The feedstock chemical composition (wood pine), cellolignin and hydrolyzate obtained with alcohol boiling

Abstract

В последнее время развитие гидролизных производств и стабильное функционирование ряда действующих предприятий лимитируется, в первую очередь, экологическими факторами (воздействие химических веществ на окружающую среду), значение которых долгое время недооценивалось. Для кардинального решения проблемы охраны окружающей среды необходимо применение экологически оптимальной технологии в гидролизно-спиртовом производстве, которая не нарушает процесса саморегуляции природных комплексов. Производство технического этанола из древесного сырья сопровождается образованием крупнотоннажного отхода – послеспиртовой барды, количество которой во много раз превосходит выход основного продукта и достигает 135–150 м3 на 10 м3 этанола. Наиболее оптимальным решением утилизации послеспиртовой барды, с нашей точки зрения, является ее использование в основном производстве, в частности для приготовления варочной кислоты на процесс гидролиза растительного сырья. Приводятся данные по химическому составу исходного сырья (древесной сосны), целлолигнина и гидролизата, полученного от спиртовой варки. При изучении химического состава древесины сосны установлено содержание в ней целлюлозы – 42,6%, ЛГП – 17,2%, лигнина – 20,4%. Концентрация редуцирующих веществ в гидролизате составляет 3,1%, сухих веществ – 3,5%, органических кислот в пересчете на уксусную кислоту – 0,54%, олигосахаридов – 0,34%, фурфурола – 0,12%, рН гидролизата – 1,2. Доброкачественность гидролизата – 88%. При исследовании химического состава целлолигнина установлено, что в ходе варки все легкогидролизуемые полисахариды и около 45% трудногидролизуемых полисахаридов древесины перешли в раствор. Таким образом, установлено: присутствие в целлолигнине около 20% полисахаридов указывает на недостаточно оптимальный режим гидролиза растительного сырья; доброкачественность гидролизата отвечает требованиям, предъявляемым к гидролизатам в спиртовом производстве; предлагаемая технология предусматривает использование послеспиртовой барды для приготовления варочной кислоты.