Оборудование для производства пеллет из лигнина. Пеллеты из древесины лиственных пород. – Кто выступил поставщиком оборудования

Гидролизный лигнин - прекрасное высококаллорийное топливо и легкодоступное возобновляемое сырье для производства топливных гранул и брикетов.

В настоящее время актуальность вопроса производства альтернативных энергоносителей постоянно возрастает. Для этого имеется ряд причин.

1. Традиционные энергоносители - газ, уголь, нефть - с каждым годом становится добывать все труднее, и это ведет к постоянному повышению их стоимости. Особую актуальность для Украины, как известно, имеет вопрос стоимости импортируемого газа.

2. Запасы традиционных энергоносителей быстро истощаются, что делает производство альтернативных энергоносителей весьма перспективным направлением бизнеса.

3. Производство альтернативных источников энергии стимулируется Правительствами всех развитых стран, в том числе Украины.

Лигнин Горит хранилище лигнина

Пеллета из лигнина Брикет Pini&Key из лигнина

Новым законом "О содействии производству и использованию биологических видов топлива " предприятия-производители биотоплива, в т.ч. топливных гранул и брикетов, освобождены до января 2020г. от налогообложения прибыли. Есть, также, ряд экономических, экологических и социальных предпосылок, способствующих расширению рынка биотоплива вообще, и топливных гранул и брикетов в частности. Но многие бизнесмены, направившие свои усилия и капиталы в этот перспективный сегмент экономики, столкнулись с неожиданными проблемами.

Основная конкуренция в этой отрасли лежит не в сфере сбыта - с ним как раз проблем нет, причем, в основном, вся продукция отгружается на экспорт в страны Евросоюза – а в сфере обеспечения сырьем. Дело в том, что многие предприятия, установившие оборудование брикетирования или грануляции биомассы, в настоящее время работают не в полную мощность, а зачастую вообще простаивают из-за отсутствия сырья. Это связано прежде всего с сезонностью наличия некоторых видов сырья (лузги подсолнечника, соломы, отходов крупяных культур, отходов переработки кукурузы, других видов сельхозсырья), некорректным выбором места установки оборудования (например, удаленность от потенциальных источников сырья), большими логистическими затратами на доставку сырья, имеющего, как правило, очень малый насыпной вес (к примеру, насыпной вес лузги подсолнечника - 100 кг/м3).

В такой ситуации лигнин является хорошей альтернативой сельхозотходам как сырью, так как его запасы имеются в достаточно большом количестве независимо от сезона переработки, лигнин хорошо поддается гранулированию и брикетированию в силу своих отличных связующих свойств, имеет достаточно большой насыпной вес (до 700 кг/м3), делающий рентабельной его перевозку на значительные расстояния даже не в гранулированном виде, обладает хорошей теплотворной способностью, соизмеримой с углем, при гораздо, меньшей зольности, и цена сырья-лигнина сравнительно невысока. Вследствие особых свойств лигнина, в технологии его подготовки к дальнейшему использовании особое значение придается вопросу сушки лигнина.

Если рассматривать лигнин с физико-химической точки зрения, то в изначальном виде это вещество представляет собой сложную опилкоподобную массу, влажность которой доходит до семидесяти процентов. По сути, лигнин - это уникальный комплекс веществ, который состоит из полисахаридов, особой группы веществ, относящихся к так называемому лигногуминовому комплексу, моносахаров, различных минеральных и органических кислот самой разной насыщенности, а также определенной части золы. Гидролизный лигнин представляет собой опилкоподобную массу с влажностью приблизительно 55-70%. По своему составу это комплекс веществ, в который входят собственно лигнин растительной клетки, часть полисахаридов, группа веществ лигногуминового комплекса, неотмытые после гидролиза моносахара минеральные и органические кислоты, зольные и другие вещества. Содержание в лигнине собственно лигнина колеблется в пределах 40-88 %, полисахаридов от 13 до 45 % смолистых и веществ лигногуминового комплекса от 5 до 19 % и зольных элементов от 0.5 до 10 %. Зола гидролизного лигнина в основном наносная. Гидролизный лигнин характеризуется большим объемом пор, приближающимся к пористости древесного угля, высокой реакционной способностью по сравнению с традиционными углеродистыми восстановителями и вдвое большим в сравнении с древесиной содержанием твердого углерода, достигающим 30 %, то есть почти половины углерода древесного угля.

Гидролизный лигнин отличает способность переходить в вязкопластическое состояние при наложении давления порядка 100 МПа. Это обстоятельство предопределило одно из перспективных направлений использования гидролизного лигнина в виде брикетированного материала. Установлено, что лигнобрикеты являются высококалорийным малодымным бытовым топливом, качественным восстановителем в черной и цветной металлургии, заменяющим кокс, полукокс и древесный уголь, а также могут служить для производства угля типа древесного и углеродистых сорбентов. Исследовательские и опытно–промышленные работы ряда организаций показали, что брикетированный гидролизный лигнин может являться ценным сырьем для металлургической, энергетической и химической отраслей народного хозяйства страны, а также высокосортным коммунально-бытовым топливом.

К внедрению могут быть рекомендованы технологические разработки, позволяющие получать следующую брикетированную лигнопродукцию:
- лигнобрикеты для замены традиционных углеродистых металлургических восстановителей и кусковой шихты в производстве кристаллического кремния и ферросплавов;
- малодымные топливные лигнобрикеты;
- брикетированный лигнинный уголь взамен древесного в химической промышленности;
- углеродистые сорбенты из лигнобрикетов для очистки промстоков и сорбции тяжелых и благородных металлов;
- энергетические брикеты из смеси с отсевами углеобогащения.

Топливные брикеты из лигнина представляют собой высококачественное топливо с теплотой сгорания до 5500 ккал/кг, и низким содержанием золы. При сжигании брикеты лигнина горят бесцветным пламенем, не выделяя коптящего дымового факела. Плотность лигнина равна 1,25 - 1,4 г/см3. Коэффициент преломления равен 1,6.

Гидролизный лигнин имеет теплотворную способность, которая для абсолютно сухого лигнина составляет 5500-6500 ккал/кг для продукта с 18-25% - ной влажностью, 4400-4800 ккал/кг для лигнина с 65%-ной влажностью, 1500-1650 ккал/кг для лигнина с влажностью более 65%. По физико-химической характеристике лигнин представляет собой трехфазную полидисперсную систему с размерами частиц от нескольких миллиметров до микронов и меньше. Исследования лигнинов, полученных на различных заводах, показали, что состав их характеризуется в среднем следующим содержанием фракций: размером более 250 мкм - 54-80%, размером менее 250 мкм - 17-46%, и размером менее 1 мкм - 0,2-4,3%. По структуре частица гидролизного лигнина не является плотным телом, а представляет собой развитую систему микро- и макропор, величина его внутренней поверхности определяется влажностью (для влажного лигнина она составляет 760-790 м2/г, а для сухого всего 6 м2/г).

Как показали многолетние исследования и промышленные испытания, проведенные целым рядом научно-исследовательских, учебных и промышленных предприятий, из гидролизного лигнина можно получать ценные виды промышленной продукции. Для энергетики - из исходного гидролизного лигнина можно изготавливать брикетированное коммунально-бытовое и каминное топливо, а из смеси лигнина с отсевами углеобогащения - производить брикетированное энергетическое топливо.

Процесс горения лигнина в технологических топках без прямой отдачи теплоты имеет существенные отличия по сравнению с топками паровых котлов. В них отсутствует лучевоспринимающая поверхность, и поэтому, во избежание шлакования золы, требуется тщательно рассчитывать аэродинамические режимы процесса. Температура ядра факела из-за отсутствия прямой теплоотдачи оказывается более высокой и концентрируется в меньшем объеме, чем в топках паровых котлов. Для сжигания лигнина наиболее целесообразно использовать факельную топку системы Шершнева, обеспечивающую достаточно высокую эффективность для топлив с высокой степенью дисперсности.

Лигнин может быть эффективно использован в качестве топлива для сжигания в теплогенераторе сушильного комплекса для сушки опилки или другой биомассы в линиях по производству топливной гранулы пеллеты и топливных брикетов. Тщательно подготовленное пылевидное топливо по скорости выгорания и полноте сгорания приближается к жидкому топливу. Полное сгорание в факеле обеспечивается при меньшем коэффициенте избытка воздуха, а следовательно, с более высокой температурой. При ведении топочного процесса с малым избытком воздуха обеспечиваются взрывобезопасные условия работы сушильного комплекса, что положительно отличает сушку с прямым использованием топочных газов от способа сушки нагретым воздухом.

Таким образом, лигнин является прекрасным, высококаллорийным топливом и легкодоступным возобновляемым сырьем для производства топливных гранул и брикетов.

Применение порошкообразного лигнина.

Порошкообразный лигнин пригоден в качестве активной добавки в дорожные асфальтобетоны, а также для добавки к мазуту при его использовании в энергетике и металлургии. Гидролизный лигнин, используемый в качестве минерального порошка, позволяет:
1. Повысить качество асфальтобетонов (прочность - на 25%, водостойкость - на 12%, трещиностойкость (хрупкость) - с -14°С до -25°С) за счет дополнительной модификации нефтяного битума.
2. Экономить дорожно-строительные материалы: a) нефтяной битум на 15-20%; b) известковый минеральный порошок на 100%.
3. Значительно улучшить экологическую обстановку в зоне складирования отходов.
4. Возвратить плодородные земли, занятые в настоящее время под отвалы.

Таким образом, проведенные исследования по применению технологического гидролизного лигнина (ТГЛ) в производстве асфальтобетонов показывают, что имеются возможности значительного расширения сырьевой базы материалов для строительства современных автодорог (республиканских, региональных и городских), при одновременном повышении качества их покрытия за счет модификации нефтяных битумов гидролизным лигнином и полной замены дорогостоящих минеральных порошков.

ХИМИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ

В. С. Болтовский, доктор технических наук, профессор (БГТУ)

СОСТАВ ГИДРОЛИЗНОГО ЛИГНИНА ИЗ ОТВАЛОВ ОАО «БОБРУЙСКИЙ ЗАВОД БИОТЕХНОЛОГИЙ»

И РАЦИОНАЛЬНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Исследован состав гидролизного лигнина из отвалов ОАО «Бобруйский завод биотехнологий». Показано, что в результате длительного хранения произошло уменьшение суммарного содержания полисахаридов при существенно меньшей деградации собственно лигнина. Рассмотрены основные направления использования гидролизного лигнина и даны рекомендации по наиболее перспективным и рациональным направлениям его утилизации: получение топливных брикетов и пеллет, органо-минеральных удобрений, сорбентов.

The composition of a hydrolytic lignin from dumps of JSC Bobruisk Plant of Biotechnologies is investigated. It is shown that long storage of lignin resulted in the reduction of the total content of polysaccharides at significantly smaller degradation of the actual lignin. The main directions of use of a hydrolytic lignin are considered, and recommendations about the most perspective and rational directions of its utilization are made: receiving fuel briquettes and pellets, organo-mineral fertilizers and sorbents.

Введение. Лигнин клеточной ткани растительной биомассы является высокомолекулярным природным полимером ароматического строения, который при гидролитической переработке в результате поликонденсационных превращений образует трехмерную сетчатую структуру и представляет собой сложный комплекс, включающий вторичные ароматические структуры (собственно лигнин, значительно измененный при гидролизе), часть непрогидролизованных полисахаридов и неотмытых моносахаридов, вещества лигногуминового комплекса, минеральные и органические кислоты, зольные элементы и другие вещества .

Проблема утилизации гидролизного лигнина существует, начиная с создания отрасли, и кардинально не решена до настоящего времени, несмотря на многочисленные способы его переработки, в том числе реализованные в промышленности.

Основными направлениями переработки гидролизного лигнина являются : использование в натуральной форме (в черной и цветной металлургии, в производстве легковесных огнеупорных изделий - в качестве выгорающей добавки, при получении бытового топлива, в качестве адсорбента и др.), после термической переработки (получение лигнинных, активных и гранулированных углей), после химической переработки (получение нитролигнина и его модификаций, коллактивита, биологически активных веществ - аммонийных солей поликар-

боновых кислот и лигностимулирующих удобрений, лечебного лигнина и «полифепана», применяемых в качестве энтеросорбента для профилактики и лечения заболеваний желудочнокишечного тракта животных и людей взамен активированного угля), а также в качестве энергетического топлива.

На территории Республики Беларусь в отвалах, которые занимают значительные площади и представляют опасность для окружающей среды, накопилось значительное количество гидролизного лигнина, достаточное для промышленной переработки.

Опубликованные в литературе сведения характеризуют химический состав и свойства гидролизного лигнина, полученного после гидролитической переработки растительного сырья. Для квалифицированного решения о наиболее рациональных способах использования лигнина из отвалов необходимо определение его свойств и выбор наиболее перспективных направлений его переработки.

Основная часть. Для анализа использовали образцы гидролизного лигнина, отобранные в соответствии с требованиями ТУ BY 004791190. 005-98 из отвала ОАО «Бобруйский завод биотехнологий», расположенного в поселке Титовка на опытно-промышленном участке полевой сушки лигнина.

Определение компонентного химического состава образцов лигнина гидролизного и изготовленных из него брикета и пеллет проводили

методами анализа, принятыми в химии древесины и целлюлозы и гидролизном производстве .

Термогравиметрический анализ образцов древесины сосны, березы и лигнина гидролизного проводили на приборе TA-4000 METTLER TOLEDO (Швейцария) при следующих условиях: навеска образца 30 мг, скорость подъема температуры 5°С/мин в интервале 25-5 00°С, продувка воздухом 200 мл/мин.

Результаты определения содержания основных компонентов в образцах лигнина гидролизного из отвала приведены в табл. 1.

Сравнение результатов анализа лигнина гидролизного из отвалов с усредненным составом лигнина, полученного непосредственно после гидролитической переработки древесины (табл. 2) показывает, что в результате длительного хранения произошло уменьшение суммарного содержания полисахаридов при существенно меньшей деградация собственно лигнина.

В то же время гидролизный лигнин содержит те же основные компоненты, что и древесина (табл. 3), но меньшее количество полисахаридов и большее - негидролизуемого при гидролитической обработке собственно лигнина, т. е. представляет собой древесину после гидролизной обработки (растительную биомассу).

Результаты термогравиметрического анализа древесины и гидролизного лигнина (потери массы и дифференциальной термо-гравиметрии, характеризующей скорость потери массы), показали, что термическое разложение

древесины сосны и березы и лигнина гидролизного происходят аналогично:

В диапазоне температур 25-100°С происходит удаление свободной влаги (потеря массы древесины сосны и березы составляет 6,26,4% соответственно, лигнина гидролизного -3,8-4,2%);

При температурах выше 100 и до 300°С происходит десорбция связанной воды с потерей массы древесины 4,2-4,3% и лигнина гидролизного 4,1-5,5%;

Максимальная скорость потери массы древесины, сопровождающаяся ее активным термораспадом и потерей массы наблюдается при температуре 300°С, лигнина гидролизного -280°С, т. е. основные компоненты исходной древесины и древесины после гидролизной обработки (лигнина гидролизного) сгорают практически в одном температурном интервале;

При дальнейшем повышении температуры происходит более глубокая деструкция, потеря массы и карбонизация с образованием углистого остатка в количестве 2,3-5,5% при сжигании древесины и 3,9-5,9% - лигнина гидролизного.

Результаты термогравиметрического анализа подтверждают результаты и выводы, сделанные на основании определения химического компонентного состава древесины и лигнина гидролизного о том, что лигнин гидролизный представляет собой древесину после гидролизной обработки и аналогичен по свойствам при сгорании древесине.

Таблица 1

% от массы абсолютно сухого вещества

Наименование компонента Усредненные значения в пробах, отобранных на глубине, м

Всего полисахаридов, в т. ч.: 21,51 19,61 17,67

Легкогидролизуемых 1,63 1,65 1,80

Трудногидролизуемых 19,88 17,96 15,87

Целлюлоза 18,86 17,04 19,95

Лигнин 47,94 52,71 49,32

Зола 9,56 5,65 10,61

Кислотность (в пересчете на H2SO4) 0,1 0,1 0,1

Таблица 2

Полисахариды 12,6-31,9 19,9

Собственно лигнин 48,3-72,0 57,1

Кислотность (в пересчете на H2SO4) 0,4-2,4 -

Зольность 0,7-9,6 -

Примечание. В работе приведены данные по определению гидролизного лигнина Бобруйского гидролизного завода; в качестве полисахаридов - содержание только целлюлозы.

Химический состав древесины различных пород

Таблица 3

Наименование компонента Содержание, % от массы абсолютно сухого вещества

Ель Сосна Береза Осина

Всего полисахаридов, в т. ч.: 65,3 65,5 65,9 64,3

Легкогидролизуемых 17,3 17,8 26,5 20,3

Трудногидролизуемых 48,0 47,7 39,4 44,0

Целлюлоза 46,1 (44,2) 44,1 (43,3) 35,4 (41,0) 41,8 (43,6)

Лигнин 28,1 (29,0) 24,7 (27,5) 19,7 (21,0) 21,8 (20,1)

Зола 0,3 0,2 0,1 0,3

* В скобках приведено содержание целлюлозы без гемицеллюлоз и лигнина по данным источника .

Направления использования гидролизного лигнина разнообразны. Перспективными для промышленного производства являются, например, продукты, основанные на его высоких сорбционных свойствах (сорбенты, в т. ч. энтеросорбенты медицинского назначения - лечебный лигнин и полифепан) , активные угли, удобрения пролонгированного действия и другие продукты ) и его теплотворной способности (в качестве топлива). Теплотворная способность гидролизного лигнина при влажности 60% составляет 7750 кДж/кг, при 65% - 6150 кДж/кг и при 68% - 5650 кДж/кг. Средняя теплотворная способность абсолютно сухого лигнина равна 24 870 кДж/кг .

В настоящее время на подведомственном ОАО «Бобруйский завод биотехнологий» предприятии освоено производство брикетов топливных (ТУ BY700068910.019-2008) и пеллет из гидролизного лигнина.

Результаты определения содержания основных компонентов брикетов и пеллет, изготовленных из лигнина гидролизного приведены в табл. 4.

Как видно из приведенных в табл. 4 результатов, по содержанию основных компонентов брикеты и пеллеты практически не отличаются от лигнина гидролизного, из которого они изготовлены, и от древесины, но имеют меньшее содержание полисахаридов и большее лигнина.

Перспективно крупнотоннажное использование гидролизного лигнина в сельском хозяйстве в качестве органического удобрения (в натуральном виде), органо-минерального удобре-

ния (в смеси с минеральными компонентами или отходом микробиологической промышленности - отработанной культуральной жидкостью после ферментации микроорганизмов, или в смеси с различными минеральными веществами после компостирования - биогумус), лиг-ностимулирующего удобрения (после модификации путем окислительной деструкции различными способами с одновременным обогащением азотом и микроэлементами).

Применение удобрений на основе гидролизного лигнина обеспечивает:

Улучшение физических свойств почвы и условий развития сапрофитных грибов;

Создание рыхлого поверхностного слоя, обеспечивающего нормальный водно-воздушный обмен;

Активирование процессов нитрификации в почве;

Пролонгированное действие, создающее условия для удерживания питательных веществ (благодаря высокой адсорбционной способности лигнина) и их постепенного потребления корневой системой растений и препятствующее их быстрому вымыванию атмосферными осадками и почвенными водами;

Ускорение роста и прибавку урожая сельскохозяйственных растений (например, внесение лигнина в смеси с аммиаком или мочевиной повышает урожайность озимой ржи на 1617%, лигностимулирующего удобрения в количестве 0,4 т/га приводит к приросту урожая картофеля на 15-30% ).

Таблица 4

Наименование компонента Брикеты Пеллеты

Всего полисахаридов, в т. ч. 19,25 19,67

Легкогидролизуемых 2,13 2,17

Трудногидролизуемых 17,12 17,50

Целлюлоза 15,90 16,81

Лигнин 46,41 44,73

Зола 8,97 9,30

Кислотность (в пересчете на H2SO4) 0,1 0,1

Полученные на основе гидролизного лигнина сорбенты имеют следующие преимущества :

Обладают высокой сорбционной способностью. Удельная поверхность исходного гидролизного лигнина, содержащего 15,2% целлюлозы, составляет 10,14 мг/г, а полученного на его основе после соответствующей обработки энтеросорбента медицинского назначения (лечебного лигнина) - 16,3 мг/г, объем пор исходного лигнина - 0,651 см3/г, лечебного лигнина -0,816 см3/г . Суммарный объем пор полифе-пана - 0,8-1,3 см3/г. Коэффициенты распределения цезия и стронция между их модельными растворами и энтеросорбентом достигают 400900, а сорбция микроорганизмов из культуральных сред - 108 клеток/г препарата;

Имеют низкую себестоимость, т. к. являются остатком после гидролитической обработки растительной биомассы;

Являются натуральной растительной биомассой;

Имеют низкую зольность при сжигании.

Возможные области применения:

Очистка техногенных растворов, промышленных и ливневых сточных вод;

Использование в медицинских целях в качестве энтеросорбента;

Сорбция жидких низко- и среднерадиоактивных отходов;

Использование при очистке газов от радионуклидов и тяжелых металлов;

Использование в установках индивидуального и коллективного пользования для очистки воды;

Выделение редкоземельных, драгоценных и цветных металлов;

Других областях применения, в качестве природных фитосорбентов.

Наиболее рациональными с точки зрения крупнотоннажной переработки гидролизного лигнина в Республике Беларусь, помимо производства брикетов и пеллет для использования в качестве топлива, является получение сорбентов, в том числе для очистки производственных сточных вод, и органических или органо-минеральных удобрений.

Литература

1. Холькин Ю. И. Технология гидролизных производств. М.: Лесная пром-сть, 1989. 496 с.

2. Безотходное производство в гидролизной промышленности / А. З. Евилевич [и др.]. М.: Лесная пром-сть, 1982. 184 с.

3. Эпштейн Я. В., Ахмина Е. И., Раскин М. Н. Рациональные направления использования гидролизного лигнина // Химия древесины, 1977. № 6. С. 24-44.

4. Оболенская А. В., Ельницкая З. П., Леонович А. А. Лабораторные работы по химии древесины и целлюлозы. М.: Экология, 1991. 320 с.

5. Емельянова И. З. Химико-технический контроль гидролизных производств. М.: Лесная пром-сть, 1976. 328 с.

6. Богомолов Б. Д. Химия древесины и основы химии высокомолекулярных соединений. М.: Лесная пром-сть, 1973. 400 с.

16.03.2016 — Разное

Основным материалом для производства пеллет служит древесина. Но сейчас многие предприятия переходят на использование других видов сырья.Так, в Архангельской области был сдан в эксплуатацию первый завод в России по изготовлению топливных гранул из лигнина. По своему назначению конечный продукт аналогичен традиционным древесным пеллетам. Гранулы будут использоваться в качестве топлива для промышленных котельных, выработки тепла и электроэнергии. Предприятие организовано на базе бывшего гидролизного завода и является одним из крупнейших в Европе.Лигнин - это побочный продукт переработки древесины в целлюлозно-бумажной и гидролизной промышленности. Он представляет собой однородную массу влажностью 50 - 70%, основным элементом которой являются опилки. Ведущие мировые эксперты давно пришли к единому мнению, что лигнин - прекрасное сырье для производства биотоплива. При сгорании выделяет мало дыма, служит отличным заменителем древесному углю, коксу, используется в качестве восстановителя в черной и цветной металлургии.В России в большинстве случаев лигнин, как побочный продукт, попросту нигде не применялся. В основном складировался, отправлялся на свалки. С новым заводом по производству пеллет данное сырье получит второй шанс на жизнь, а отрасль биоэнергетики страны - очередной стимул к дальнейшему развитию.Если Вы ищите перспективное направление бизнеса, обратите внимание на сферу производства биотоплива. Отрасль стремительно развивается, активно поддерживается правительством РФ, считается перспективным направлением экономики. Все необходимое оборудование для производства пеллет, можно приобрести в России на выгодных условиях в "Доза-Гран". Компания является экспертом отрасли биоэнергетики и занимает лидирующие позиции на рынке страны.

Проект по производству нового вида биотоплива - топливных гранул из лигнина запущен в Германии в Техническом университете г. Котбуса совместно с Научно-исследовательским Центром по изучению биомассы в г. Лейпциг и одной компанией, производящей технологическое оборудование.

По мнению специалистов, новый проект позволит, наконец, производить из гидролизного лигнина топливные гранулы (пеллеты) или брикеты высокого качества в промышленном масштабе.

Пилотный проект будет запущен в июне 2013 года. Финансирование осуществляется за счет грандов Евросоюза по программе защиты окружающей среды.

Многие годы сотни научных организаций во всем мире занимаются исследованиями и разработками в области утилизации гидролизного лигнина. Многие из них в разные годы уже внедрены в промышленности. В последнее время актуальность эти работы получают в связи с возросшим интересом к решению экологических проблем и к промышленному использованию в целом биомассы в энергетике. Но без серьезной государственной поддержки, скорее всего «воз (отвал) будет и ныне там».

Что касается России, то запасы гидролизного лигнина в РФ, составляющие десятки миллионов тонн, сопоставимы с другими отходами переработки древесины - корой, опилками и т. п.

Интересно, что лигнин отличается от древесных отходов большей однородностью и, главное, большей концентрированностью (например, отвалы вблизи гидролизных заводов). В связи с практически полным отсутствием его утилизации, создаются проблемы с экологической точки зрения и с его хранением.

На большинстве гидролизных и биохимических заводах лигнин вывозится в отвалы и загрязняет большие территории.

Многие европейские специалисты, посещая такие заводы подчеркивают, что нигде в Европе не видели такую колоссальную концентрацию неиспользуемого энергетического сырья.

Согласно имеющимся в литературе данным использование гидролизного лигнина в качестве химического сырья в СНГ не превышает 5 % . А по данным International Lignin Institute, в мире используется на промышленные, сельскохозяйственные и другие цели не более 2 % технических лигнинов. Остальное сжигается в энергетических установках или вывозится в отвалы.

Проблема

Проблема утилизации гидролизного лигнина еще с 30-х годов была основной для отрасли. И хотя ученые и практики давно доказали, что из лигнина можно получить прекрасное топливо, удобрения и многое другое, за долгие годы существования гидролизной промышленности и в СССР, и в СНГ, так и не удалось использовать лигнин в полном объеме.

Трудность промышленной переработки лигнина обусловлена сложностью его природы, а также нестойкостью этого полимера, необратимо меняющего свойства в результате химического или термического воздействия. В отходах гидролизных заводов содержится не природный лигнин, а в значительной степени измененные лигниносодержащие вещества или смеси веществ, обладающие большой химической и биологической активностью. Кроме того, они загрязнены другими веществами.

Некоторые технологии переработки, например, разложение лигнина на более простые химические соединения (фенол, бензол и т. п.) при сравнимом качестве получаемых продуктов обходятся дороже их синтеза из нефти или газа.