Американские ученые изобрели способ превращения отходов бумажной промышленности в ценные химические составы
Группа исследователей из лаборатории Эймса Министерства энергетики США нашла способ превратить обычный побочный продукт процесса производства бумаги в ценные химические прекурсоры для производства нейлона. Этот процесс намного более экологически безопасен с точки зрения используемых растворителей и затрат энергии, чем другие методы, и представляет собой полезную альтернативу сжиганию отходов варки целлюлозы.
Крафт-лигнин - один из основных отходов бумажной промышленности, объем которого составляет около 50 млн т в год. Этот отработанный лигнин обычно сжигается для получения тепла, однако при этом также выделяется диоксид углерода в окружающую среду.
Исследователи лаборатории Эймса обнаружили, что обработка лигнина водным раствором гидроксида натрия при разумных температурах дает гваякол. Затем гваякол можно превратить в предшественники нейлона в еще более мягких условиях с использованием подходящих катализаторов, создав новый жизнеспособный двухступенчатый процесс производства важных химических веществ из лигнина.
«Мы обнаружили, что крафт-лигнин деполимеризовался в разбавленном щелочном растворе при относительно низкой температуре (200 °C) в среде с атмосферным давлением азота», - сказал научный сотрудник лаборатории Эймса и ведущий исследователь Игорь Слоуинг.
Команда использовала ряд методов, включая набор передовых экспериментов с растворами и твердотельным ядерным магнитным резонансом, масс-спектрометрию и модельные реакции, чтобы определить, что гваякол образуется в основном за счет разрыва связей І-O-4. Расщепление этого типа связи часто требует жестких условий реакции, которые во многих случаях приводят к нежелательным побочным реакциям, приводящим к образованию трудноразрушаемых обугливаний.
«Этот двухэтапный процесс предоставляет новый вариант использования лигнина в производстве химикатов с высокой стоимостью, - сказал Слоуинг. - Мы рассматриваем этот процесс как низкоэнергетический путь, который оставляет оставшиеся олигомеры доступными для последующей переработки в другие химические товары на интегрированном нефтеперерабатывающем заводе для отходов крафт-лигнина».
Источник: FacePla.net
При перепечатке ссылка на Бумпром.ру обязательна
Крафт-лигнин - один из основных отходов бумажной промышленности, объем которого составляет около 50 млн т в год. Этот отработанный лигнин обычно сжигается для получения тепла, однако при этом также выделяется диоксид углерода в окружающую среду.
Исследователи лаборатории Эймса обнаружили, что обработка лигнина водным раствором гидроксида натрия при разумных температурах дает гваякол. Затем гваякол можно превратить в предшественники нейлона в еще более мягких условиях с использованием подходящих катализаторов, создав новый жизнеспособный двухступенчатый процесс производства важных химических веществ из лигнина.
«Мы обнаружили, что крафт-лигнин деполимеризовался в разбавленном щелочном растворе при относительно низкой температуре (200 °C) в среде с атмосферным давлением азота», - сказал научный сотрудник лаборатории Эймса и ведущий исследователь Игорь Слоуинг.
Команда использовала ряд методов, включая набор передовых экспериментов с растворами и твердотельным ядерным магнитным резонансом, масс-спектрометрию и модельные реакции, чтобы определить, что гваякол образуется в основном за счет разрыва связей І-O-4. Расщепление этого типа связи часто требует жестких условий реакции, которые во многих случаях приводят к нежелательным побочным реакциям, приводящим к образованию трудноразрушаемых обугливаний.
«Этот двухэтапный процесс предоставляет новый вариант использования лигнина в производстве химикатов с высокой стоимостью, - сказал Слоуинг. - Мы рассматриваем этот процесс как низкоэнергетический путь, который оставляет оставшиеся олигомеры доступными для последующей переработки в другие химические товары на интегрированном нефтеперерабатывающем заводе для отходов крафт-лигнина».
Источник: FacePla.net
При перепечатке ссылка на Бумпром.ру обязательна
Ещё новости по теме:
15:00
14:20