Совершенствование техники и технологии процесса высокотемпературной паровзрывной обработки древесных отходов

• Автор: Просвирников, Дмитрий Богданович
• Шифр специальности: 05.21.05, 05.21.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 213 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ 1Л. Виды древесных отходов, анатомическое строение и химический состав древесины.

1.2. Методы химического разложения древесины на компоненты.

1.3. Современное состояние техники и технологии паровзрывного метода разложения древесины на компоненты.
1.4. Основные подходы к математическому моделированию процессов и явлений, происходящих при паровзрывной обработке лигноцеллюлозного материала.
ВЫВОДЫ
ГЛАВА П. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССОВ И ЯВЛЕНИЙ, ПРОИСХОДЯЩИХ ПРИ ПАРОВЗРЫВНОЙ ОБРАБОТКЕ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ С ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ПРОПИТКОЙ
2.1. Физическая картина процессов и явлений, происходящих при паровзрывной обработке древесных отходов с предварительной пропиткой.
2.2. Формализация процесса высокотемпературной паровзрывной обработки древесных отходов.
2.3. Математическое описание процессов и явлений, происходящих при паровзрывной обработке древесных отходов.
2.3.1. Стадия пропитки
2.3.2. Стадия гидротермической обработки материала.
2.3.3. Стадия сброса давления.
2.4. Алгоритм расчета процесса паровзрывной обработки древесных отходов.

выводы
ГЛАВА III. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПАРОВЗРЫВНОЙ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ С ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ПРОПИТКОЙ
3.1. Описание экспериментальных установок для исследования процесса паровзрывной обработки древесных отходов.
3.1.1. Экспериментальная установка для исследования процесса высокотемпературной паровой обработки измельченного древесного сырья.
3.1.2. Экспериментальная установка для исследования процесса пропаривания образцов древесины различных пород.
3.1.3. Стандартное оборудование для проведения экспериментальных исследований.
3.2. Методика проведения экспериментальных исследований.
3.3. Анализ результатов математического моделирования и экспериментальных исследований.
ВЫВОДЫ
ГЛАВА IV. ПРОМЫШЛЕННАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ПАРОВЗРЫВНОЙ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ
4.1. Области использования результатов математического моделирования и экспериментальных исследований в промышленности.
4.2. Инженерная методика расчета аппаратурного оформления для проведения процесса паровзрывной обработки древесных отходов.
4.3. Опытно-промышленная установка для паровзрывной обработки древесных отходов.
4.4. Анализ результатов испытания опытно-промышленной установки.
4.5. Технико - экономическое обоснование внедрения промышленной установки.
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 15
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Статистическая обработка расчетных и экспериментальных данных.
Приложение 2. Программа расчета процесса высокотемпературной паровзрывной обработки древесных отходов. 179 Приложение 3. Конструкторский расчет опытно-промышленной установки для паровзрывной обработки древесных отходов.
Приложение 4. Сведения о безопасности изделия и воздействии его на окружающую среду.
АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ

характера (так называемый низкомолекулярный лигнин, как результат деполимеризации исходного древесного лигнина (обычно несколько процентов). Следующий этап включает экстракцию деструктированного лигнина. Экстрагентами технического лигнина являются, также как и для природного лигнина, диоксан - вода, этанол-вода, которые удаляют до
Рис. 1.8 - Схема разделения продуктов фирмы «ІЩесЬ»
90% лигнина. Кроме того, в качестве растворителя используют растворы ІЧаОН различных концентраций. Таким образом, после двухэтапной экстракции можно получить продукт, состоящий, в основном, из целлюлозы, который называют «технической» целлюлозой. Такая целлюлоза может служить исходным сырьем для получения глюкозы, левулиновой кислоты, высокочистой целлюлозы и других продуктов.
Авторы работы [ 194] представляют автогидролиз древесного сырья как отдельную стадию в производстве метанола и фурфурола из жидких продуктов гидролиза. Так, на рисунке 1.9 представлена схема получения метанола и фурфурола из автогидролизованной древесины.