62. Теоретические основы пиролитической переработки древесины. Факторы процесса. Превращение основных компонентов древесины при ее пиролитической переработке

Пиролиз древесины – процесс деструкции высокомолекулярных компонентов древесины с образованием низкомолекулярных продуктов, сопровождающийся реакциями усложнения молекул и образования нелетучего остатка, под воздействием температуры в среде без кислорода.

Аппараты – реторты, углевыжигательные печи.

Стадии пиролиза древесины:

– сушка – протекает при температуре до 150°С;

– пиролиз (сухая перегонка) – протекает в интервале 150–350°С. При температуре 275–285 С наблюдается интенсивное выделением реакционного тепла. На стадии выделяется газ, появляются органические продукты, образуется уголь;

– стадия прокалки – протекает при 350–500°С. От образовавшегося угля отделяется небольшое количество смол и значительное количество неконденсируемых газов.

Продукты пиролиза древесины:

– около 30% древесного угля – нелетучего остатка;

– около 60% дистиллята (жижки)

– около 10% неконденсируемые газы.

Древесный уголь – хрупкое, пористое вещество блестящего черного цвета с пористой структурой. Общий объем пор достигает 75% объема угля

Элементарный состав

– 82,5% углерода,

4% водорода и

13,5% азота и кислорода.

Содержание золы в угле 2,5–3,5%.

Жижка - эмульсия нерастворимой смолы в водном растворе органических веществ.

Основными группами веществ в жижке являются:

– кислоты – муравьиная, пропионовая, уксусная, масляная, валериановая и др; преобладает уксусная 75–80

– спирты –метанол, аллиловый спирт;

– эфиры – метилацетат, этилацетат

– альдегиды – формальдегид, фурфурол, метилфурфурол

– кетоны

– фенолы