Способ переработки древесного сырья Советский патент 1988 года по МПК C10B53/02 

4 4

О

СО

со

Изобретение относится к технологии переработки древесного сырья и направлено на обеспечение защиты окружающей среды.

Целью изобретения является снижение содержания канцерогенных веществ в жидких продуктах пиролиза древесины .

Пример. Отбирают из отходов лесопиления березовой древесины фракцию опилок мм. Воздушно-сухие опилки в количестве 50 г загружают в стеклянный стакан емкостью 500 мл и заливают 30 мл 5%-ной ортофосфор- ной кислоты (модуль 1:0,6). Содержимое стакана перемешивают в течение 15 мин пропеллерной электромешалкой (число оборотов 800 об/мин). Обработанные опилки, содержащие 1,5 г ор- тофосфорной кислоты (в процентном выражении содержание ортофосфорной кислоты к массе измельченной древесины 3,0%), загружают в вертикальную реторту периодического действия с внещним обогревом. Объем реторты 500 мм , высота слоя опилок 20 см. Пиролиз проводят в атмосфере пиролитических газов при атмосферном давлении.Средняя скорость подъема температуры в 1 мин, конечная температура пиролиза 360°С. Парогазовую смесь, образующуюся в результате пиролиза, через холодильник собирают в приемнике. Количество жидких продуктов 36,8 г (что в пересчете на исходную навеску составляет 73,6%), из них водорастворимых веществ 22,29 г, эфирорастворимых веществ 14,51 г. После охлаждения реторты выгружает твердый остаток - древесный уголь-сцрец 8,8 г фракционный состав 1 мм, углерод 80,6%; летучие 17,1%; зола 2,3%, неконденсированные газообразные вещества и потери 8,8% (по разности). Для определения содержания бенз а пирена жидкие продукты пиролиза экстрагируют диэтиловым эфиромо Количество эфирного экстракта 14,51 г, содержание бенз||аЗпирена в эфирном экстракте 0,69 мкг/г в пересчете на древесину 0,20 мкг/г.

П р и м е р 2. Отбирают из отходов лесопиления сосновой древесины опилки фракции - 2-2-2 мм. Воздушно- сухие опилки в количестве 50 г загружают в стеклянный стакан емкостью 500 МП и заливают 50 мл 10%-ного

раствора ортофосфорной кислоты (модуль 1:1). Смесь перемешивают в течение 15 мин пропеллерной электромешалкой (число оборотов 800 об/мин). Обработанные опилки содержащие 5 г ортофосфорной кислоты (в процентном выражении количество ортофосфорной кислоты к массе измельченной древесины составляет 10%), загружают в вертикальную реторту периодического действия с внешним обогревом. Пиролиз проводят в условиях, аналогичных примеру 1.

В таблице приведены вькод продуктов пиролиза и содержание канцерогенного вещества (бенз а пирена) в жидких продуктах пиролиза по предлагаемому способу (опыты 2-4,6,7), при содержании ортофосфорной кислоты выше и ниже предлагаемого предела (опыты 1 и 5) в сравнении с известным (опыт 8).

Как видно из приведенных в таблице данных, наблюдается снижение содержания бенз а пирена в жидких продуктах пиролиза по сравнению с известным способом в 2-3 раза. Наибольше снижение содержания бенэ а пирена наблюдается при введении в древесину 3 - 10% ортофосфорной кислоты к массе и-змельченной древесины.

Ортофосфорная кислота при обработке измельченной древесины катализирует реакции гидратации через стадию этерификации, что обеспечивает связывание свободных радикалов и ингибирование реакций циклизации и дегидрирования, которые, в свою очередь, приводят к образованию канцерогенных веществ при их термической обработке древесины.

Таким образом, только применение разбавленных растворов ортофосфорной кислоты при предварительной обработке (перед пиролизом) древесины может обеспечить снижение содержания канцерогенных веществ в жидких продуктах пиролиза древесины.

Использование предлагаемого способа переработки древесины способствует профилактике злокачественных новообразований при работе с продуктами термического разложения древесины

Формула изобретения

Способ переработки древесного сырья, включающий обработку измельченной древесины разбавленной неорганической кислотой и последукиций пиролиз с выделением жидких, твердых и газообразных продуктов, отличающийся тем, что, с целью

снижения содержания канцерогенных веществ в жидких продуктах пиролиза, обработку ведут ортофосфорной кисло- той до содержания ее 3-10% от массы измельченной древесины.

Изобретение относится к технологии переработки древесного сырья (пиролизу), например отходов лесопиления . Цель - снижение содержания канцерогенных веществ в жидких продуктах пиролиза древесного сырья. Измельченную древесину обрабатывают разбавленной ортофосфорной кислотой до содержания ее 3-10% от массы измельченной древесины и затем подвергают пиролизу с вьщелением жидких, твердых и газообразных продуктов. 1 табл.