У цій статті ми розповімо про те, як здійснюється виробництво лігніну з абрикосових кісточок. Лігнін — це твердий полімер органічного походження, що міститься в одерев’янілих тканинах рослин. Речовина формується в стінках клітин, міжклітинному просторі. У природі вона слугує для скріплення целюлозних волокон, забезпечуючи міцність стовбурів, гілок та інших одерев’янілих частин рослин, включаючи кісточки. Процес схожий на формування залізобетонної конструкції з бетону й арматури. Виробництво лігніну з рослинних тканин є складним технологічним процесом, що включає фізико-хімічні методи обробки сировини.

Залежно від способу отримання лігніну, його поділяють на гідролізний у вигляді порошку, сульфатний і сульфітний. Перший отримують у сфері гідролізної промисловості, а два інші — у целюлозному виробництві.

Застосування лігніну

Лігнін вважається цінною екологічною речовиною рослинного походження і застосовується у багатьох сферах промисловості.

Виробництво будівельних матеріалів
Це зв’язувальна речовина при виготовленні композитів, наповнювач для пластмас, добавка для з’єднувальних сумішей у виробництві фанери, картону, ДСП. Часто використовується як складова частина у полімерних матеріалах. Альтернатива тирсі й деревній муці як пороутворювач при виробництві кераміки та цегли.

Нафтогазова промисловість
Використовується як добавка для зниження в’язкості розчинів, що використовуються під час буріння свердловин.

Енергетична сфера
Речовина підходить для використання як сировина для виробництва паливних брикетів, гранул, газу та іншого котельного палива.

Сільське господарство
Служить добавкою для органомінеральних, органічних добрив, структуроутворювачів ґрунту і гербіцидів.

Фармакологія, медицина, ветеринарія
Є природним ентеросорбентом і використовується в антиоксидантних, сорбувальних засобах тощо.

Комунальна сфера
Застосовується в очищенні стічних вод, а також для вирішення нетипових завдань, наприклад, для збору нафтопродуктів і нафти з твердих поверхонь і води.

Хімічне виробництво
Служить сировиною для виробництва оцтової кислоти, фенолу, активованого вугілля та інших речовин.

Будівництво споруд і доріг
Є компонентом лігнін-бітумних сумішей, які використовують, наприклад, як добавку для асфальтобетонів.

Це не вичерпний перелік сфер, для яких актуальне виробництво лігніну. Однак через складність його обробки та переробки від використання цієї сировини часто відмовляються, застосовуючи аналоги.

Виробництво лігніну традиційними способами

Отримання лігніну є частиною біохімічного виробництва. При цьому його не виготовляють спеціально — речовина виділяється як відхід у рамках складних фізико-хімічних процесів, і її необхідно використати або утилізувати. Гідроліз рослинних матеріалів дає гідролізний лігнін. У процесі целюлозного виробництва отримують сульфатний і сульфітний продукт. Наприклад, щоб виготовити папір із дерева, сировину потрібно звільнити від лігніну.

Отриманий у ході гідролізного виробництва лігнін відрізняється неоднорідністю за складом, розміром частинок, його характеристики непостійні. Співвідношення основних компонентів залежить від технології гідролізу, сировини тощо.

Для отримання лігніну з дерева використовують хімічні агенти у вигляді хлоридної і сульфатної кислоти. Інший метод передбачає розчинення лігніну в лужному середовищі за підвищеної температури й тиску. У результаті отримують порошкоподібний або волокнистий продукт, що не розчиняється у воді. Через використання хімічних реагентів отримана речовина може відрізнятися від лігніну, який міститься безпосередньо в рослинних тканинах. Він вважається вторинним лігніном, зміненим у процесі отримання з деревної сировини.

Існують великі труднощі з промисловою переробкою лігніну, отриманого як відхід, оскільки це не чиста речовина, а суміш із великою кількістю домішок. Суміш відрізняється високою хімічною та біологічною активністю. Сам полімер характеризується різноманітністю зв’язків і структурних ланок і не є стійким до хімічного й термічного впливу, що також ускладнює роботу з ним.

Виробництво лігніну з абрикосових кісточок на апараті вихрового шару

Лігнін відповідає за міцність одерев’янілих тканин. Він у великій кількості міститься в щільній корі, зосереджений у шкаралупі горіхів і тканинах кісточок, наприклад, абрикосових. Отримання лігніну з абрикосових кісточок — це не тільки спосіб виготовити якісний продукт, але й мінімізувати відходи підприємств, які працюють із цими плодами.

Підприємству не потрібно утилізувати відходи, їх можна направити на переробку. Однак традиційних технологій, які дозволяють отримати лігнін із цих щільних тканин, практично не застосовують. Компанія GlobeCore пропонує рішення для реалізації цього завдання — апарат вихрового шару (АВС).

Установка являє собою потужний млин, що працює на основі електромагнітного поля і феромагнітних частинок, які завантажуються разом із сировиною у робочу камеру. Під дією поля, створеного індуктором, феромагнітні голки активно переміщуються по робочій камері, інтенсивно обертаються, стикаються з матеріалом, стінками апарата і між собою — створюється вихровий шар. У такому середовищі вдається подрібнити навіть найтвердіші матеріали, включно зі шкаралупою абрикосових кісточок — вона стирається до стану борошна з крупинками в кілька мікрометрів.

При цьому тканини й клітини руйнуються, і лігнін вивільняється. Це відбувається під впливом таких процесів:

• диспергування;
• перемішування;
• електромагнітної обробки;
• високих локальних тисків;
• акустичних коливань;
• електролізу (при мокрому помелі).

Комплексний вплив на сировину дозволяє отримати лігнін навіть із частково зруйнованих клітин.

До того ж подрібнення в АВС можна виконувати як у сухому, так і в мокрому середовищі. Це дозволяє використовувати його для інтенсифікації й вдосконалення традиційних технологій, у яких в якості активатора використовують кисле або лужне середовище. Крім того, можна обійтися без застосування хімікатів і вивільнити первинну речовину просто у воді. Виробництво лігніну на АВС являє собою руйнування шкаралупи абрикосової кісточки під впливом ряду фізичних процесів, при яких структура і стан продукту не змінюються.

Крім того, така технологія забезпечує отримання більш якісного, концентрованого продукту, який потребує менш складної технології доробки, ніж сировина, отримана традиційним способом, що є відходами.

Переваги отримання лігніну на апараті вихрового шару

У каталозі компанії GlobeCore представлені моделі апаратів вихрового шару АВС-100, АВС-150 і АВСП-100. Вони однакові за принципом роботи, але відрізняються продуктивністю. Це обладнання вважається універсальним, практичним і економічно вигідним для отримання лігніну з таких причин:

• Висока ефективність
  У вихровому шарі вдається подрібнити навіть найміцніші матеріали, руйнуючи їх на молекулярному рівні, що дозволяє ефективно отримати лігнін без використання додаткового обладнання чи хімічних методів обробки сировини.
• Зручність використання
  Компактна установка важить усього 500 кг без пульта управління і має висоту трохи більше півтора метра, через що її легко встановити навіть у невеликому цеху. Для обладнання не потрібен фундамент чи додаткові конструкції для монтажу та експлуатації.
• Універсальність
  Можна працювати з сировиною в сухому середовищі або використовувати воду, що дозволяє ще ефективніше подрібнювати матеріал та отримувати лігнін.
• Підвищення якості кінцевого продукту
  При виробництві лігніну на апараті вихрового шару отримується однорідна, якісно подрібнена маса, яка не піддавалася впливу хімічних речовин, тому залишається чистою і незміненою.
• Економічність
  Споживана потужність техніки, залежно від моделі, варіюється від 4,5 до 9,5 кВт, тому електромагнітний млин вважається економічним обладнанням у контексті експлуатації.

Апарат вихрового шару — це ефективне обладнання для виробництва лігніну з абрикосових кісточок. Техніка відрізняється простотою і легко вбудовується у виробничу лінію. Замовити обладнання і отримати консультацію менеджера можна, звернувшись до компанії GlobeCore.