В этой статье мы расскажем о том, как осуществляется производство лигнина из косточек абрикоса. Лигнин – твердый полимер органического происхождения, находящийся в одревесневших тканях растений. Вещество формируется в стенках клеток, межклеточном пространстве. В природе служит для скрепления целлюлозных волокон. Обеспечивает прочность стволов, веток, других одревесневших частей растений, в том числе и косточек. Процесс похож на то, как формируется железобетонная конструкция из бетона и арматуры. Производство лигнина из растительных тканей представляет собой сложный технологический процесс, включающий физико-химические методы обработки сырья.

В зависимости от способа получения лигнина он бывает гидролизным в виде порошка, сульфатным и сульфитным. Первый получают в сфере гидролизной промышленности, а два вторые – в целлюлозном производстве.

Применение лигнина

Лигнин считается ценным экологичным веществом растительного происхождения и применяется во многих сферах промышленности.

• Производство строительных материалов
  Это связующее вещество при изготовлении композитов, наполнитель для пластмасс, добавка для соединительных смесей в производстве фанеры, картона, ДСП. Часто применяется в качестве составного элемента в полимерных материалах. Альтернатива опилкам и древесной муке в качестве порообразователя при производстве керамики, кирпича.
• Нефтегазовая промышленность
  Применяется в качестве добавки для понижения вязкости растворов, использующихся при бурении скважин.
• Энергетическая сфера
  Вещество подходит для использования в качестве сырья для производства топливных брикетов, гранул, газа, другого котельного топлива.
• Сельское хозяйство
  Служит добавкой для органоминеральных, органических удобрений, структурообразователей почв и гербицидов
• Фармакология, медицина, ветеринария
  Представляет собой природный энтеросорбент и применяется в антиоксидантных, сорбирующих средствах и др.
• Коммунальная сфера
  Используется в очистке сточных вод, а также при решении нетипичных задач, например для сбора нефтепродуктов и нефти из твердых поверхностей и воды.
• Химическое производство
  Вещество служит сырьем при производстве уксусной кислоты, фенола, активированного угля и других веществ.
• Строительство сооружений и дорог
  Это компонент лигнино-битумных смесей, которые используют, например, в качестве добавки для асфальтобетонов.

Это не исчерпывающий перечень сфер, для которых актуально производство лигнина. Но часто из-за сложностей его обработки и переработки от использования такого сырья отказываются, применяя аналоги.

Производство лигнина традиционными способами

Получение лигнина является частью биохимического производства. При этом его не изготавливают целенаправленно – вещество выделяется как отход в рамках сложных физико-химических процессов, которое далее должно быть использовано или утилизировано. Гидролиз растительных материалов дает гидролизный лигнин. В ходе целлюлозного производства получают сульфатный и сульфитный продукт. Так, например, чтобы произвести бумагу из дерева, сырье нужно освободить от лигнина.

Получаемый в ходе гидролизного производства лигнин отличается неоднородностью по составу, размеру частиц, у него непостоянные характеристики. Соотношение основных компонентов сильно зависит от технологии гидролиза, сырья и т.д.

Для получения лигнина из дерева используют химические агенты в виде хлоридной и сульфатной кислоты. Еще один способ подразумевает растворение лигнина в щелочной среде при повышенной температуре и давлении. В результате получаем порошкообразный или волокнистый нерастворимый в воде продукт. В связи с использованием химических реагентов полученное вещество может отличаться от лигнина, находящегося непосредственно в растительных тканях. Он считается вторичным лигнином, видоизмененным в процессе получения из древесного сырья.

Существуют большие трудности промышленной переработки лигнина, полученного в качестве отходов, так как это не чистое вещество, а смесь с большим количеством примесей. Смесь отличается высокой химической и биологической активностью. Сам полимер характеризуется разнообразием связей, структурных звеньев и не является стойким к химическому, термическому воздействию, что также усложняет работу с ним.

Производство лигнина из абрикосовых косточек на аппарате вихревого слоя

Лигнин отвечает за крепость одревесневших тканей. Он в большом количестве содержится в плотной коре, сконцентрирован в скорлупе орехов и в тканях косточек, например, абрикосовых. Получение лигнина из абрикосовых косточек – это не только способ произвести качественный продукт, но и минимизировать отходы предприятий, работающих с этими плодами.

Предприятию не нужно утилизировать отходы, а можно направить их на переработку. Но традиционных технологий, позволяющих получить лигнин из этих плотных тканей практически не применяют. Компания GlobeCore представляет решения для реализации поставленной задачи – это аппарат вихревого слоя (АВС).

Установка представляет собой мощную мельницу, работающую на основе электромагнитного поля и ферромагнитных частиц, загруженных вместе с сырьем в рабочую камеру. Под воздействием поля, создаваемого индуктором, ферромагнитные иголки активно перемещаются по рабочей камере, интенсивно вращаются, сталкиваются с материалом, стенками аппарата и между собой – создается вихревой слой. В такой среде удается размолоть даже самые твердые материалы, в том числе и скорлупу абрикосовых косточек – они стираются до состояния муки с крупицами в несколько микрометров.

При этом ткани, клетки разрушаются, а лигнин высвобождается. Это происходит под воздействием процессов:

• диспергирования;
• перемешивания;
• электромагнитной обработки;
• высоких локальных давлений;
• акустических колебаний;
• электролиза (при мокром помоле).

Комплексное воздействие на сырье позволяет получить лигнин даже из частично разрушенных клеток.

Притом помол в АВС можно выполнять как в сухой, так и в мокрой среде. Это дает возможность задействовать его для интенсификации и совершенствования традиционных технологий, при которых в качестве активатора используют кислую или щелочную среду. Кроме того, можно обойтись без применения химикатов и высвободить первичное вещество просто в воде. Производство лигнина на АВС представляет собой разрушение коры абрикосовой косточки под воздействием ряда физических процессов, при которых структура и состояние продукта не меняются.

Кроме того, такая технология обеспечивает получение более качественного, концентрированного продукта, который нуждается в менее сложной технологии доработки, чем полученное традиционным способом сырье, представляющее собой отходы.

Преимущества получения лигнина на аппарате вихревого слоя

В каталоге компании GlobeCore представлены модели аппаратов вихревого слоя АВС-100, АВС-150 и АВСП-100. Они одинаковые по принципу работы, но отличаются производительностью. Эта техника считается универсальным, практичным и экономически выгодным оборудованием для получения лигнина по следующим причинам:

• Высокая эффективность
  В вихревом слое удается измельчать даже самые прочные материалы, разрушая их на молекулярном уровне, что позволяет эффективно получать лигнин без использования дополнительного оборудования, химических методов обработки сырья.
• Удобство использования
  Компактная установка весит всего 500 кг без пульта управления и имеет высоту чуть больше полтора метра, за счет чего она легко устанавливается даже в небольшом цеху. Под оборудование не нужен фундамент и дополнительные конструкции для монтажа, эксплуатации.
• Универсальность
  Можно работать с сырьем в сухой среде или использовать воду, что позволяет еще эффективнее измельчать материал, получать лигнин.
• Повышение качества конечного продукта
  При производстве лигнина на аппарате вихревого слоя получаем однородную, качественно измельченную массу, которая не подвергалась влиянию химических веществ, поэтому остается чистой и неизмененной.
• Экономичность
  Потребляемая мощность техники в зависимости от модели варьируется от 4,5 до 9,5 кВт, поэтому электромагнитная мельница считается экономичным оборудованием в контексте эксплуатации.

Аппарат вихревого слоя представляет собой эффективное оборудование для производства лигнина из абрикосовых косточек. Техника отличается простотой и элементарно встраивается в производственную линию. Заказать оборудование и получить консультацию менеджера можно, обратившись в компанию GlobeCore.