Lignin - vad är det? Hydrolys lignin. Applicering av hydrolytisk lignin, egenskaper

Lignin - vad är det? Inte alla kan svara på den här frågan, men vi kommer att försöka förstå. Lignin är ett ämne som är en del av absolut alla växter på jorden. Dessutom bör det noteras sådana användbara komponenter som cellulosa och hemicellulosa.

Huvudsyftet med lignin är att tillhandahållatäthet av kärlens väggar, genom vilket vatten rör sig och näringsämnen upplöses i den. Lignin och cellulosa, som är ihop i cellväggar, ökar deras styrka. Inte alla växter har samma mängd av denna förening. Det mesta finns i barrträd, ca 40%, men i lövträd - endast 25%.

Egenskaper av lignin

Detta ämne är en naturligpolymeren är en mörkgul färg. Det löses i praktiken inte i vatten och organiska lösningsmedel. Lignin - vad är det här när det gäller struktur? Det är omöjligt att svara på denna fråga otvetydigt, eftersom det här ämnet kan skilja sig väsentligt i sin struktur, bland annat i olika växters sammansättning.

Under sönderdelning av lignin, en riknäringsämnen humus, som spelar en viktig roll i naturen. Bearbetningen av lignin i den naturliga miljön hanteras av en armé av bakterier, svampar och vissa insekter.

Den största fördelen med detta ämne är detDet finns inget behov av att producera eller extrahera det. Ja det är nästan omöjligt, lignin är så fast kopplat till växtceller att dess artificiella separation är en komplex process.

Den lignin, vars produktion utförsför idag, inget mer än det vanliga avfallet vid bearbetning av massa. I det här fallet förloras en stor massa av den, men den kemiska aktiviteten ökar.

Metoder för isolering av lignin

Utvinningen av detta ämne från trä utföres för olika ändamål:

• utredning av materiens egenskaper
• Bestämning av mängden lignin i olika växter.

Metoder för extraktion av ämnet väljs iberoende på syftet med användningen. Om nästa uppgift är att studera, bör isoleringsmetoderna så lite som möjligt påverka lignins struktur och kvalitet. Även om det finns praktiskt taget inga sådana metoder som skulle garantera mottagandet av ämnet i oförändrat skick.

Efter isolering innehåller ligninet flera föroreningar:

• Extraktanter i hydrolys ger olösliga föreningar;
• humifieringsprodukter av sockerarter;
• en blandning av knappt hydrolyserbara polysackarider.

De lämpligaste förutsättningarna för urvallignin är de där den största mängden ämne bildas. I detta fall erhålles lignin praktiskt taget utan föroreningar, och dess små förluster observeras.

Den vanligaste är svavelsyrametoden, men saltsyran används mycket mindre ofta på grund av besväret med att arbeta med koncentrerad syra.

Varianter av lignin

Den huvudsakliga källan till lignin ärindustriell produktion av cellulosa. Vid olika företag i denna riktning kan olika produktionstekniker användas, därför har ligninet erhållet i detta fall ojämlika kvaliteter och sammansättning.

Vid framställning av alkalier eller sulfater erhålles sulfat lignin vid framställning av syror, sulfit.

Dessa arter skiljer sig inte bara i kompositionen utan också i sättet att utnyttjas. Sulfat lignin förbränns, och sulfitbrunkan lagras i specialaffärer.

Hydrolysföretag producerar hydrolyselignin.

Egenskaper hos hydrolytisk lignin

Det är ett pulveriserat ämne med en densitet på upp till 1,45 g / cm³. Dess färg varierar från ljusbeige till olika nyanser av brunt. Innehållet av lignin i ett sådant ämne kan variera från 40 till 80%.

Hydrolytisk lignin har giftiga egenskaper och en hög förmåga att adsorbera, detta är grunden för dess användning i medicin.

Om du sprayar ett ämne som är torkatformen blir brännbar, då kan det finnas en explosionsrisk. Torr lignin genererar en tillräckligt stor mängd värme vid förbränning. Tändningstemperaturen är 195 grader, och smoldering börjar redan vid en temperatur av 185 ° C.

Produktion av ligninpreparat

Lignin från trä isoleras för att sedan få fram sina beredningar för olika studier. Beakta stadierna av ligninfrisättning:

• slipning av trä till sågspån, och i vissa fall mjöl;
• behandling med alkohol-toluenblandning för bortskaffande av extraktionsmedel;
• användning av syrakatalysatorer, vilka förhindrar passage av lignin i ett lösligt tillstånd.

I produktionsprocessen bildas några av de lösliga föreningarna, vilka utfälles, utsätts för rening och torkning, vilket resulterar i bildning av ett pulver.

Användningen av hydrolytisk lignin

Trots att detta ämne är tillräckligtDet är svårt att återvinna på grund av sin komplexa natur och instabilitet, det är möjligt att lista de olika branscher där lignin används. Användning av ämnet har följande anvisningar:

• produktion av bränslebriketter;
• som ett pannbränsle;
• Produktion av reduktionsmedel för vissa metaller och kisel;
• fyllmedel vid produktion av plast;
• produktion av bränslegas;
• produktion av gödselmedel
• produktion av herbicider;
• som ett råmaterial för framställning av fenol, ättiksyra;
• produktion av aktivt kol
• som en sorbent för rengöring av urban och industriell avloppsvatten;
• Produktion av medicinska preparat;
• produktion av tegelstenar och keramiska produkter.

Skälen till ökad efterfrågan på lignin

Ligninhydrolyserad är ett utmärkt bränsle,som vid förbränning ger en stor mängd energi. Dessutom är råvaror för produktion av en sådan energiresurs ganska överkomliga och förnybara.

Inte bara i vårt land, utan också över hela världen iFör närvarande är frågan om att producera alternativa energikällor brådskande. Det finns ett antal skäl till detta, bland annat kan du lista följande:

1. Naturliga energibärare - kol, olja och gas kräver olika kostsamma metoder för utvinning. Detta kan inte bara påverka det ständigt växande värdet av dem.
2. De energikällor som för närvarande används avser uttömliga naturresurser, så det kommer en tid när deras reserver nästan kommer att spenderas.
3. Produktionen av alternativa energikällor stimuleras av staten i många länder.

Lignin som bränsle

Idag används lignin i allt högre grad som ett alternativt bränsle. Vad är det och hur ser det ut?

Ämnet är ett sågspån med en fuktinnehållupp till 70%, som skiljer sig åt i deras sammansättning beroende på råvarorna. Deras struktur är mycket lik kol, som också har ett stort antal små porer. Egenskaperna hos ett sådant ämne gör det möjligt att utsätta det för brikettering och granulering. Om högtryck appliceras på en sådan brikett blir den en viskös plastmassa.

Granuler gjorda av sådant lignin harhög värmeffekt, men producerar inte mycket rök. Bränslebriketter och pellets är ett kvalitetsmaterial, med förbränningen av vilken mycket värme släpps, och sot gör det praktiskt taget inte. Därför kan man dra slutsatsen att lignin tjänar som ett utmärkt råmaterial för produktion av bränsle i briketter.

Användning av lignin i pulverform

Detta ämne i pulverformen finner sin användning som tillsats vid framställning av asfaltbetong. Användningen av hydrolytisk lignin tillåter:

• öka styrka, vattenbeständighet och motståndskraft mot sprickbildning;
• spara vägbyggnadsmaterial;
• avsevärt förbättra den ekologiska situationen på de platser där avfallet lagras
• För att återställa fertiliteten till de länder som används för dumpar.

I vägindustrin är det ganska lönsamtanvänd lignin. Dess egenskaper är sådana att det möjliggör en påtaglig ökning av byggmaterialets kvalitet. Dessutom gör lignin det möjligt att ersätta dyra tillsatser.

Ligninderivat

Derivaten av detta ämne ärLignosulfonater, som bildas under sulfitprocessen av träbearbetning. Lignosulfonater har en hög aktivitet som gör det möjligt för dem att hitta sin ansökan i olika branscher:

• oljeindustrin (reglerar borrvätskans egenskaper);
• Gjuteriproduktion (fungera som bindemedel i blandningar);
• produktion av betong;
• byggindustrin (som emulgeringsmedel i vägemulsioner);
• råmaterial för framställning av vanillin;
• Jordbruk (jordbearbetning för att förebygga erosion).

Sulfat lignin har hög densitet och kemisk resistans. I torrt tillstånd är det ett brunt pulver som löser sig i ammoniak, alkalier, etylenglykol, dioxin.

Sulfat lignin har ingen toxicitet, sprutas inte och är inte farlig i form av brandrisk. Den används:

• som mjukgörare vid produktion av keramiska produkter, betong;
• som råmaterial för produktion av plast och fenol-formaldehydhartser;
• Som en länk i tillverkningen av kartong, trä och pappersplattor;
• som tillsats vid framställning av gummi och latex.

Nu blir det klart hur mycketlignin används. Vad det är, nu har ingen några frågor, för att tack vare dess egenskaper är detta ämne mycket efterfrågat i den moderna världen.

Läkemedel baserade på lignin

Som vi redan har förklarat är användningen av hydrolytisk lignin möjlig inom det medicinska området. Det är möjligt att ange följande förberedelser på grundval:

• "Lignosorb" är ordinerat för sjukdomar i matsmältningssystemet, matförgiftning;
• "Polifan" har samma rekommendationer för användning;
• "Polyphepan" medför lättnad från diarré och dysbios;
• "Filtrum-STI";
• "Entegnin".

Tillämpningen av "Polyphepan"

Ett annat namn för detta läkemedel är ligninHydrolys. Den framställs i form av granuler, suspensioner, pulver och tabletter. Beredningen av vegetabiliskt ursprung, det är baserat på lignin. Bruksanvisningen säger att ett sådant läkemedel kan binde mikroorganismerna väl, såväl som produkter av deras vitala aktivitet.

Dessutom, under läkemedlets verkanToxiska ämnen av olika slag bortskaffas: tungmetaller, radioaktiva isotoper, ammoniak. Lignin hydrolyseras avgifter kroppen, och har också antioxidant och lipidsänkande effekter.

Det är så en omfattande lista över meriter har lignin! Instruktion tyder också på att ta detta läkemedel kan du kompensera för bristen på kostfiber i tarmen, som aktivt deltar i processen för matsmältningen, normalisera mikroflora och förbättra immunitet.

Indikationer för mottagning av "Polyphepan" är:

• kroniska eller akuta gastrointestinala sjukdomar;
• matförgiftning;
• diarré;
• viral hepatit;
• kolera;
• tarmdysbios
• salmonella;
• kolit;
• allergiska manifestationer;
• överträdelse av kroppens fettomsättning
• återhämtningsperiod efter kemoterapi eller strålning
• gynekologiska problem: candidiasis, vaginos.

En ganska omfattande lista med indikationer har en beredning som lignin. Instruktionen noterar också vissa kontraindikationer:

• överkänslighet mot läkemedlet;
• kronisk förstoppning
• gastrit;
• diabetes mellitus.

Under behandlingen med lignin kan det finnas biverkningar: en allergisk reaktion eller förstoppning.

Metoder för applicering och doseringDen sätter läkaren beroende på komplexiteten av diagnos och skick. Normalt föreskrivs intag av lignin under veckan, men med vissa problem Behandlingstiden kan ökas upp till en månad.

Ekologi och lignin

Detta ämne bildas i stora mängdervid bearbetning av cellulosa. Den sätts i stora dumpningar, vilket bidrar till miljöföroreningar. Dessutom är fall av spontan förbränning av lignin inte ovanliga.

Hittills är problemet akutAnvändning av ämnet som bränsle, eftersom efter förbränning genereras en stor mängd avfall, vilket orsakar naturskador. Lignin finner sin tillämpning inom många branscher, därför är det först och främst viktigt att lösa frågan om miljöens miljömässiga säkerhet.