МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФБийский технологический институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Алтайский
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФБийский технологический институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Алтайский
В данной работе приведены результаты масштабирования процесса получения биоэтанола в производственных условиях из плодовых оболочек овса, обработанных в одну стадию разбавленным раствором азотной кислоты. На основании лабораторных исследований разработана и предложена аппаратурно-технологическая схема получения биоэтанола из недревесного целлюлозосодержащего сырья в условиях опытно-промышленного производства. Разработанная технология получения биоэтанола из продукта азотнокислой обработки плодовых оболочек овса внедрена в производственных условиях ИПХЭТ СО РАН. Полученный субстрат (продукт азотнокислой обработки) характеризуется высоким содержанием гидролизуемых компонентов –88,4±0,3 %. В аппарате емкостью 63 л в водной среде был масштабирован процесс совмещенного осахаривания и сбраживания при использовании ферментных препаратов «Целлолюкс-А» и «Брюзайм BGX», а также промышленного штамма дрожжей Saccharomyces сerevisiae ВКПМ Y-1693. Получен биоэтанол с выходом 17,9 дал из 1 т плодовых оболочек овса. Методом газожидкостной хроматографии выявлено, что опытный образец биоэтанола характеризуется крайне низкой концентрацией метанола. Установлено, что после ректификации опытный образец биоэтанола по массовой концентрации альдегидов, эфиров соответствует спирту высшей очистки из пищевого сырья.
The effect of culture conditions on the bacterial cellulose (BC) yield synthesized by symbiotic culture Medusomyces gisevii Sa-12 grown in synthetic nutrient medium was studied for the first time. The conditions providing the maximum yield of bacterial cellulose were evaluated: the initial glucose concentration in the culture medium was 20–25 g/L, the temperature was 24–27°C, the ratio of the nutrient medium to the air volume was 1: 10, and the content of the black tea extracts comprised 1.6–4.8 g/L. A sample of chemically pure BC with the following characteristics was obtained under the selected culture conditions: moisture— 99.0%, degree of polymerization—4800, average width of microfibrillar ribbons—30.6 nm, degree of crystallinity— 86%, and the content of triclinic modification Iα—98%.
Целью данной работы являлось определение структурно-размерных характеристик волокон целлюлозы, полученной двухстадийной последовательной обработкой разбавленными растворами гидроксида натрия и азотной кислоты из российского мискантуса. Выход целлюлозы из мискантуса составлял 42,2 %. Полученная целлюлоза имела следующие характеристики: длина волокна 0,385 мм, ширина 23,6 мкм и фактор формы 86,4 %. В ходе данной работы были получены лабораторные образцы бумаги со следующими показателями качества: разрывная длина 3200 м, сопротивление продавливанию 68 кПа, сопротивление раздиранию 130 мН, что свидетельствует о возможности использования данной целлюлозы для получения особых сортов бумаги, разрыв которой гарантирует четкую высечку. Установлено, что целлюлоза из мискантуса может быть пригодна для получения особых сортов бумаги.
Изобретение относится к целлюлозной промышленности, а именно к производству целлюлозы из растительного целлюлозосодержащего сырья, и может быть использовано для производства целлюлозы в бумажной промышленности. Предложен способ получения целлюлозы из льна-межеумка, включающий стадию предварительной обработки при заданной температуре, двухстадийную варку в водных растворах кислоты и гидроксида натрия, при этом в качестве сырья используется солома льна-межеумка, предварительная обработка проводится раствором азотной кислоты, варка осуществляется в растворе гидроксида натрия, затем в водном растворе азотной кислоты, далее следует двойная промывка раствором гидроксида натрия различной концентрации и окончательная обработка раствором азотной кислоты. Обеспечивается создание эффективного и экономичного способа, использующего в качестве сырья быстровозобновляемое растительное сырье - солому льна-межеумка и позволяющего исключить энергозатратные стадии механической обработки. 4 табл., 1 ил.
Изобретение относится к области получения высокомолекулярных соединений и предназначено для получения нитратов целлюлозы (коллоксилинов), используемых в производстве баллиститных порохов, твердых ракетных топлив и промышленных взрывчатых веществ, в изготовлении целлулоида, лаков, красок, шпатлевок, линолеума, детекторов ионизирующих излучений, тест-диагностикумов различных заболеваний, биологических индикаторов, в производстве искусственных кож и других современных видов продукции. Способ получения нитратов целлюлозы включает нитрование предварительно измельченной исходной целлюлозы серно-азотной смесью, отжим отработанной рабочей кислотной смеси, вытеснение адсорбированной в нитратах целлюлозы рабочей кислотной смеси сначала разбавленной отработанной рабочей кислотной смесью, затем водой до нейтральной реакции, последующее фильтрование, стабилизацию нитратов целлюлозы с использованием 0,01-0,03% раствора соды и воды, отжим, в качестве исходной целлюлозы используют техническую целлюлозу из Мискантуса или плодовых оболочек злаковых культур или соломы масличных сортов льна, предварительно измельченную на сите с размером ячеек 1 мм, используют рабочую кислотную смесь H 2 SO 4 :HNO 3 :H 2 O, компоненты которой находятся в соотношении 34-38:48-52:14-16, нитрование ведут в течение 30-40 минут при модуле 1:25, используют отработанную рабочую кислотную смесь, разбавленную до концентрации 20-25%, затем последовательно осуществляют варку в воде при температуре 90-95°C в течение 60-90 минут, отжим, промывку холодной водой, промывку раствором соды при температуре 25-70°C в течение 5-10 минут, варку нитратов целлюлозы в этом же растворе соды в течение 2,5-3,5 часов при температуре 85-95°C, промывку холодной водой, отжим, варку в воде в течение 60-90 минут при температуре 90-95°C, отжим, промывку холодной водой, фильтрование с получением нитратов целлюлозы, готовых к транспортировке или сушке до требуемой влажности. При использовании в качестве исходной целлюлозы технической целлюлозы из Мискантуса или плодовых оболочек злаковых культур после первой варки в воде осуществляют автоклавирование в 0,2-0,5% растворе азотной кислоты при температуре 120-130°C и давлении 1,8-2,2 атм с последующей промывкой холодной водой. Использование изобретения позволяет расширить ассортимент получаемых марок коллоксилинов в соответствии с существующей потребностью путем создания условий по оптимизации временных, температурных характеристик и используемых реагентов при одновременном сохранении на уровне прототипа массовой доли азота в НЦ, вязкости и растворимости НЦ в спирто-эфирной смеси. 1 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл., 4 пр.
Изобретение относится к технологии получения сахаров. Способ предварительной обработки целлюлозосодержащего сырья для ферментативного гидролиза предусматривает приготовление суспензии сырья и обработку раствором кислоты. В качестве раствора кислоты используют раствор азотной кислоты концентрацией 2,8-6,5%. Нагревают до температуры 98-100°C и выдерживают в течение 1-5 часов. Полученный продукт фильтруют, промывают. Причем в качестве целлюлозосодержащего сырья используют мискантус или плодовые оболочки злаков. Отработанный по завершению одного цикла раствор кислоты укрепляют концентрированной азотной кислотой до концентрации раствора 2,8…6,5% и многократно используют вновь. Отработанный 18-25 циклов раствор нейтрализуют аммиаком с получением раствора нитрата аммония для использования в виде удобрения. Изобретение обеспечивает высокий выход лигноцеллюлозного материала из исходного сырья для последующего ферментативного гидролиза. 1 ил., 5 табл., 3 пр.