CS225851B1 - Spdsob úpravy dřeva a iných lignocelulózových surovin predhydrolýzou a rozvláknením, respektive delignifikáciou pre nadvázujúce výroby - Google Patents
Spdsob úpravy dřeva a iných lignocelulózových surovin predhydrolýzou a rozvláknením, respektive delignifikáciou pre nadvázujúce výroby Download PDFInfo
- Publication number
- CS225851B1 CS225851B1 CS813275A CS327581A CS225851B1 CS 225851 B1 CS225851 B1 CS 225851B1 CS 813275 A CS813275 A CS 813275A CS 327581 A CS327581 A CS 327581A CS 225851 B1 CS225851 B1 CS 225851B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- wood
- raw materials
- delignifying
- prehydrolysing
- fibrillating
- Prior art date
Links
- 239000002023 wood Substances 0.000 title claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims description 6
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 238000004537 pulping Methods 0.000 claims description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 4
- 238000011143 downstream manufacturing Methods 0.000 claims description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 3
- 239000012978 lignocellulosic material Substances 0.000 claims description 3
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 claims description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 2
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N furfural Chemical compound O=CC1=CC=CO1 HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 description 4
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241001070947 Fagus Species 0.000 description 3
- 235000010099 Fagus sylvatica Nutrition 0.000 description 3
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 3
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-SVZMEOIVSA-N (+)-Galactose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-SVZMEOIVSA-N 0.000 description 2
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N D-mannomethylose Natural products CC1OC(O)C(O)C(O)C1O SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 1
- SRBFZHDQGSBBOR-HWQSCIPKSA-N L-arabinopyranose Chemical compound O[C@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-HWQSCIPKSA-N 0.000 description 1
- PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N L-rhamnose Natural products CC(O)C(O)C(O)C(O)C=O PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 1
- SHZGCJCMOBCMKK-PQMKYFCFSA-N alpha-D-rhamnose Chemical compound C[C@H]1O[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O SHZGCJCMOBCMKK-PQMKYFCFSA-N 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 210000003484 anatomy Anatomy 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000012993 chemical processing Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011094 fiberboard Substances 0.000 description 1
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002828 nitro derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000000618 nitrogen fertilizer Substances 0.000 description 1
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 150000002972 pentoses Chemical class 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000004460 silage Substances 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 239000006188 syrup Substances 0.000 description 1
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
- 235000020097 white wine Nutrition 0.000 description 1
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Paper (AREA)
Description
Vynález sa týká spčsobu úpravy dřeva a iných lignocelulózových surovin predhydrolýzou a rozvláknením, respektive delignifikáciou pře nadvázujúce výroby.
Dřevo představuje zložitý komplex řízných organických makromolekulových zlúčenín so zlo žitou anatomickou štruktúrou, z čoho vyplývajú aj jeho unikátně mechanické, fyzikálně, chemické a biologické vlastnosti. Pri chemickom spracovaní dřeva na buničinu sa využívajú prevažne jeho polysacharidické zložky, a to najma celulóza. Hemicelulózy sa využívajú len čiastočne a u lignínov sa využívá len ich kalorické hodnota při regenerácii chemikálií z výluhov.
Pri výrobě dřevovláknitých dosák mokrým spčsobom časť drevnej hmoty do 13 až 15 % odchádza v podobě vodorozpustného podielu obsahujúceho výše 60 % sacharidov a nulových vlákien do odpadových v6d. Ďalšou možnosťou chemického spracovania dřeva je například výroba 2-furaldehydu, kde sa využije len asi 25 % drevnej hmoty.
Z literatúry sú známe a popísané výroba 2-furaldehydu a kyseliny octovej podl’a čs. patentu č. 120 136 a výroba D-xylózy z listnatých dřevin podTa čs. patentu č. 159 583.
Uvedené postupy zlepšuje spSsob úpravy dřeva a iných lignocelulózových surovin predhydrolýzou a rozvláknením, respektive delignifikáciou pre nadvázujúce výroby, ktorého podstatou je, že dřevné štiepky alebo iný lignocelulózový materiál sa parciálně hydrolyzuje zriedenými minerálnymi kyselinami, ako sú například 1,5 až 3 % hmotnostná kyselina sírová při teplote varu alebo 0,75 až 1 % hmotnostná kyselina sírová pri teplote 120 až ,35 °C po dobu 100 až ,50 ainút. Sálej se oddělí predhydrolyzát a predhydrolyzované štiepky sa premyjú horúcou vodou, zneutralizujú například amoniakom a Sálej sa za studená rozvláknujú alebo sa delignifikujú oxidačně, chloračne alebo nitračne pre návazné výroby.
Výhody navrhovaného spdsobu úpravy dřeva a iných lignocelulózových surovin predhydrolýzou a rovláknením, respektive delignifikáciou pre nadvazujúce výroby sú v tom, ie a* odstrénia, respektive znížia odpady a že sa dajú spracovať aj druhotné zdroje dřeva a iné rastlinné lignocelulózové materiály.
Rozvlékňovanie štiepok a ich delignifikácia je jednoduchý proces a spdsobom podlá vynálezu sa ušetří energia potřebná na rozvlákňovanie za použitia tlakovej páry a zmiernia sa pracovně podmienky při výrobě buničiny, pričom sa lignínová časť využije ako organická hnojivo.
Získaný predhydrolyzát představuje prevažne zmes sacharidov, a to v množstve do 20 % počítané na východiskové dřevo. Sušinu a obsah redukujúcich látok před a po inverzii preďhydrolyzátov z bukového dřeva udává tabulka 1.
Tabulka 1
| Charakteristika (%) | h2so4 (%) | ||
| 1 (X) | 2 (XX) | 3 (XX) | |
| Sušina | 5,94 | 7,93 | 13,90 |
| Redukujúce látky před inverziou | 1,85 | 2,95 | 4,82 |
| Redukujúce látky po inverzii | 8,40 | 6,73 | 11,87 |
| Obsah pentóz na sušinu hydrolyzátů | 56,42 | 62,12 | 6, ,80 |
X 3-násobná cirkulácia XX 2-nésobná cirkulácia
Účinky spdsobu podlá vynálezu boli ďalej premerané ako úbytok drevnej hmoty buká pri pdsobení 1, 2 a 3 % H2S04 * UTedené v tabulke 2.
| Koncentrácia H2SO4 (%) 1 | 2 | 3 | |
| Úbytok hmotnosti dřeva (%) | 7,37 | 14,32 | 17,53 |
Získaný predhydrolyzát sa mdže použiť na výrobu kryštalickej D-xylózy, krmných bielko vín, 2-furaldehydu, resp. sa využije ako dřevná melasa na krmeniβ dobytka.
Farciálnou hydrolýzou sa mění natlvny komplex makromolekulóvých látok dřeva, porušujú sa lignín-sacharidové vazby, lignin prechádza do plastického stavu, následkom čoho na rozvláknenie je potřebné v porovnaní s klasickými postupmi menšie množstvo energie. Túto skutočnosť využívá spdsob podlá vynélezu, a to tak, že parciálně hydrolyzevané štiepky aa podrobia rozvlákneniu bez tlakovej páry, napr. v Bauerovou mlýne za studená, čím sa zlskajú lignocelulózové vlákna. Tieto vlákna sa mdžu ďalej spracovať na dřevovláknité došky, ako nosič pri granulácii krmiv, alebo delignifikáciou na buničinu spósobom oxidačným, chlo řečným alebo nitračným.
Štiepky po parciálnej hydrolýze možno tiež využit na výrobu trieskových dosák, alebo delignifikéciou na buničinu.
Predmet vynálezu je ilustrovaný na příklade prevedenia, bez toho, aby sa iba na tento vztahoval.
Příklad 1
Bukové triesky sa parciálně hydrolýzovali 3% kyselinou sirovou při teplotě 120 až 1 135 °C počas 120 minút a po oddělení predliydrolyzátu sa získalo 5,6 % kryštalickej D-xylózy, 7,7 % sirupu obsahujúceho D-xyló«u, D-galaktózu, D-glukózu, D-manózu, L-arabinózu a D-ramnózu a 1,7 % kyslých sacharidov predstavujúcich zmes alduronových kyselin, pričom tieto údaje sú vztahované na pdvodné dřevo.
Delignifikácia horúcou vodou premytých predhydrolyzovaných štiepkov sa uskutočnila zriedenou 2 až 5% kyselinou dusičnou za varu s následným pfisobením 2 až 4% amoniakom, čím sa získala buničina, ktorá je po vybielení vhodné pre přípravu derivátov buničiny. Pri reakcii vznikali aj nitrůderiváty ligninu, ktoré spolu a amonnými sofami sú vhodné ako humueotvorné kombinované dusíkaté hnojivo.
Claims (1)
- SpOsob úpravy dřeva a iných lignocelulozových surovin predhydrolýzou a rozvláknením, respektive delignifikéciou pre navadzujúce výroby, vyznačujúci sa tým, že dřevné štiepky alebo iný lignocelulózový materiál sa parciálně hydrolyzuje zriedenými minerálnymi kyselinami, ako sú například 1,5 ež 3 % hmotnostně kyselina sírová pri teplote varu alebo 0,75 až 1 % hmotnostně kyselina sirové pri teplote 120 až 135 °C, po dobu 100 až 150 minút, Sálej sa oddělí predhydrolyzát a predhydrolyzované štiepky sa premyjú horúcou vodou a zneutra liaujú například amoniakom a Sálej sa za studená rozvlakňujú alebo sa delignifikujú oxidačně, chloračne alebo nitračne pře návazné výroby.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS813275A CS225851B1 (cs) | 1981-05-04 | 1981-05-04 | Spdsob úpravy dřeva a iných lignocelulózových surovin predhydrolýzou a rozvláknením, respektive delignifikáciou pre nadvázujúce výroby |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS813275A CS225851B1 (cs) | 1981-05-04 | 1981-05-04 | Spdsob úpravy dřeva a iných lignocelulózových surovin predhydrolýzou a rozvláknením, respektive delignifikáciou pre nadvázujúce výroby |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS225851B1 true CS225851B1 (cs) | 1984-03-19 |
Family
ID=5372336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS813275A CS225851B1 (cs) | 1981-05-04 | 1981-05-04 | Spdsob úpravy dřeva a iných lignocelulózových surovin predhydrolýzou a rozvláknením, respektive delignifikáciou pre nadvázujúce výroby |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS225851B1 (sk) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9963555B2 (en) | 2011-12-30 | 2018-05-08 | Renmatix, Inc. | Compositions comprising lignin |
| US10053745B2 (en) | 2010-01-19 | 2018-08-21 | Renmatix, Inc. | Production of fermentable sugars and lignin from biomass using supercritical fluids |
-
1981
- 1981-05-04 CS CS813275A patent/CS225851B1/cs unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10053745B2 (en) | 2010-01-19 | 2018-08-21 | Renmatix, Inc. | Production of fermentable sugars and lignin from biomass using supercritical fluids |
| US9963555B2 (en) | 2011-12-30 | 2018-05-08 | Renmatix, Inc. | Compositions comprising lignin |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6620292B2 (en) | Cellulose production from lignocellulosic biomass | |
| US3632469A (en) | Process for the manufacture of dissolving grade pulp | |
| CA1100266A (en) | Organosolv delignification and saccharification process for lignocellulosic plant materials | |
| US4652341A (en) | Accelerated pulping process | |
| CA1087122A (en) | Process for the production of glucose from cellulose- containing vegetable raw materials | |
| US20060169430A1 (en) | Method for producing pulp and lignin | |
| US20050065336A1 (en) | Method for separating xylose from lignocelluloses rich in xylan, in particular wood | |
| PL121396B1 (en) | Method of manufacture of xylanes,products of fission of xylanes and fibrous materials from vegetable stocks containing xylanesolov i voloknistykh materialov iz rastitel'nogo syr'ja,soderzhahhego ksiloly | |
| US4087317A (en) | High yield, low cost cellulosic pulp and hydrated gels therefrom | |
| US2541059A (en) | Process for producing lignin products | |
| US3817826A (en) | Process for fractionated recovery of lignin and cellulose from bark | |
| Pan et al. | Acetic acid pulping of wheat straw under atmospheric pressure | |
| WO1985004409A1 (en) | Procedure for recovering soluble carbohydrates contained in wood | |
| US2697703A (en) | Fractionation of lignocellulose materials | |
| EP0022881B1 (en) | Accelerated pulping process | |
| US2528350A (en) | Two-step digestion of hardwoods | |
| CS225851B1 (cs) | Spdsob úpravy dřeva a iných lignocelulózových surovin predhydrolýzou a rozvláknením, respektive delignifikáciou pre nadvázujúce výroby | |
| CA1173602A (en) | Process for producing special high alpha-cellulose pulps by means of a multistage cook including an acid prehydrolysis | |
| US2964518A (en) | Amino-hydro-pyrolysis of woody materials | |
| US1859846A (en) | Wood pulp and process of making the same | |
| KR100652975B1 (ko) | 옥수숫대 반화학 기계펄프의 제조방법 | |
| EP0012775B1 (en) | Process for pulping ligno-cellulosic material | |
| GB2076034A (en) | Process for treating lignocellulosic material | |
| JPH0429329B2 (sk) | ||
| RU2809473C1 (ru) | Способ получения волокнистого полуфабриката из растительного сырья |