Lignină

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 29 aprilie 2022; verificarea necesită 1 editare .
lignină
General
Nume tradiționale lignină
Proprietăți fizice
Stat solid albicios [1]
Clasificare
Reg. numar CAS 9005-53-2
Reg. numărul EINECS 232-682-2
CHEBI 6457
Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel.
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Lignina (din lat.  lignum  - copac, lemn) - o substanță care caracterizează pereții rigizi ai celulelor vegetale . Un compus polimeric complex găsit în celulele plantelor vasculare și în unele alge [3] .

Membranele celulare lignificate au o ultrastructură care poate fi comparată cu structura betonului armat : microfibrilele de celuloză corespund în proprietăți armăturii, iar lignina, care are o rezistență mare la compresiune, betonului [4] .

În analiza lemnului, lignina este considerată ca parte a sa nehidrolizabilă. Lemnul de esență tare conține 18-24% lignină, lemn de conifere - 23-50%, paie de iarbă - 12-20% . [5]

Compoziție chimică

Lignina nu este o substanță simplă, ci este un polimer aromatic eterogen al diferiților monomeri înrudiți. De aceea este imposibil să scrieți formula sa structurală. În același timp, se știe din ce unități structurale constă și din ce tipuri de legături aceste unități sunt combinate într-o macromoleculă. Unitățile monomerice ale macromoleculei de lignină sunt numite unități fenilpropan (PPE), deoarece aceste unități structurale sunt derivați ai fenilpropanului . Lignina de conifere constă aproape în întregime din unități structurale de guaiacilpropan . Compoziția ligninei din lemn de esență tare, în plus față de unitățile de guaiacilpropan, include o cantitate mare de unități de siringilpropan. Compoziția unor lignine, în principal plante erbacee, include unități care nu conțin grupări metoxil - unități hidroxifenilpropan.

Lignina este o materie primă chimică valoroasă folosită în multe industrii și în medicină [6] .

Lignina este una dintre principalele componente responsabile pentru aroma de vanilie a cărților vechi. Lignina, ca și celuloza de lemn, se descompune în timp prin procesul de oxidare și conferă cărților vechi un miros plăcut [7] .

Aplicație

Lignina sulfat este utilizată într-o măsură limitată în producția de materiale polimerice, rășini fenol-formaldehidice și ca componentă a compozițiilor adezive în producția de PAL , carton , placaj etc. Lignina hidrolitică servește ca combustibil pentru cazan în lemn-chimic. industrii, precum și o materie primă pentru producția de cărbune activat granular, cărămizi poroase , îngrășăminte, acizi acetic și oxalic , materiale de umplutură [8] .

Mai recent, lignina a fost folosită cu succes în producția de spumă poliuretanică [9] .

În 1998, în Germania, compania Teknaro [10] a dezvoltat un proces de obținere a Arboform, un material numit „lemn lichid”. În anul 2000, în apropiere de Karlsruhe a fost deschisă o fabrică de producție de bioplastic , materie primă pentru care este lignina, fibrele de in sau cânepă și unii aditivi, tot de origine vegetală. În forma sa externă, arboformul în stare înghețată este similar cu plasticul, dar are proprietățile lemnului lustruit. Avantajul „lemnului lichid” este posibilitatea prelucrării sale multiple prin retopire. Rezultatele analizei arboformei după zece cicluri au arătat că parametrii și proprietățile acestuia au rămas aceleași [11] [12] .

Activată prin tratament alcalin urmat de spălare și neutralizare, lignina este utilizată pentru colectarea scurgerilor de petrol și a produselor petroliere din apă și suprafețe solide.

În medicină, „lignina hidrolitică” este înregistrată ca denumire comună internațională (Ligninum hydrolisatum, Lignin hydrolised) și este utilizată ca enterosorbent [6] . De asemenea, este folosit în aceleași scopuri în medicina veterinară.

Enterosorbanții pe bază de lignină leagă diferite microorganisme, produsele lor metabolice, toxine de natură exogenă și endogenă, alergeni, xenobiotice , metale grele, izotopi radioactivi, amoniac, cationi divalenți și sunt excretați nemodificat prin intestine. Acestea compensează lipsa fibrelor alimentare naturale , afectează pozitiv microflora intestinului gros și imunitatea nespecifică [6] .

Proprietăți de incendiu

pulbere combustibilă. Temperatura de autoaprindere: aerogel - 300 °C, suspensie de aer - 450 °C; limita inferioară a concentrației de propagare a flăcării este de 40 g/m³; presiunea maximă de explozie - 710 kPa; viteza maximă de creștere a presiunii este de 35 MPa/s; energie minimă de aprindere - 20 mJ; conținut minim de oxigen exploziv - 17% vol.

Mijloace de stingere: apă pulverizată, spumă aer-mecanică [13] .

S-au încercat stingerea ligninei care arde la groapa de gunoi prin pomparea noroiului în puțurile forate [14] .

Institutul Limnologic al Filialei Siberiei a Academiei Ruse de Științe a dezvoltat o tehnologie pentru stingerea ligninei care arde folosind deșeuri de cenușă și zgură de la OAO Irkutskenergo, care a fost folosită pentru stingerea ligninei care arde la instalația de depozitare a ligninei din instalația de hidroliză Ziminsky din 2005. . Pentru stingerea amplasamentului experimental s-au folosit 10.000 de tone de cenuşă şi zgură de la halul de cenuşă a secţiunii Ziminsky a N-ZTETS, în total, la halda de cenuşă au fost depozitate circa 262.000 de tone [15] .

Pentru stingerea ligninei, nămolul (deșeurile de la termocentrale) este pulverizat la groapa de gunoi cu hidropulp și pătrunde în stratul superficial de lignină până la o adâncime de până la 30 cm. Datorită componentei minerale, ele previn incendiile [16] .

Note

  1. ↑ Lignin Arhivat 8 octombrie 2015 la Wayback Machine // Römpp Online .
  2. ↑ Maderas. Ciencia y tecnología - SUDARE A LEMNULUI INDUSĂ MECANICA Arhivată 14 martie 2016 la Wayback Machine .
  3. ↑ Descoperirea ligninei în alge marine relevă evoluția convergentă a arhitecturii peretelui celular  : [ ing. ] // Biologie actuală. - 2009. - Nr. 19 (27 ianuarie). - P. 169-175. - doi : 10.1016/j.cub.2008.12.031 .
  4. ↑ TSB, 1973 .
  5. ↑ Novikov O. N. Modalități de procesare profundă a liginei folosind tehnologia fără deșeuri . http://ecoalfa.ru (2014). Preluat la 6 februarie 2019. Arhivat din original la 20 septembrie 2018.
  6. ↑ 1 2 3 Lignină hidrolizată (Lignină hidrolizată): instrucțiuni, aplicare și formulă . Enciclopedia Medicamentelor și Produselor Farmaceutice . Patent radar. — Instrucțiuni, aplicare și formulă.
  7. ↑ Olga Yurkina. Miros de carte . Ziarul nostru (13 ianuarie 2010). Arhivat din original pe 13 martie 2016.
  8. ↑ [www.xumuk.ru/encyklopedia/2312.html Lignina - Enciclopedia chimică]
  9. ↑ Plastic verde produs din material biojoule (link indisponibil) . BioJoule Technologies (12 iulie 2007). Arhivat din original pe 10 februarie 2012. 
  10. ↑ TECNARO GmbH - site oficial . Consultat la 17 octombrie 2012. Arhivat din original la 29 august 2012.
  11. ↑ Arboform - lemn lichid . Data accesului: 28 februarie 2010. Arhivat din original la 29 iunie 2009.
  12. ↑ Lemn lichid în loc de plastic (link inaccesibil) . Data accesului: 28 februarie 2010. Arhivat din original la 29 octombrie 2009. 
  13. ↑ Pericol de incendiu și explozie al substanțelor și materialelor și mijloacelor de stingere a acestora. Carte de referință: la ora 2 / Korolchenko A. Ya., Korolchenko D. A .. - M .  : Asya. Pozhnauka, 2004. - Partea 2. - P. 28.
  14. ↑ O nouă tehnologie va fi folosită pentru stingerea ligninei în regiunea Irkutsk. Lichidarea catastrofelor tehnogene. RECICLAREA DEŞEURILOR Arhivat pe 13 mai 2008 la Wayback Machine .
  15. ↑ Irkutskenergo Arhivat pe 15 iulie 2007 la Wayback Machine .
  16. ↑ O problemă „arzătoare” - o idee nouă (link inaccesibil) . Centrul științific Irkutsk al SB RAS. Arhivat din original pe 29 mai 2007. 

Literatură

  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii
 celula plantei
Organele celula plantei
perete celular
Substanțe
structurilor
Diviziunea
celulară a plantelor
Etape speciale
structurilor