Учёные Института химии и химической технологии СО РАН в Красноярске предложили использовать отходы переработки древесины как сырьё для производства компонентов биотоплива и химической продукции. В основе подхода — разделение древесины на несколько составляющих с последующей переработкой каждой из них. Это позволяет получать не один продукт, а сразу несколько востребованных веществ.
Особое внимание исследователи уделили лигнину — природному полимеру, который придаёт древесине прочность и образуется в значительных количествах в процессе целлюлозно-бумажного производства. Сейчас он нередко используется как низкосортное топливо или остаётся побочным продуктом производства.
«Мы получаем из лигнина жидкие продукты, которые можно использовать как биотопливо и аналог нефтепродуктов», — рассказал ТАСС научный сотрудник института Ярослав Агеев.
Как пояснил заведующий лабораторией ИХХТ СО РАН профессор Валерий Тарабанько, разработка основана на восстановительном каталитическом фракционировании. Древесное сырьё нагревают в смеси воды и спирта в присутствии водорода и катализаторов на основе никеля или металлов платиновой группы. В таких условиях сложные компоненты древесины можно разделить на более простые соединения, пригодные для последующего химического производства.
Из лигнина получают ароматические соединения — потенциальное сырьё для жидких топлив и химических продуктов. Другая составляющая древесины, гемицеллюлоза, может служить источником полиолов, применяемых в производстве материалов и топлива. При этом остаётся твёрдый продукт на основе целлюлозы. Для хвойного сырья возможен и дополнительный этап: предварительное извлечение канифоли и скипидара, что расширяет перечень полезной продукции.
В институте рассматривают и другие направления переработки древесных компонентов, в том числе получение ванилина, спиртов и стимуляторов роста растений. Такой подход соответствует принципам биоэкономики: ценность сырья определяется не только основным продуктом, но и возможностью использовать побочные фракции вместо их удаления или сжигания.
ИХХТ СО РАН уже занимается различными способами полезного использования древесных отходов. Ранее сотрудники института сообщали о разработке метода химической модификации лигнина для получения соединений, перспективных в медицине и фармацевтике. Новая работа развивает направление глубокой переработки древесного сырья, при котором отходы лесопромышленного комплекса рассматриваются как источник материалов и химических веществ.
