые слова
древесина березы; пилотная установка; опытные партии; микрокристаллическая целлюлоза; глюкозный гидролизат; растворимый лигнин; birch wood; pilot plant; pilot batches; microcrystalline cellulose; glucose hydrolyzate; soluble lignin
Аннотация

Проведены физико-химические исследования опытных партий микрокристаллической целлюлозы (МКЦ), глюкозного гидролизата и растворимого лигнина, полученных из древесины березы на пилотной установке. Показано, что по своим свойствам опытные партии МКЦ, глюкозного гидролизата и растворимого лигнина соответствуют образцам, извлеченным из древесины березы в лабораторных условиях. Выход МКЦ с содержанием остаточного лигнина не более 1 мас. % составил 70 % от массы исходной целлюлозы в древесине. Полученная МКЦ по своим характеристикам соответствует промышленной микрокристаллической целлюлозе. Степень полимеризации образца МКЦ 655, индекс кристалличности 0,73, размер кристаллитов 3,2 нм. Гидролизом МКЦ концентрированной серной кислотой при 25 °С получены глюкозные гидролизаты для синтеза биоэтанола. Установлено, что опытная партия глюкозного гидролизата по своему составу (выход глюкозы – 83,2 мас. %, наличие примесей фурфурола – 0,22 мг/мл, 5–ГМФ – 0,48 мг/мл, левулиновой кислоты – следовое количество), соответствует средним значениям показателей лабораторных образцов гидролизатов. Образующийся в качестве побочного продукта лигнин имеет элементный состав (мас. %): С – 58,84, Н – 5,81, О – 35,15; зольность 0,94 и интервал температур размягчения 115–138 °С. Лигнин может использоваться для получения энтеросорбентов и нанопористых углеродных сорбентов, а также в качестве связующего для брикетирования биотоплив. Результаты исследований использованы для разработки технологического лабораторного регламента комплексной переработки биомассы березы в биотоплива и химические продукты

Страницы
269-283
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/33644