Химический состав древесины
водорода — 6,3%. Из этих химических элементов образованы сложные органические вещества, входящие в состав клеточной ткани древесины, целлюлоза, лигнин, гемицеллюлоза, которые составляют 90-95% массы абсолютно сухой древесины. Остальные 5-10% составляют экстрактивные вещества, т.е. извлекаемые из древесины различными растворителями. Главные из них — дубильные вещества и смолы. Кроме того, в древесине содержится 0,2-1,7% массы неорганических веществ, получаемых из золы после сжигания древесины. Это соли кальция, калия, натрия, магния. Кора и листья дают больше золы, чем стволовая древесина .
Целлюлозу из древесины можно получить, отделив ее от лигнина и гемицеллюлозы. Отделение целлюлозы от этих веществ основано на ее высокой стойкости к химическим соединениям и в частности к растворам кислот и щелочей, в которых менее стойкие лигнин и гемицеллюлоза переходят в раствор. Древесную щепу варят в котлах в кислотной (сульфитный способ) или щелочной (сульфатный способ) среде при высокой (135-175°С) температуре и высоком (0,5МПа) давлении. После нескольких часов варки целлюлозу промывают, очищают, отбеливают. Целлюлоза исходный материал для производства бумаги, ваты, искусственных волокон (вискозный шелк, штапель), искусственных мехов и кожи, фотои кинопленок, лаков, целлофана, пластмасс, пороха и других материалов.
Гемицеллюлозу и лигнин, перешедшие в раствор при варке, после дальнейшей химической и гидролизной переработки используют для получения этилового спирта, кормовых дрожжей, углекислоты, сухого льда, ванилина, фурфурола. Этиловый спирт является основным сырьем для получения искусственного каучука, уксуса, эфира.
Смола находится в стволе хвойных пород, имеет слабую связь с тканью древесины и сравнительно легко извлекается. Извлечение смолы выполняют либо подсочкой растущего дерева, либо экстракцией сильно осмоленной древесины. При подсочке делают поверхностные раны на стволе живого дерева, из которых вытекает смола живица. В результате переработки живицы получают канифоль и скипидар. При экстракционной переработке древесины смолистые вещества сначала растворяют в бензине, а затем полученный экстракт разгоняют на канифоль и скипидар.
Канифоль используется для получения мыла, изготовления лаков, красок, линолеума, эфиров, а также применяют во многих отраслях (кабельной, кожевенной, нефтяной, резиновой) промышленности. Скипидар используют в медицине, применяют как растворитель для лаков и красок, а также как сырье для производства других продуктов.
Дубильные вещества танниды получают из измельченной древесины и коры экстрагированием горячей водой. Их используют в кожевенной промышленности для дубления кож, придавая ей гибкость, мягкость стойкость к гниению и набуханию. Танниды растворяются в спирте и воде; при соединении с солями различных металлов они могут образовывать красители различных оттенков от светло-желтых до иссиня-черных, применяемых для глубокого крашения древесины.
Источник
Химический состав древесины и коры
Древесина состоит в основном из органических веществ, на долю которых приходится не менее 99 % общей массы. Органическая часть абсолютно сухой древесины содержит в среднем 49 — 50 % углерода, 43-44 % кислорода, около 6 % водорода и 0,1 — 0,3 % азота. При сжигании древесины остается ее неорганическая часть- зола (0,1- 1,0%). В состав золы входят кальций, калий, натрий, магний, в меньших количествах фосфор, сера и другие элементы. Они образуют минеральные вещества, большая часть которых (75 — 90 %) нерастворима в воде. Среди растворимых веществ преобладают соли щелочных металлов -карбонаты калия и натрия, а из нерастворимых — соли кальция. Целлюлоза, лигнин и гемицеллюлозы- основные составляющие клеточных стенок древесины. Характер связей между ними весьма разнообразен — от слабых межмолекулярных до сильных — химических. Древесина хвойных пород отличается от лиственных несколько большим содержанием лигнина и, особенно, гексозанов. У древесины лиственных пород среди гемицеллюлоз преобладают пентозаны. В ранней зоне годичного слоя целлюлозы меньше, чем в поздней. Целлюлозы, лигнина и экстрактивных веществ в заболони хвойных пород меньше, чем в ядре. У некоторых лиственных пород (ясень, дуб) содержание целлюлозы в ядре несколько больше, чем в заболони. В древесине ветвей содержание целлюлозы на 3-10 % меньше, чем в стволе. У сосновых ветвей в нижней части, испытывающей сжимающие нагрузки, содержание лигнина примерно на 5 % выше, чем в верхней части. Кора по элементному химическому составу мало отличается от древесины, но количество минеральных веществ в ней больше, чем в древесине. Соотношение между основными органическими веществами в коре также иное, чем в древесине, здесь значительно меньше целлюлозы (особенно в корке). Кроме того, в наружной части коры содержится суберин, которого нет в древесине. Представление о химическом составе коры некоторых пород дают данные.
Вещества | Сосна | Ель | Бук | Тополь | Береза | |
луб | корка | |||||
Целлюлоза | 16,6 | 19,1 | 11,8 | — | 19,0 | — |
Холоцеллюлоза | 25,7 | 27,2 | 20,9 | 39,7 | 38,7 | 4,5 |
Лигнин | 23,9 | 12,8 | 17,7 | 21,0 | 20,3 | 1,3 |
Экстрактивные | 73,6 | 69,3 | 60,0 | 42,3 | 15,4 | 43,7 |
Зола | 1,6 | 2,8 | 4,0 | 2,8 | — | — |
Холоцеллюлоза включает целлюлозу и гемицеллюлозы. Дополнительно содержит более 30 % суберина.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Познавательно:
Этапы жизненного цикла организации Жизненный цикл организации – ее предсказуемые изменения с определенной последовательностью состояний в течение времени.
Предмет и система дисциплины «Правоохранительные органы» В основе изучения любой юридической дисциплины лежит определенная отрасль права.
Административно-правовые акты: понятие, признаки, юридическое значение, виды Административно-правовой акт — это юридический акт, регулирующий определенные общественные отношения или разрешающий конкретное.
Технические приемы и элементы игры баскетбол Баскетбол – командная игра, в которую играют 5 человек. Главное в баскетболе – результативный бросок. Именно в нем смысл.
Основные этапы развития педагогики. МОДУЛЬ 1 Тема 1. Педагогика как наука о воспитании человека. План 1. .
Тревога должна побуждать нас к действию, а не погружать в уныние. Никто не свободен, если он не способен управлять собой. © Пифагор ==> читать все изречения.
Источник