Влияние размола однолетних растительных полимеров на процесс получения мелкодисперсной целлюлозы

Целлюлозно-бумажная промышленность является одной из базовых отраслей экономики, она играет важную роль в повышении научно-технического уровня практически всех отраслей хозяйства. Основным источником сырья данной промышленности является древесина хвойных пород. Огромная база природных ресурсов привлекает инвестиции в эту отрасль, стимулирует рост производства. В России в основном используется экстенсивная модель лесопользования, т.е. ведется вырубка природного леса. Трудность восстановления лесных ресурсов естественным способом состоит в том, что данный процесс занимает много времени и имеет различные факторы, от которых зависит скорость восстановления лесных экосистем.

В работе рассмотрен способ получения мелкодисперсной целлюлозы из альтернативного древесине источника сырья и факторы, оказывающие влияние на разработку волокнистой суспензии, в дисковой мельнице. Проанализирована величина степени полимеризации целлюлозы предварительно прошедшей стадию размола, при разной степени помола по шкале Шоппер–Риглера.

1. Углерод в лесном фонде и сельскохозяйственных угодьях России / Д. Г. Замолодчиков и др. М. : ТНИ КМК, 2005. 200 с.

2. Филипчук А. Н., Моисеев Б. Н. Вклад лесов России в углеродный баланс планеты // Лесохозяйственная информация. 2003. № 1. С. 27–34.

3. Булгакова А. Г., Вагизов М. Р., Борисов Р. Б., Елисеев Д. И. Анализ вырубок по материалам дистанционного зондирования земли в забайкальском крае. Леса России: политика, промышленность, наука, образование : материалы VII Всерос. науч.-техн. конф. 25–27 мая 2022 г. / под. ред. А. А. Добровольского. СПб. : СПбГЛТУ, 2022. 444 с.

4. Росприроднадзор. Доклад о состоянии и использовании лесов в Российской Федерации. URL: https://www.mnr.gov.ru/docs/gosudarstvennye_doklady/

5. Пашин В. Лесная промышленность РФ 2021. Чего ждать в 2022 году? URL: https://proderevo.net/industries/wooden-logging/lesnaya-promyshlennost-rf-2021-chego-zhdat-v-2022-godu.html.

6. Топтунов Е. А., Севастьянова Ю. В. Порошковые целлюлозные материалы: обзор, классификация, характеристики и области применения // Химия растительного сырья. 2021. № 4. С. 31–45. DOI: 10.14258jcprm.2021049186.

7. Серков В. А., Белоусов Р. О., Александрова М. Р., Давыдова О. К.. Новый посевной роман для целлюлозно-бумажной промышленности. Scientific support and management of agrarian and industrial complex. DOI: 10.24412/2587-6740-2021-3-86-89.

8. Почему бумага из конопли? Режим доступа: http://tku.org.ua/ru/news/3953 (дата обращения: 23.03.2021).

9. Почему бизнес интересует производство бумаги из конопли. Режим доступа: http://tku.org.ua/ru/news/pochemu-biznes-interesuet-proizvodstvo-bumagiizkonopli (дата обращения: 23.03.2021).

10. Перспективы использования конопли в «зеленом строительстве». URL: http://tku.org.ua/ru/news/perspektivy-ispolzovaniya-konopli-v-zelenom-stroitelstve (дата обращения: 23.03.2021).

11. Техническая конопля – ответ на нефтехимическую зависимость экономики. URL: http://tku.org.ua/ru/news/tehnicheskaya-konoplya-otvet-naneftehimiches-kuyu-zavisimost-ekonomiki (дата обращения: 23.03.2021).

12. Из конопли можно сделать все. URL: http://tku.org.ua/ru/news/2999 (дата обращения: 23.03.2021).

13. Способы применения конопляной бумаги. URL: http://tku.org.ua/ru/news/5705 (дата обращения:24.03.2021).

14. Будущее целлюлозно-бумажного производства за коноплей. URL: http://tku.org.ua/ru/news/2639 (дата обращения: 24.03.2021).

15. Сенченко Г. И., Тимонин М. А. Конопля. М. : Колос, 1978. 287 с.

16. Алашкевич Ю. Д. Основы теории гидродинамической обработки волокнистых материалов в размольных машинах : дис. … д-ра техн. наук. Л., 1980. 334 с.

17. Кутовая Л. В. Комплексный параметр процесса обработки волокнистых суспензий безножевым способом в установке типа «струя–преграда» : дис. … канд. техн. наук. Красноярск, 1998. 150 с.

18. Каплев Е. В., Юртаева Л. В., Алашкевич Ю. Д., Таразеев Д. С. Исследование механических прочностных свойств целлюлозы, полученной из биоповрежденной древесины // Современные тенденции развития химической технологии, промышленной экологии и экологической безопасности: материалы III Всероссийской научно-практической конференции с участием молодых ученых / Минобрнауки РФ; ФГБОУ ВО СПбГУПТД ; под общ. ред. Ю. Л. Моревой. СПб. : ВШТЭ СПбГУПТД, 2022. С. 23–26.

19. ISO 5267-1:1999/Cor.1:2001. Cellulose. Determination of the ability to dehydrate. Part 1. ShopperRigler Method. 8 p. Text: direct.

20. ГОСТ 11960–79. Полуфабрикаты волокнистые и сырье из однолетних растений для целлюлознобумажного производства. Метод определения содержания лигнина. Москва : Государственный комитет СССР по стандартам.

21. ГОСТ 6840–78. Целлюлоза. Метод определения альфа-целлюлозы. Москва : Государственный комитет СССР по стандартам. 1978.

22. ГОСТ 9105–74. Целлюлоза. Метод определения средней степени полимеризации. Москва : ИПК «Издательство стандартов», 1974.

23. Набиева А. А. Оценка влияния и совершенствование основных технологических параметров ножевых размалывающих машин : дис. … канд. техн. наук: 05.21.03 / Набиева Анна Александровна. Красноярск, 2004. 182 с. Текст : непосредственный.

24. Патент 2314381 С1 Российская Федерация, МПК D21D 1/30 (2006.01). Размалывающая гарнитура для дисковой мельницы: заявл. 19.06.2006 : опубл. 10.01.2008 / Алашкевич Ю. Д., Ковалев В. И., Набиева А. А.; заявитель СибГТУ. 7 с. Текст : непосредственный.

25. Легоцкий С. С., Гончаров В. Н. Размалывающее оборудование и подготовка бумажной массы. М. : Лесная промышленность, 1990, 222 с.

26. Оболенская А. В. Практические работы по химии древесины и целлюлозы // В. П. Щеголев, Г. Л. Аким и др. М. : Лесн. пром-ть, 1985. 412 с.

27. ГОСТ 11208–82. Целлюлоза древесная (хвойная) сульфатная небеленая: межгосударственный стандарт: дата введения 1983-01-01 / Разработан и внесен Министерством лесной, целлюлознобумажной и деревообрабатывающей промышленности СССР. Текст: электронный // Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов : сайт. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200017905 (дата обращения: 20.02.2022).

28. Алашкевич Ю. Д., Мицкевич Ф. И. Влияние параметров ножевых размалывающих машин на качество помола волокнистых полуфабрикатов // Перспективы развития химической промышленности в Красноярском крае : тез. докл. краевой науч. конф. Красноярск, 1982. С. 54–56.

29. Ковалев В. И. Размол волокнистых полуфабрикатов при различном характере построения рисунка ножевой гарнитуры : дис. … канд. техн. наук : 05.21.03 / Ковалев Валерий Иванович. Красноярск, 2007. 176 с. Текст : непосредственный.

30. Эффект трансформирования малоскоростной струи суспензии в высокоскоростную / Ю. Д. Алашкевич [и др.] // Лесной журнал. 2004. № 5. С. 98–104.,

31. Большая советская энциклопедия (2-е изд.). М. : Б. С. Э., 1951. С. 670.

32. Пашинский В. Ф. Машины для размола волокнистой массы. М. : Лесная промышленность, 1972. С. 160.

33. Сунайт В. Н. Получение порошковой целлюлозы из древесной массы : дис. … канд. техн. наук: 05.21.03 / Сунайт Виктория Николаевна. Санкт-Петербург, 2019. 134 с.

34. Ardizzone, S. Microcrystalline cellulose powders: structure, surface features and water sorption capability / Ardizzone S. et al //springer Series: Cellulose. 1999. Vol. 6, № 1. Pp. 57–69.

35. Пат. 2554629 С1 Российская Федерация. Способ получения композита на основе микрокристаллической целлюлозы для производства биоразлагаемых пленочных материалов с высокими антиоксидантными свойствами / Левин Марк Николаевич; заявл. 22.01.2014; опубл. 27.06.2015. 7 с.36.

36. Шайкулов Б. Б. Разработка усовершенствованной технологии получения микрокристаллической целлюлозы различного назначения : дис. … канд. техн. наук. Институт химии и физики полимеров АН РУз, Ташкент, 1999.