|
Очень остро стоит в настоящее время проблема отходности целлюлозно-бумажных комбинатов. Многотонные отходы этих предприятий складируются, занимая большие площади и отрицательно воздействуя на окружающую среду.
Наиболее остро в настоящее время стоит проблема утилизации лигнина и шламов.
Основными методами борьбы с отходами являются их сжигание либо переработка с целью получения полезных продуктов. Факторами ограничивающими возможность термической утилизации отходов являются высокая загрязнённость, низкая температура плавления некоторых отходов, наличие крупногабаритных включений и значительных колебаний насыпной плотности сжигаемых отходов. К приемлемым технологиям сжигания относят колосниковое сжигание и сжигание в кипящем слое. Основным достоинством же термических методов является их относительно низкая стоимость. Переработка отходов бумажных фабрик эффективна сточки зрения экологии, но убыточна по экономическим показателям. С другой стороны из отходов отрасли можно получить много ценных и полезных продуктов. Разберём это на примере переработки и использования лигнина
Лигнин присутствует в многотоннажных древесных отходах.
Содержание компонентов в растительном сырье. |
|
Общая зола % |
Лигнин % |
Геми-целлюлоза |
Целлюлоза % | |
Мягкая древесина. |
0.4 |
27.8 |
24 |
41 | |
Твёрдая древесина. |
0.3 |
19.5 |
35 |
39 | |
Солома злаков. |
6.6 |
16.7 |
28.2 |
39.9 |
Физические характеристики лигнина.
- Удельная масса – 0.2 ÷ 0.3 г/см3.
- Влагоёмкость – 300 ÷ 450 %
- Кислотность – 1.9 ÷ 2.2.
Химический состав 100г сухого вещества лигнина. |
Вещество. |
Вес, мг | |
Нитратный азот |
5.4 | |
Подвижный фосфор |
7 | |
Калий |
167.5 | |
Кальций |
106 | |
Магний |
66 | |
Цинк |
>4 | |
Марганец |
1.8 | |
Медь |
0.33 | |
железо |
2.5 |
Кроме того, лигнин содержит редуцирующие вещества, полисахариды метоксильных, карбоксильных и фенольных групп, золы и кислоты. Лигнин содержит 78 – 97 % органического сырья.
Лигнин – аморфное, полифункциональное высокомолекулярное ароматическое соединение, состоящее из фенилпропановых структурных единиц, и не является веществом постоянного состава. Лигнин – конечный продукт растительного метаболизма.
В России на 15 заводах выпускающих сульфитную целлюлозу ежегодно получают 2.5 млн. т. органических веществ растворённых в сульфитном щёлоке. А основная часть лигнина в виде лигносульфоновых соединений переходит в сульфитный щёлок. Лигносульфониты образуют комплексы с ионами ряда металлов и, следовательно, их применяют для удаления из почвы элементов, препятствующих нормальному росту растений. Гидролизный лигнин – универсальный сорбент, увеличивающий воздухопроницаемость и пористость, улучшающий структуру и другие физико-химические свойства почв. Лигнин используют при выращивании съедобных грибов, используют в качестве сорбента азот-фиксирующих бактерий, а также используется в качестве компоста в сельском хозяйстве.
|