Lignin

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. április 29-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 1 szerkesztés szükséges .
lignin
Tábornok
Hagyományos nevek lignin
Fizikai tulajdonságok
Állapot fehéres szilárd anyag [1]
Osztályozás
Reg. CAS szám 9005-53-2
Reg. EINECS szám 232-682-2
CHEBI 6457
Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve.
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

Lignin (a lat.  lignum - fa, fa) - olyan anyag, amely a növényi sejtek  merev falait jellemzi . Összetett polimer vegyület , amely edényes növények és egyes algák sejtjeiben található [3] .

A lignizált sejtmembránok ultrastruktúrája összehasonlítható a vasbeton szerkezetével : a cellulóz mikrofibrillumok tulajdonságaiban az erősítésnek, a nagy nyomószilárdságú lignin pedig a betonnak felel meg [ 4] .

A fa elemzése során a lignint nem hidrolizálható részének tekintik. A keményfa 18-24% lignint tartalmaz, a tűlevelű fa - 23-50%, a fűszalma - 12-20% . [5]

Kémiai összetétel

A lignin nem egyszerű anyag, hanem különböző rokon monomerek heterogén aromás polimerje . Éppen ezért lehetetlen felírni szerkezeti képletét. Ugyanakkor ismert, hogy milyen szerkezeti egységekből áll, és milyen típusú kötésekből állnak ezek az egységek makromolekulává. A lignin makromolekula monomer egységeit fenilpropán egységeknek (PPE) nevezzük, mivel ezek a szerkezeti egységek a fenilpropán származékai . A tűlevelű lignin szinte teljes egészében guajacilpropán szerkezeti egységekből áll. A keményfa lignin összetétele a guajacilpropán egységek mellett nagy mennyiségű sziringilpropán egységet is tartalmaz. Egyes ligninek, elsősorban lágyszárú növények összetétele tartalmaz olyan egységeket, amelyek nem tartalmaznak metoxicsoportokat - hidroxi-fenil-propán egységeket.

A lignin értékes vegyi nyersanyag, amelyet számos iparágban és az orvostudományban használnak [6] .

A lignin az egyik fő összetevő, amely felelős a régi könyvek vanília ízéért. A lignin a fapéphez hasonlóan az oxidációs folyamat során idővel lebomlik, és kellemes illatot ad a régi könyveknek [7] .

Alkalmazás

A szulfát-lignint korlátozott mértékben használják polimer anyagok, fenol-formaldehid gyanták , valamint ragasztókészítmények alkotóelemeként forgácslap , karton , rétegelt lemez stb. gyártásában. A hidrolitikus lignin kazántüzelőanyagként szolgál a faipari vegyiparban. iparágak, valamint a szemcsés aktív szén , porózus tégla , műtrágyák, ecet- és oxálsav , töltőanyag előállításának alapanyaga [8] .

Újabban a lignint sikeresen alkalmazzák poliuretánhab gyártásában [9] .

1998-ban Németországban a Teknaro cég [10] kifejlesztett egy eljárást az Arboform, a „folyékony fa” nevű anyag előállítására. 2000-ben nyitották meg a bioműanyag -gyártó üzemet Karlsruhe közelében , amelynek alapanyaga lignin, len- vagy kenderrost és néhány, szintén növényi eredetű adalékanyag. Külső formájában az arboform fagyott állapotban hasonló a műanyaghoz, de a csiszolt fa tulajdonságaival rendelkezik. A "folyékony fa" előnye, hogy többszörösen feldolgozható újraolvasztással. Az arboform tíz ciklus utáni elemzésének eredményei azt mutatták, hogy paraméterei és tulajdonságai változatlanok maradtak [11] [12] .

A lúgos kezeléssel aktivált, majd mosással és semlegesítéssel aktivált lignint az olajszennyeződések és olajtermékek vízről és szilárd felületekről történő összegyűjtésére használják.

Az orvostudományban a "hidrolitikus lignint" nemzetközi, nem védett névként (Ligninum hydrolisatum, Lignin hydrolised) tartják nyilván, és enteroszorbensként használják [6] . Ugyanezen célokra használják az állatgyógyászatban is.

A lignin alapú enteroszorbensek különféle mikroorganizmusokat, azok anyagcseretermékeit, exogén és endogén toxinokat, allergéneket, xenobiotikumokat , nehézfémeket, radioaktív izotópokat, ammóniát, kétértékű kationokat kötnek meg, és változatlan formában ürülnek ki a belekben. Kompenzálják a természetes élelmi rost hiányát , pozitívan befolyásolják a vastagbél mikroflóráját és a nem specifikus immunitást [6] .

Tűz tulajdonságai

éghető por. Öngyulladási hőmérséklet: aerogél - 300 °C, légszuszpenzió - 450 °C; a lángterjedés alsó koncentrációs határa 40 g/m³; maximális robbanási nyomás - 710 kPa; a nyomásemelkedés maximális sebessége 35 MPa/s; minimális gyújtási energia - 20 mJ; minimális robbanásveszélyes oxigéntartalom - 17 térfogatszázalék.

Oltóanyag: vízpermet, levegő-mechanikus hab [13] .

A hulladéklerakóban égő lignint úgy próbálták eloltani, hogy iszapot fúrt kutakba pumpáltak [14] .

Az Orosz Tudományos Akadémia Szibériai Kirendeltségének Limnológiai Intézete kifejlesztett egy technológiát égő lignin oltására az OAO Irkutskenergo hamu és salak felhasználásával, amelyet 2005 óta használnak a Ziminsky hidrolízis üzem lignintárolójában égő lignin oltására. . A kísérleti helyszín oltásához 10 000 tonna hamut és salakot használtak az N-ZTETS Ziminsky szakaszának hamulerakójából, összesen mintegy 262 000 tonnát tároltak a hamutárolóban [15] .

A lignin oltására iszapot (hőerőművek hulladékát) permeteznek a lerakóhelyen hidropulp segítségével, és akár 30 cm mélységig behatolnak a lignin felszíni rétegébe, ásványi komponensüknek köszönhetően megakadályozzák a tüzet [16] .

Jegyzetek

  1. Lignin Archivált 2015. október 8. a Wayback Machine -nél // Römpp Online .
  2. Maderas. Ciencia y tecnología - MECHANIKAI INDUKÁCIÓS FAHEGESZTÉS Archiválva : 2016. március 14. a Wayback Machine -nél .
  3. A lignin felfedezése a hínárban feltárja a sejtfal építészet konvergens fejlődését  : [ eng. ] // Current Biology. - 2009. - 19. szám (január 27.). - P. 169-175. - doi : 10.1016/j.cub.2008.12.031 .
  4. TSB, 1973 .
  5. Novikov O. N. A ligine mélyfeldolgozásának módjai hulladékmentes technológiával . http://ecoalfa.ru (2014). Letöltve: 2019. február 6. Az eredetiből archiválva : 2018. szeptember 20.
  6. 1 2 3 Hidrolizált lignin (Hidrolizált lignin): útmutató, alkalmazás és képlet . Gyógyszerek és gyógyszerészeti termékek enciklopédiája . Radar szabadalom. — Utasítás, alkalmazás és képlet.
  7. Olga Jurkina. Egy könyv illata . Lapunk (2010. január 13.). Az eredetiből archiválva : 2016. március 13.
  8. [www.xumuk.ru/encyklopedia/2312.html Lignin – Kémiai Enciklopédia]
  9. Biojoule anyagból előállított zöld műanyag (a link nem érhető el) . BioJoule Technologies (2007. július 12.). Az eredetiből archiválva: 2012. február 10. 
  10. TECNARO GmbH - hivatalos oldal . Letöltve: 2012. október 17. Az eredetiből archiválva : 2012. augusztus 29..
  11. Arboform - folyékony fa . Hozzáférés dátuma: 2010. február 28. Az eredetiből archiválva : 2009. június 29.
  12. Műanyag helyett folyékony fa (elérhetetlen link) . Hozzáférés dátuma: 2010. február 28. Az eredetiből archiválva : 2009. október 29. 
  13. Anyagok és anyagok tűz- és robbanásveszélyessége és oltási eszközei. Útmutató: 2 órakor / Korolchenko A. Ya., Korolchenko D. A .. - M .  : Asya. Pozsnauka, 2004. - 2. rész - 28. o.
  14. Új technológiát alkalmaznak a lignin oltására az irkutszki régióban. Technogén katasztrófák felszámolása. HULLADÉKÚJRAHASZNOSÍTÁS Archiválva : 2008. május 13. a Wayback Machine -nél .
  15. Irkutskenergo archiválva : 2007. július 15. a Wayback Machine -nél .
  16. Egy "égető" probléma - egy friss ötlet (hozzáférhetetlen link) . Az SB RAS Irkutszk Tudományos Központja. Archiválva az eredetiből 2007. május 29-én. 

Irodalom