|
27.02.2025
02:42
Новые технологии производства растворимой целлюлозы
Учёные ПНИПУ разработали новую технологию производства
растворимой целлюлозы.
Целлюлоза является основным компонентом для производства
бумаги и картона, хотя её сфера применения этим не
ограничивается. Из неё делают вискозные и шёлковые нити,
высокопрочные волокна, целлофановые пленки, пластмассы, лаки,
бездымный порох, изделия медицинского и гигиенического
назначения.
Её производство требует тщательной механической и химической
переработки древесины, наличия сложного и дорогостоящего
технологического оборудования. Важно,
чтобы предприятия применяли самые современные и эффективные
технологии, которые позволят сэкономить энергию и сырье, а
также значительно уменьшить загрязнение сточных вод, особенно
от отбелки целлюлозы.
Ученые Пермского национального исследовательского
политехнического университета (ПНИПУ) разработали улучшенную
схему этого процесса, которая позволяет получить белёную и
облагороженную целлюлозу (для химической переработки)
высокого качества белизной не менее 90% с меньшим
экологическим следом.
Целлюлозу для химической переработки часто называют
растворимой целлюлозой, так как в процессе дальнейшей
переработки из неё получают растворы для производства
различных волокон и плёнок. Это позволяет использовать её для
получения широкого спектра продуктов текстильной, пищевой,
медицинской и других отраслей промышленности. Однако её
производство в промышленных масштабах в России
приостановлено, тогда как в зарубежной практике получение
такого продукта востребовано, и спрос на не высок.
В России, богатой лесными ресурсами, возобновление
производства древесной целлюлозы для химической переработки
актуально, поскольку это позволит решить проблему
импортозамещения: в настоящее время вместо древесины в стране
используют хлопок, а древесные волокнистые продукты часто
импортируют. Производство древесной целлюлозы для химической
переработки требует усовершенствования технологии с целью
получения продуктов, заменяющих хлопок.
Ученые ПНИПУ улучшили разработанную ими ранее оригинальную
технологию получения растворимой целлюлозы. Взамен дорогих
кислорода, озона со сложными технологиями и неэкологичного
молекулярного хлора они стали использовать экологичные и
более технологичные отбеливающие реагенты — пероксид водорода
и хлорит натрия.
«Технология включает в себя несколько этапов. Целлюлозу
необходимо обработать пероксидом водорода в кислой среде,
затем щёлочью. Далее производят отбелку: сначала хлоритом
натрия, потом проводят горячее щелочное облагораживание и
снова отбеливают хлоритом натрия. К целлюлозе для химической
переработки предъявляются жёсткие требования по вязкости в
зависимости от её назначения; этот показатель регулируют с
помощью гипохлорита натрия. В заключение процесса отбелки
проводят обработку целлюлозы кислотой, — комментирует Ольга
Носкова, доцент кафедры технологии полимерных материалов и
порохов ПНИПУ, кандидат технических наук.
«В нашей схеме мы оптимизировали ступени отбелки и
облагораживания целлюлозы, чтобы приблизить показатели
качества древесной целлюлозы к качеству целлюлозы из хлопка,
сделав этот процесс более экологичным и эффективным. Для
этого в схему добавлен новый этап — повторная отбелка
хлоритом натрия. Он практически не подвергает древесные
волокна разрушению, в то время как при других методах этого
процесса потери волокна значительны. Оптимизированная
технология производства позволила получить древесную
целлюлозу, не уступающую по качеству хлопковой», —
рассказывает Фирдавес Хакимова, профессор кафедры технологии
полимерных материалов и порохов ПНИПУ, доктор технических
наук.
Разработанная учёными ПНИПУ улучшенная технология обработки
целлюлозы с использованием более экологичных реагентов
открывает новые перспективы для возобновления её производства
в России. Это не только поможет решить проблему
импортозамещения, но и значительно снизит негативное
воздействие на окружающую среду, обеспечивая высокое качество
конечного продукта и его соответствие государственным
стандартам. Преимущество технологии также в том, что её можно
внедрить в существующие технологии на действующих заводах с
относительно небольшими затратами, гораздо меньшими, чем
строительство нового производства.
|
|||||||
|
Выставки и конференции по рынку леса и деревообработки
 
|
||||||||