Учёные Пермского Политеха нашли способ сократить вырубку лесов путём утилизации древесных отходов.

Древесина служит сырьём для более двадцати тысяч продуктов и изделий и может перерабатываться механическими, химическими и химико­механическими способами.

Однако в последние 10-20 лет значительная часть территории нашей страны пострадала из-­за пожаров и незаконной вырубки деревьев.

Такое нерациональное отношение к лесным запасам грозит экологическими потерями. Один из путей решения проблемы – максимально полная переработка всей биомассы дерева.

Учёные Пермского Политеха разработали метод эффективной утилизации древесных отходов целлюлозно-­бумажных и деревообрабатывающих предприятий с получением целлюлозы высокого выхода. Это сократит негативное воздействие на экологию, снизит расходы лесных ресурсов и уменьшит пожароопасность таких производств.

Традиционно целлюлозу высокого выхода (ЦВВ) получают из технологической щепы – измельчённой древесины. Этот волокнистый полуфабрикат используется в производстве картона, различных видов бумаги, включая упаковочные материалы, санитарно-­гигиеническую продукцию и бумагу для печати.

В отличие от обычной целлюлозы, ЦВВ содержит повышенную концентрацию лигнина и гемицеллюлоз. Первый компонент отвечает за прочность, жёсткость и устойчивость древесины к гниению. Второй участвует в поглощении воды и удержании влаги, придаёт материалу эластичность, гибкость и прочность.

Обычно волокнистые полуфабрикаты получают только из специально измельчённой древесины, но учёные ПНИПУ считают, что это возможно делать и из древесных отходов деревообрабатывающей промышленности и целлюлозно-­бумажной отрасли. При этом такое решение не только более экологичное, но и экономически выгодное.

Кроме того, это позволяет снизить риск возникновения пожаров на предприятиях и сократить выбросы вредных газов от гниения и развития микроорганизмов в таких отходах.

- Мы провели ряд экспериментов, чтобы определить, можно ли получить волокнистый полуфабрикат высокого качества из отходов переработки древесины – берёзовых опилок целлюлозно-­бумажного предприятия и хвойно-лиственной стружки деревообработки. ЦВВ используют при производстве бумаги и картона.

В лабораторных условиях мы получали ЦВВ нейтрально-­сульфитным способом варки исследуемого древесного сырья в лабораторном варочном аппарате (автоклаве) при высокой температуре и под давлением; путём последующего размола извлекли необходимый волокнистый полуфабрикат.

Все условия были приближены к производственным условиям получения ЦВВ на ООО «Пермская целлюлозно-бумажная компания», – рассказывает Фирдавес Хакимова, профессор кафедры «Технология полимерных материалов и порохов» ПНИПУ, доктор технических наук.

- В результате мы выяснили, что в процессе утилизации древесных отходов получается волокнистый полуфабрикат, который  не уступает по качеству ЦВВ из берёзовой технологической щепы и соответствует всем нормам предприятия.

В исследовательской лаборатории предприятия проверили качество полученного полуфабриката – он успешно заменяет макулатуру при получении картона, – дополняет Ольга Носкова, доцент кафедры «Технология полимерных материалов и порохов» ПНИПУ, кандидат технических наук.

Учёные Пермского Политеха определили, что целлюлозу высокого выхода можно получать из древесных отходов целлюлозно-­бумажных и деревообрабатывающих предприятий, при этом качество продукта остаётся на высоком уровне.

Полученное решение способствует ресурсосбережению и снижает отрицательное влияние целлюлозно-­бумажной отрасли на окружающую среду.