Lignin - što je to? Hidroliza lignina. Primjena hidrolitičkog lignina, svojstva

Lignin - što je to? Ne može svatko odgovoriti na ovo pitanje, no pokušat ćemo razumjeti. Lignin je tvar koja je dio apsolutno svih biljaka na Zemlji. Nadalje, valja zabilježiti korisne komponente kao što su celuloza i hemiceluloza.

Osnovna svrha lignina je osiguratistezanje zidova posuda, kroz koje se voda kreće i hranjive tvari rastopljene u njemu. Lignin i celuloza, koji su zajedno u staničnim zidovima, povećavaju snagu. Nisu sve biljke imaju istu količinu ovog spoja. Većina se nalazi u četinjevima, oko 40%, ali u listopadnim vrstama - samo 25%.

Svojstva lignina

Ova tvar je prirodnapolimer je tamno žuta boja. To se praktički ne otapa u vodi i organskim otapalima. Lignin - što je to u smislu strukture? Nemoguće je jednoznačno odgovoriti na ovo pitanje, jer se, u sastavu različitih biljaka, ta supstanca može znatno razlikovati u svojoj strukturi.

Tijekom raspada lignina, bogatahranjive tvari humus, koji igra važnu ulogu u prirodi. Obrada lignina u prirodnom okolišu obrađuje vojska bakterija, gljiva i nekih insekata.

Glavna prednost ove tvari je tonema potrebe da se proizvede ili ekstrahira. Da je gotovo nemoguće, lignin je tako čvrsto povezan s biljnim stanicama da je njegovo umjetno razdvajanje složen proces.

Lignin, čija se proizvodnja izvodiza danas, ništa više od uobičajenog otpada tijekom prerade celuloze. U tom slučaju, velika masa je izgubljena, ali se kemijska aktivnost povećava.

Metode za izolaciju lignina

Proces ekstrakcije ove tvari iz drveta provodi se u razne svrhe:

• ispitivanje svojstava tvari;
• Određivanje količine lignina u raznim biljkama.

Odabrane su metode za ekstrakciju tvariovisno o svrsi njegove uporabe. Ako je sljedeći zadatak studiranje, metode izolacije trebale bi što manje utjecati na strukturu i kvalitetu lignina. Iako praktički ne postoje takve metode koje bi jamčile primitak tvari u nepromijenjenom stanju.

Nakon izolacije, lignin sadrži nekoliko nečistoća:

• Ekstraktanti u hidrolizi daju netopive spojeve;
• proizvodi humifera šećera;
• mješavina polisaharida koji se teško hidroliziraju.

Najprikladniji uvjeti za odabirlignin su oni kod kojih se formira najveća količina tvari. U ovom slučaju, lignin se dobiva praktički bez nečistoća, a zabilježeni su mali gubici.

Najčešća je metoda sumporne kiseline, ali klorovodična kiselina se koristi mnogo rjeđe zbog neugodnosti u radu s koncentriranom kiselinom.

Sorte lignina

Glavni izvor lignina jeIndustrijska proizvodnja celuloze. U različitih biljaka to smjer mogu se koristiti različite tehnologije proizvodnje i stoga lignina dobivene na taj način, to je nejednak kvalitetu i sastav.

U procesu proizvodnje lužina ili sulfata dobiva se sulfat lignin, pri proizvodnji kiselina, sulfit.

Ove se vrste međusobno razlikuju ne samo u sastavu već iu načinu iskorištavanja. Sulfat lignin spaljuje, a sulfitni lignit pohranjen je u posebnim trgovinama.

Hidroliza poduzeća proizvodi hidrolizu lignin.

Svojstva hidrolitičkog lignina

To je praškasta tvar s gustoćom do 1,45 g / cm3. Njegova boja varira od svjetla bež do različitih nijansi smeđe boje. Sadržaj lignina u takvoj tvari može varirati od 40 do 80%.

Hidrolitički lignin ima toksična svojstva i visoku sposobnost adsorpcije, to je osnova za njegovu uporabu u medicini.

Ako prskate tvar koja je isušenaoblik postaje zapaljiv, onda postoji opasnost od eksplozije. Suhi lignin stvara dovoljno veliku količinu topline tijekom sagorijevanja. Temperatura paljenja je 195 stupnjeva, a zapaljivanje počinje već na temperaturi od 185 ° C.

Proizvodnja ligninskih pripravaka

Izolirano je lignin iz drva kako bi se dobile njegove pripreme za različite studije. Razmotrite faze oslobađanja lignina:

• brušenje drva do stanja piljevine, au nekim slučajevima i brašna;
• liječenje smjesom alkohol-toluen za odlaganje ekstrakcija;
• Upotreba kiselinskih katalizatora, koji sprječavaju prijelaz lignina u topljivi oblik.

U proizvodnom postupku, neki od topljivih oblika spojeva koji talože, pročišćena i suši, pri čemu se prah.

Upotreba hidrolitičkog lignina

Unatoč tome što je ova tvar dovoljnateško je reciklirati zbog svoje složene prirode i nestabilnosti, moguće je navesti različite industrijske grane u kojima se koristi lignin. Primjena tvari ima slijedeće upute:

• proizvodnja gorivih briketa;
• kao gorivo za kotlove;
• proizvodnja redukcijskih sredstava za određene metale i silicij;
• punilo u proizvodnji plastike;
• proizvodnja gorivog plina;
• proizvodnja gnojiva;
• proizvodnja herbicida;
• kao sirovina za proizvodnju fenola, octene kiseline;
• proizvodnja aktivnog ugljena;
• kao sorbent za čišćenje gradskih i industrijskih otpadnih voda;
• proizvodnja medicinskih pripravaka;
• proizvodnja cigle i keramičkih proizvoda.

Razlozi zbog povećane potražnje za ligninom

Hidrolizirani lignin je izvrsno gorivo,koji tijekom izgaranja daje veliku količinu energije. Osim toga, sirovine za proizvodnju takvog energetskog resursa su vrlo pristupačne i obnovljive.

Ne samo u našoj zemlji nego iu cijelom svijetuTrenutno je hitno pitanje proizvodnje alternativnih izvora energije. Postoji nekoliko razloga za to, među kojima možete navesti sljedeće:

1. Prirodni nositelji energije - ugljen, nafta i plin zahtijevaju različite skupe metode za njihovo vađenje. To ne može utjecati na njihovu stalno rastuću vrijednost.
2. Izvori energije koji su trenutno u upotrebi, su iscrpljujući prirodne resurse, tako da će doći vrijeme kada su zalihe gotovo su potrošena.
3. Proizvodnja alternativnih izvora energije potiče država u mnogim zemljama.

Lignin kao gorivo

Danas se lignin sve više koristi kao alternativno gorivo. Što je to i kako izgleda?

Tvar je piljevina s sadržajem vlagedo 70%, što se razlikuje po sastavu ovisno o sirovinama. Njihova struktura je vrlo slična drvenom ugljenu, koji također ima veliki broj sitnih pora. Svojstva takve tvari omogućuju ga podvrgavanje briketi i granulaciji. Ako se visoki tlak primjenjuje na takvu briquetu, postaje viskozna plastična masa.

Granule napravljene od takvog lignina imajuvisoki toplinski učinak, ali ne proizvode puno dim. Briketi i peleti goriva su kvalitetni materijal, s čijim izgaranjem otpušta se velika količina topline, a čađa praktički ne. Stoga se može zaključiti da lignin služi kao izvrsna sirovina za proizvodnju goriva u briketi.

Upotreba lignina u praškastom stanju

Ova tvar u praškastom stanju nalazi svoju primjenu kao aditiv u proizvodnji asfaltnog betona. Korištenje hidrolitičkog lignina omogućuje:

• povećati čvrstoću, otpornost na vodu i otpornost na pucanje;
• osim cestovnih građevinskih materijala;
• značajno poboljšati ekološku situaciju u mjestima gdje se skladišti otpad;
• Za vraćanje plodnosti na one zemlje koje se koriste za odlaganje.

U cestovnoj industriji to je vrlo profitabilnokoristiti lignin. Njegova svojstva omogućuju opipljivo povećanje kvalitete građevinskog materijala. Osim toga, lignin omogućuje zamjenu skupih aditiva.

Derivati ​​lignina

Derivati ​​ove supstance suLignosulfonati, koji nastaju tijekom sulfitnog procesa obrade drva. Lignosulfonati imaju visoku aktivnost, što im omogućuje da pronađu svoju primjenu u različitim industrijama:

• naftna industrija (reguliraju svojstva bušotina);
• Proizvodnja ljevaonica (djeluje kao vezivo u smjesama);
• proizvodnja betona;
• građevinska industrija (kao emulgatori u cestovnim emulzijama);
• sirovine za proizvodnju vanilina;
• Poljoprivreda (obrada tla za sprečavanje erozije).

Sulfat lignin ima visoku gustoću i kemijsku otpornost. U suhom stanju, to je smeđi prašak koji se otapa u amonijaku, lužinama, etilen glikolu, dioksinu.

Sulfat lignin nema toksičnost, nije raspršen i nije opasno u smislu opasnosti od požara. Koristi se:

• kao plastifikator u proizvodnji keramičkih proizvoda, betona;
• kao sirovina za proizvodnju plastičnih i fenol-formaldehidnih smola;
• Kao veza u proizvodnji kartona, drva i papira;
• kao aditiv u proizvodnji gume i lateksa.

Sada postaje jasno koliko širokokoristi se lignin. Ono što je sada nitko nema nikakvih pitanja, jer zahvaljujući svojim osobinama ta je supstanca vrlo zahtjevna u modernom svijetu.

Lijekovi koji se temelje na ligninu

Kao što smo već objasnili, upotreba hidrolitičkog lignina je moguća u medicinskom području. Moguće je popisati sljedeće pripreme na temelju njih:

• "Lignosorb" je propisano za bolesti probavnog trakta, trovanja hranom;
• "Polifan" ima iste preporuke za upotrebu;
• "Poliphepan" donosi olakšanje od proljeva i disbioze;
• "Filtrum-STI";
• "Entegnin".

Primjena "poliphepan"

Drugi naziv za ovaj lijek je ligninHidroliza. Proizvodi se u obliku granula, suspenzija, prašaka i tableta. Priprema biljnog podrijetla temelji se na ligninu. Upute za uporabu navode da takav lijek može dobro vezati mikroorganizme, kao i proizvode njihove vitalne aktivnosti.

Osim toga, pod djelovanjem lijekaOdstranjuju se otrovne tvari različite prirode: teški metali, radioaktivni izotopi, amonijak. Hidrolizirani lignin detoksificira tijelo, a također ima antioksidacijske i efekte snižavanja lipida.

To je opsežan popis zasluga lignina! Uputa također kaže da uzimanje ovog lijeka možete nadoknaditi nedostatak dijetalnih vlakana u crijevima, koji aktivno sudjeluju u procesu probave, normaliziraju mikroflore i povećavaju imunitet.

Indikacije za primanje "Poliphepan" su:

• kronične ili akutne gastrointestinalne bolesti;
• trovanje hranom;
• proljev;
• virusni hepatitis;
• kolere;
• crijevna disbioza;
• salmoneloze;
• kolitis;
• alergijske manifestacije;
• kršenje metabolizma masti u tijelu;
• razdoblje oporavka nakon kemoterapije ili zračenja;
• ginekološki problemi: kandidijaza, vaginoza.

Prilično opsežan popis pokazatelja ima pripravak kao što je lignin. Upute također bilježe neke kontraindikacije:

• preosjetljivost na lijek;
• kronična opstipacija;
• gastritis;
• dijabetes melitus.

U procesu uzimanja lignina, mogu postojati nuspojave: alergijska reakcija ili konstipacija.

Metode primjene i doziranjaustanovljuje liječnik ovisno o dijagnozi i složenosti stanja. Lignin se obično primjenjuje tjedan dana, ali za neke probleme, trajanje terapije može se produžiti do mjesec dana.

Ekologija i lignin

Ova tvar je formirana u velikim količinamakod prerade celuloze. Stavlja se u velike odlagališta, koji pridonose zagađenju okoliša. Osim toga, postoje slučajevi samozapaljenja od lignina.

Do danas, problem je akutanuporaba tvari kao goriva, jer nakon izgaranja nastaje velika količina otpada što uzrokuje štetu prirodi. Lignin pronalazi svoju primjenu u mnogim industrijama, stoga je prije svega važno riješiti pitanje ekološke sigurnosti okoliša.