RU2215755C1 - Способ получения азотсодержащих производных лигноуглеводных материалов - Google Patents
Способ получения азотсодержащих производных лигноуглеводных материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2215755C1 RU2215755C1 RU2002108600/04A RU2002108600A RU2215755C1 RU 2215755 C1 RU2215755 C1 RU 2215755C1 RU 2002108600/04 A RU2002108600/04 A RU 2002108600/04A RU 2002108600 A RU2002108600 A RU 2002108600A RU 2215755 C1 RU2215755 C1 RU 2215755C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- materials
- ammonia
- lignocarbohydrate
- lignin
- atm
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к химической переработке лигноцеллюлозных материалов и может быть использовано для получения азотсодержащих органоминеральных удобрений пролонгированного действия на основе лигноуглеводных растительных материалов. Лигниносодержащее сырье в присутствии 25%-ного водного аммиака подвергают интенсивному вибрационному измельчению под давлением воздуха 1-9 атм в течение 10-120 мин при 20oС. За счет увеличения концентрации аммиака до 25% гидромодуль снижается от 10-30 до 2-12 (содержание аммиака - 0,5-3 г/г), что позволяет проводить процесс аммонолиза механохимическим методом. Полученные продукты содержат 1,1-3,3% общего азота, 2,7-11,9% карбоксильных групп и могут быть использованы в качестве органических удобрений и катионитов. 4 табл.
Description
Изобретение относится к области химической переработки лигноцеллюлозных материалов и может быть использовано для получения азотсодержащих органоминеральных удобрений пролонгированного действия и катионитов на основе лигноуглеводных растительного сырья.
Известен способ получения азотсодержащих удобрений на основе лигнинов методом окислительного аммонолиза, путем обработки исходного лигнинсодержащего сырья, например лигносульфоновых кислот или гидролизного лигнина, аммиаком и кислородом в автоклавах под давлением 5-50 атм при 150-180oС [А. с. СССР 635104, 1978, БИ 44].
Основной недостаток данного способа - это проведение процесса в жестких условиях (при повышенных температуре и давлении), что приводит к снижению выхода продуктов и усложняет технологический процесс.
Из известных технических решений наиболее близким по назначению и технической сущности к заявляемому объекту является способ получения азотсодержащих производных лигноуглеводных материалов под действием кислородом воздуха в среде аммиака при температуре 180-250oС и давлении 40-50 атм при гидромодуле 10-30 (прототип) [А.с. СССР 333156, 1972, БИ 11].
Предлагаемое изобретение и прототип имеют следующие общие признаки: использование в качестве окислителя - кислорода воздуха под давлением и аммиачной среды для проведения процесса.
К недостаткам прототипа следует отнести: использование высокой температуры (180-250oС) и повышенного давления (40-50 атм), длительность процесса 4-6 ч, высокий гидромодуль (10-30), а также использование в качестве лигносодержащего сырья лишь гидролизного лигнина.
В предлагаемом изобретении указанные недостатки устраняются следующим образом. Использование в качестве лигносодержащего сырья различных лигноуглеводных материалов (древесина различных пород, недревесное растительное сырье) позволяет существенно расширить сырьевую базу и удешевить процесс. Применение интенсивного вибрационного измельчения реакционной смеси на вибромельнице (частота вибратора - 2800 мин-1) приводит к сокращению продолжительности процесса от 4-6 ч до 10-120 мин и позволяет снизить давление воздуха (окислителя) от 40-50 до 1-9 атм и температуру процесса от 180-250 до 20oС. Кроме того, за счет увеличения концентрации аммиака до 25% гидромодуль снижается от 10-30 до 2-12 (содержание аммиака - 0.5-3 г/г), что позволяет проводить процесс аммонолиза механохимическим методом.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что лигнинсодержащее сырье в присутствии 25%-ного водного аммиака подвергают интенсивному вибрационному механическому измельчению на вибромельнице под давлением воздуха 1-9 атм при 20oС в течение 10-120 мин.
Заявляемое изобретение осуществляется следующим образом.
В вибромельницу (Промышленный вибратор ИВ 98Б, частота - 2800 об/мин) загружают навеску лигнинсодержащего сырья массой 5.0 г заливают 25%-ный водный раствор аммиака (из расчета 0.5-3.0 г NН3/г сырья), компрессором подают воздух до конечного давления 1-9 атм и подвергают интенсивному измельчению в течение 10-120 мин. Температура в реакционной камере - 20oС. Затем полученные продукты выгружают из мельницы, отделяют от размалывающих тел, промывают водой до нейтральной реакции и высушивают на воздухе. Выход полученных продуктов составляет 83-99%. Полученные продукты содержат 1.1-3.3% общего азота и 2.7-11.9% карбоксильных групп.
Пример 1. В вибромельницу (частота - 2800 об/мин) загружают навеску опилок древесины березы (фракция 0.5 мм) массой 5.0 г заливают 25%-ный водный раствор аммиака (из расчета 1.0 г NН3/г сырья), компрессором подают воздух до конечного давления 3 атм и подвергают интенсивному измельчению в течение 10 мин. Температура в реакционной камере - 20oС. Затем полученный продукт выгружают из мельницы, отделяют от размалывающих тел, промывают водой до нейтральной реакции и высушивают на воздухе. Выход составляет 99%. Полученный продукт содержит 1.1% общего азота и 2.7% карбоксильных групп. Примеры 2-11 проведены в условиях, аналогичных примеру 1, но при различной продолжительности механического измельчения (табл.1).
Примеры 12-16 проведены в условиях, аналогичных примеру 11, но при различном количестве аммиака (табл.2). Примеры 17-24 проведены в условиях, аналогичных примеру 9, но при различном давлении воздуха (табл.3). Примеры 25-28 проведены в условиях, аналогичных примеру 1, но с использованием различного лигнинсодержащего сырья (табл.4).
Claims (1)
- Способ получения азотсодержащих производных лигноуглеводных материалов, заключающийся в том, что лигносодержащее сырье подвергают окислительному аммонолизу под действием кислорода воздуха, аммиака и давления, отличающийся тем, что в качестве лигносодержащего сырья применяют древесные опилки, или костру льна, или подсолнечную лузгу и аммонолиз осуществляют при интенсивном механическом измельчении при 20oС под давлением 1-9 атм в течение 10-120 мин при содержании аммиака 0,5-3,0 г/г лигносодержащего сырья.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002108600/04A RU2215755C1 (ru) | 2002-04-04 | 2002-04-04 | Способ получения азотсодержащих производных лигноуглеводных материалов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002108600/04A RU2215755C1 (ru) | 2002-04-04 | 2002-04-04 | Способ получения азотсодержащих производных лигноуглеводных материалов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002108600A RU2002108600A (ru) | 2003-10-10 |
RU2215755C1 true RU2215755C1 (ru) | 2003-11-10 |
Family
ID=32027604
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002108600/04A RU2215755C1 (ru) | 2002-04-04 | 2002-04-04 | Способ получения азотсодержащих производных лигноуглеводных материалов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2215755C1 (ru) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8367378B2 (en) | 2007-10-03 | 2013-02-05 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Process for producing sugars and ethanol using corn stillage |
US8394611B2 (en) * | 2006-05-01 | 2013-03-12 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Process for the treatment of lignocellulosic biomass |
US8673031B2 (en) | 2009-08-24 | 2014-03-18 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Pretreated densified biomass products |
US8945245B2 (en) | 2009-08-24 | 2015-02-03 | The Michigan Biotechnology Institute | Methods of hydrolyzing pretreated densified biomass particulates and systems related thereto |
US9206446B2 (en) | 2006-05-01 | 2015-12-08 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Extraction of solubles from plant biomass for use as microbial growth stimulant and methods related thereto |
US9644222B2 (en) | 2006-05-01 | 2017-05-09 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Methods for pretreating biomass |
US9650657B2 (en) | 2010-04-19 | 2017-05-16 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Methods for producing extracted and digested products from pretreated lignocellulosic biomass |
US10202660B2 (en) | 2012-03-02 | 2019-02-12 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Methods for increasing sugar yield with size-adjusted lignocellulosic biomass particles |
US10457810B2 (en) | 2009-08-24 | 2019-10-29 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Densified biomass products containing pretreated biomass fibers |
US10730958B2 (en) | 2017-03-08 | 2020-08-04 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Pretreatment of densified biomass using liquid ammonia and systems and products related thereto |
US11440999B2 (en) | 2017-07-07 | 2022-09-13 | Board Of Trustees Of Michigan State University | De-esterification of biomass prior to ammonia pretreatment |
-
2002
- 2002-04-04 RU RU2002108600/04A patent/RU2215755C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Химия древесины, 1976, №4, с.86. * |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9206446B2 (en) | 2006-05-01 | 2015-12-08 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Extraction of solubles from plant biomass for use as microbial growth stimulant and methods related thereto |
US8394611B2 (en) * | 2006-05-01 | 2013-03-12 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Process for the treatment of lignocellulosic biomass |
US9644222B2 (en) | 2006-05-01 | 2017-05-09 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Methods for pretreating biomass |
US8367378B2 (en) | 2007-10-03 | 2013-02-05 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Process for producing sugars and ethanol using corn stillage |
US9458482B2 (en) | 2009-08-24 | 2016-10-04 | The Michigan Biotechnology Institute | Methods of hydrolyzing pretreated densified biomass particulates and systems related thereto |
US9039792B2 (en) | 2009-08-24 | 2015-05-26 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Methods for producing and using densified biomass products containing pretreated biomass fibers |
US8945245B2 (en) | 2009-08-24 | 2015-02-03 | The Michigan Biotechnology Institute | Methods of hydrolyzing pretreated densified biomass particulates and systems related thereto |
US8673031B2 (en) | 2009-08-24 | 2014-03-18 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Pretreated densified biomass products |
US10457810B2 (en) | 2009-08-24 | 2019-10-29 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Densified biomass products containing pretreated biomass fibers |
US9650657B2 (en) | 2010-04-19 | 2017-05-16 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Methods for producing extracted and digested products from pretreated lignocellulosic biomass |
US10202660B2 (en) | 2012-03-02 | 2019-02-12 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Methods for increasing sugar yield with size-adjusted lignocellulosic biomass particles |
US10730958B2 (en) | 2017-03-08 | 2020-08-04 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Pretreatment of densified biomass using liquid ammonia and systems and products related thereto |
US11440999B2 (en) | 2017-07-07 | 2022-09-13 | Board Of Trustees Of Michigan State University | De-esterification of biomass prior to ammonia pretreatment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2215755C1 (ru) | Способ получения азотсодержащих производных лигноуглеводных материалов | |
RU2010144741A (ru) | Способ обработки биомасс | |
EP0229827A1 (en) | Process for converting cellulose to glucose and other (poly)saccharides | |
RU2405838C1 (ru) | Способ осахаривания лигноцеллюлозного сырья | |
CA2980140A1 (en) | Process for liquefaction of lignocellulosic biomass | |
EP2828392B1 (en) | Process for the production of fermentable c5-c6 sugars from oleaginous plant species | |
US2669522A (en) | Method of preparing molded products of lignocellulose and lignin | |
CN108300482A (zh) | 一种用于镉污染土壤的修复剂及其制备方法 | |
JP7491518B2 (ja) | 硬化物及びその製造方法 | |
US20040138445A1 (en) | Process for obtaining bio-functional fractions from biomass | |
RU2249604C2 (ru) | Способ получения азотсодержащих производных лигноуглеводных материалов | |
RU2384549C1 (ru) | Способ получения азотсодержащих гуминовых удобрений из торфа | |
WO2004015147A1 (fr) | Procede de production de glucose a partir de matieres premieres contenant de la cellulose, principalement de dechets issus de l'industrie brassicole | |
RU2185394C2 (ru) | Способ получения азотсодержащих производных лигноуглеводных материалов | |
CN1250482A (zh) | 木质素聚合物制备用中间产物及其用于木质材料生产的用途 | |
RU2092073C1 (ru) | Способ получения белкового корма из древесных отходов | |
RU2309960C1 (ru) | Способ получения смешанных сложных эфиров лигноуглеводных материалов | |
RU2370478C2 (ru) | Способ получения оксигуматов из торфа | |
RU2322502C2 (ru) | Способ получения биостимулятора из торфа и биостимулятор из торфа | |
RU2285698C1 (ru) | Способ ацетилирования лигноуглеводных материалов | |
JPS6036279B2 (ja) | 糖液の製造法 | |
RU2094000C1 (ru) | Способ переработки древесных отходов | |
SU814318A1 (ru) | Способ подготовки материаловРАСТиТЕльНОгО пРОиСХОждЕНи K СКАРМли-ВАНию | |
SU1555366A1 (ru) | Способ подготовки растительного сырь к перкол ционному гидролизу | |
CN107761426A (zh) | 一种利用冷冻、研磨制备低聚合度纤维素的方法及其产品和应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QA4A | Patent open for licensing | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080405 |