Există o cerere tot mai mare de biocombustibili - lichide inflamabile obținute din resurse biologice regenerabile. Unul dintre ele este lemnul. Este posibil să primiți combustibil din lemn care nu este inferior uleiului?
Primul lucru pe care trebuie să-l înțelegi este că nu poți să faci benzină sau kerosen din copac. Nu se poate descompune în hidrocarburi cu catenă dreaptă, din care mai mult se compun produse petroliere. Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă că este imposibil să se obțină substanțe capabile să înlocuiască produsele petroliere.
Unii cum ar fi scaune
Primul din listă, desigur, este alcoolul. Două tipuri diferite de alcool pot fi obținute din lemn. Primul, care se numește lemn - alcool metilic științific. Această substanță este foarte asemănătoare cu alcoolul etilic obișnuit, atât pentru inflamabilitate, cât și pentru miros și gust. Cu toate acestea, alcoolul metilic este diferit prin faptul că este foarte toxic, iar administrarea acestuia în interior poate duce la o otrăvire mortală. În același timp, este un combustibil de înaltă calitate, numărul său octanic este chiar mai mare decât cel al alcoolului etilic și mult mai mare decât cel al benzinei obișnuite.
Tehnologia de obținere a alcoolului metil din lemn este foarte simplă. Se obține prin distilare uscată sau prin piroliză. Mai exact, este unul dintre componentele lichidului - un amestec de substanțe organice care conțin oxigen, separate de gudronul de lemn proaspăt cultivat. Cu toate acestea, randamentul alcoolului astfel obținut este prea mic pentru a fi utilizat drept combustibil. Aceasta face ca o astfel de tehnologie pentru producția de combustibil să nu fie promisă.
Cu toate acestea, lemnul poate produce și alcool etilic, în cantități mult mai mari. Acest alcool - așa-numitul alcool de hidroliză - este obținut prin descompunerea celulozei, principala componentă a lemnului, cu ajutorul acidului sulfuric. Sau mai degrabă, descompunerea celulozei produce zaharuri, care la rândul lor pot fi transformate în alcool în mod obișnuit. Această metodă de obținere a alcoolului etilic este foarte obișnuită în industrie, metoda de hidroliză este cea care utilizează aproape orice alcool tehnic utilizat în scopuri nealimentare.
Alcoolul etilic poate fi utilizat atât direct, în loc de benzină, cât și ca aditiv la benzină. Acești aditivi produc diferite tipuri de biocarburanți, populați, în special, în țări precum Brazilia.
Producția de alcool etilic prin hidroliza lemnului este economic mai puțin profitabilă decât obținerea acestuia din diferite culturi. Totuși, partea avantajoasă a acestui mod de obținere a biocarburanților este aceea că nu necesită alocarea de suprafețe agricole pentru culturile "combustibil" care nu produc alimente, ci permite utilizarea terenurilor implicate în silvicultură pentru producția sa. Acest lucru face producția de etanol din biocombustibili din lemn o tehnologie destul de practică.
Și terpentina este utilă pentru ceva
Dezavantajul etanolului ca combustibil este căldura scăzută de combustie. Atunci când este utilizat în motoare în formă pură, acesta oferă fie mai puțină putere, fie mai mult consum decât benzină. Rezolvați această problemă amestecând alcoolul cu substanțe cu o valoare calorică ridicată. Și nu sunt neapărat produse din petrol: terebentină, sau terebentină, este destul de potrivit ca aditiv.
Terebentină - de asemenea, un produs de prelucrare a lemnului, și în cazul în care beton - rasinoase: pin, molid, zada si altele. Este utilizat pe scară largă ca solvent, iar cele mai purificate soiuri sunt folosite în medicină. Cu toate acestea, industria de prelucrare a lemnului ca produs secundar produce o cantitate mare de așa-numitele terebentină sulfat - inferioare care conțin impurități otrăvitoare, nu numai inaplicabile în medicină, dar, de asemenea, își găsește aplicabilitate foarte limitată în industria chimică și vopsea.
În același timp, terebentina din toate produsele de prelucrare a lemnului este în mare parte similară cu un produs petrolier, mai exact - pe kerosen. Se distinge printr-o căldură foarte mare de ardere, poate fi folosită drept combustibil în sobe de kerosen, lămpi, kerosen. Este, de asemenea, potrivit ca motor de combustibil, totuși, pentru o perioadă scurtă de timp: dacă este turnat în tancuri în forma sa pură, motoarele nu reușesc în curând din cauza loviturilor.
Deșeuri de lignină - în venituri!
O astfel de componentă a lemnului, ca lignina, este considerată a fi de mică folos. Utilizarea sa în industrie este mult mai puțin extinsă decât cea a celulozei. În ciuda faptului că se regăsește în producția de materiale de construcție și în industria chimică, este mai degrabă ars direct în producția forestieră. Cu toate acestea, după cum reiese, piroliza ligninei poate produce produse mai diverse decât piroliza celulozei.
Au fost dezvoltate tehnologii și instalații pentru piroliză, care pot consuma atât lignină din haldele, cât și deșeuri lemnoase care sunt nedivizate în lignină și celuloză. Rezultatele mai bune se obțin prin amestecarea deșeurilor de lignină sau de lemn cu gunoi constând din plastic descărcat sau din cauciuc: lichidul de piroliză este mai de ulei.
Atomul pașnic și rumegușul
O altă tehnologie pentru obținerea biocarburanților din lemn a fost dezvoltată recent de către oamenii de știință ruși. Se referă la domeniul radiochimiei, adică la procesele chimice care se produc sub influența radiațiilor radioactive. În experimentele oamenilor de știință din Irak. Frumkin rumeguș și alte deșeuri lemnoase au fost supuse acțiunii simultane de radiație beta beta și distilare uscată, în plus, încălzirea lemnului a fost efectuată cu ajutorul radiației ultra-înalte. În mod surprinzător, sub influența radiației, compoziția produselor obținute în timpul pirolizei sa schimbat.
Ce să porniți în procesul de procesare
Se înțelege că este preferabil să se utilizeze pentru producția de biocombustibili nu trunchiuri de copaci întregi și deșeuri de lemn, cum ar fi rumeguș, așchii de lemn, crengi, scoarță de copac, și aceeași lignina, care se duce la halde și cuptor. Producția acestor deșeuri pe hectar doborâți de pădure, desigur, mai mic decât lemnul ca un întreg, dar nu trebuie să uităm că ele pot fi obținute ca produs secundar în procesele de producție care sunt deja în mai multe întreprinderi ale țării, respectiv, producția de deșeuri este ieftin și pentru a acestora Nu este nevoie să tăiați sau să plantați suprafețe forestiere suplimentare sub tăiere.
În orice caz, lemnul este o resursă regenerabilă. Metodele de restaurare a zonelor forestiere au fost cunoscute de mult timp, iar în multe regiuni ale țării există o supraaglomerare necontrolată a terenurilor agricole abandonate. Oricum, Federația Rusă nu se aplică țărilor în care conservarea pădurilor ar trebui tratată cu toată diligența; zonele din pădurea noastră și potențialul de recuperare de sine sunt destul de suficiente pentru a încărca pe deplin atât industria prelucrătoare a lemnului, producția de biocombustibili, cât și multe alte industrii.
Parcele asemănătoare
Trimiteți-le prietenilor: