Установка для экстракции арабиногалактана из древесины лиственницы на базе роторно-пульсационного аппарата

УДК

DOI:

Аннотация

Представлена история формирования научной школы по экстракции и диспергированию различных систем в роторно-пульсационных аппаратах, приводятся оптимальные условия экстракции арабиногалактана, дано описание принципиально новой установки на базе роторно-пульсационного аппарата для проведения процессов диспергирования и экстракции из волокнистых материалов, в том числе и арабиногалактана из древесины лиственницы. Представлены экспериментальные результаты, иллюстрирующие преимущество использования данной установки и аппарата.

Сведения об авторах

В.С. Куров, Н.П. Мидуков, А.О. Никифоров, М.В. Коваленко, Ю.Г. Мандре, Э.Л. Аким

Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров

Куров Виктор Сергеевич родился в 1953 г., окончил в 1976 г. Ленинградский государственный технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности, доктор технических наук, профессор, действительный член РАЕН, проректор по научной работе С.-Петербургского государственного технологического университета растительных полимеров. Имеет более 180 печатных работ в области исследования нестационарных гидромеханических процессов и реологии водоволокнистых суспензий целлюлозно-бумажной промышленности.

E-mail:VSKurov@inbox.ru

Мидуков Николай Петрович родился в 1983 г., окончил в 2005 г. С.-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров, доцент кафедры процессов и аппаратов химической технологии СПбГТУРП. Имеет 15 печатных работ в области технологии и оборудования химической переработки биомассы дерева.

Тел.:8(812)746 53 47

Никифоров Аркадий Олегович родился в 1954 г., окончил в 1976 г. Ленинградский технологический институт им. Ленсовета, кандидат технических наук, доцент кафедры процессов и аппаратов химической технологии С.-Петербургского государственного технологического университета растительных полимеров. Имеет более 90 печатных работы в области процессов и аппаратов химической технологии.

Тел.: 8 (812)349 23 00

Коваленко Марина Викторовна окончила в 1994 г. С.-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров, кандидат технических наук, доцент кафедры технологии целлюлозы и композиционных материалов СПбГТУРП. Имеет более 40 печатных трудов в области технологии целлюлозно-бумажного производства и тароупаковочных материалов.

E-mail: marina_kov@mail.ru

Мандре Юрий Георгиевич родился в 1955 г., окончил в 1977 г. Пермский политехнический институт, кандидат технических наук, профессор кафедры технологии целлюлозы и композиционных материалов СПбГТУРП. Имеет более 20 печатных трудов в области технологии целлюлозно-бумажного производств.

Тел./факс: 8(812) 786 53 23

Аким Эдуард Львович родился в 1936 г., окончил в 1956 г. Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности, доктор технических наук, профессор, зав. кафедрой технологии целлюлозы и композиционных материалов
СПбГТУРП. Имеет более 500 печатных трудов в области технологии целлюлозно-бумажного производства и химии древесины.

E-mail: akim-ed@mail.ru

Ключевые слова

Литература

1. Аким Э.Л. Взаимодействие целлюлозы и других полисахаридов с водными системами // Научные основы химической технологии углеводов / Отв. ред. А.Г. Захаров. М.: Изд-во ЛКИ, 2008. С. 265–348.
2. Антонова Г.Ф., Тюкавкина Н.А. Водорастворимые вещества лиственницы и возможности их использования // Химия древесины. 1983. № 2. C. 89–96.
3. Антоновский С.Д., Кулакова В.Н., Чочиева А.Ф. Получение и переработка водорастворимых гемицеллюлоз древесины лиственницы // Химия древесины. 1971. № 8. C. 147–153.
4. Антоновский С.Д., Чочиева М.М., Агишева Т.И. О химическом составе и физико-химических свойствах водорастворимых гемицеллюлоз древесины лиственницы // Химия древесины. 1971. № 8. C.141—146.
5. A.с. CCCP 127999. Ротационный аппарат для взаимодействия жидкости с жидкостью, газом или порошковым телом / Барам А.А., Гинстлинг А.М. Опубл. 1960. Бюл. № 9.
6. А.с. СССР 1608280. Способ получения многослойного картона / Амосов В.А., Аким Э.Л., Никольский О.Н., Савва В.К., Кальянов И.В., Рябченко С.В., Зайонц Е.Г., Бутко Г.Ю., Фрейдкин М.Б. (СССР). Опубл. 23.11.90. Бюл. № 43.
7. Балабудкин М.А. Исследование диспергирования и гидродинамических явлений в роторно-пульсационных аппаратах: автореф. ... канд. техн. наук. Л., 1969. 16 с.
8. Барам А.А. Исследование процесса извлечения веществ из пористых тел в многофазных системах в поле механических колебаний: автореф. ... канд. техн. наук. Л., 1963. 14 с.
9. Гинстлинг А.М., Барам А.А. Ультразвук в процессах химической технологии. Л.: Госхимиздат, 1960. 75 с.
10. Исследование возможности применения полуфабрикатов из экстрагированной древесины лиственницы для производства картона и бумаги / Б.Н. Моисеев
    [и др.] // Химия и технология целлюлозы. 1978. № 5. С. 87–90.
11. Кислицын А.Н., Жукова И.П., Пузанова В.Ю. Технология переработки низкотемпературных предгидролизатов лиственницы // Гидролиз. и лесохим. пром-сть. 1992. № 3. C. 17–19.
12. Липатова И.М., Морыганов А.П. Механоинициируемые структурные и химические превращения в растворах и жидких дисперсиях полисахаридов // Научные основы химической технологии углеводов / Отв. ред. А.Г. Захаров. М.: Изд-во ЛКИ, 2008. С. 349–399.
13. Лошакова О.А. Исследование гидродинамических закономерностей работы аппаратов роторно-пульсационного типа: автореф. ... канд. техн. наук. Л., 1981. 18 с.
14. Любанский Б.П. Исследование процесса экстракции водорастворимых веществ из древесины лиственницы в поле механических колебаний: автореф. ... канд. техн. наук. Л., 1978. 18 с.
15. Мидуков Н.П., Куров В.С., Никифоров А.О. Повышение эффективности процесса диспергирования волокнистой суспензии в роторно-пульсационном аппарате // Лесн. журн. 2008. № 4. С. 116–119. (Изв. высш. учеб. заведений).
16. Мидуков Н.П., Никифоров А.О., Куров В.С. Диспергирование волокнистой суспензии в роторно-пульсационном аппарате // Целлюлоза. Бумага. Картон. 2010. № 2. С. 62–65.
17. Мидуков Н.П. Повышение эффективности процесса диспергирования многофазных систем целлюлозно-бумажного производства в роторно-пульсационном аппарате: автореф. ... канд. техн наук. СПб., 2009. 16 с.
18. Никитин Н.И. Химия древесины и целлюлозы. М.: Изд-во АН СССР, 1962. 711 с.
19. Никифоров А.О. Разработка аппарата роторно-статорного типа для эмульгирования и перекачивания проклеивающих составов: автореф. ... канд. техн. наук.
    Л., 1984. 16 с.
20. Опытная установка по переработке низкотемпературного предгидролизата лиственницы / А.Н. Кислицын [и др.] // Гидролиз. и лесохим. пром-сть. 1993. № 1.
    C. 11–13.
21. Очистка низкотемпературного предгидролизата лиственницы / А.Н. Кислицын [и др.] // Гидролиз. и лесохим. пром-сть. 1993. № 2. C. 11–12.
22. Пат. 70154. Роторно-пульсационный аппарат / Мидуков Н.П., Никифоров А.О., Куров В.С. Опубл. 20.01.08. Бюл. № 2.
23. Пат. 2135254. Способ экстракции растительного сырья / Барам А.А., Куров В.С., Полевченко И.В., Рощин В.И. Опубл. 09.04.98. Бюл. № 24.
24. Пат. 2410148. Установка для приготовления волокнистой суспензии
    с наполнителем / Мидуков Н.П., Никифоров А.О., Куров В.С. Опубл. 27.01.2010.
    Бюл. № 3.
25. Получение из лиственницы целлюлозы высокого качества / Н.И. Никитин [и др.] // Бум. пром-сть. 1970. № 8. C. 3–5.
26. Школьников Е.В. Ананьева Г.Ф., Мальцева Г.Н. Кинетика выделения водорастворимых веществ из коры ели и сосны при водной и серно-кислотной обработке // Лесн. журн. 1996. № 1-2. С. 186–194. (Изв. высш. учеб. заведений).
27. Экстракция арабиногалактана из опилок лиственницы сибирской в аппарате роторно-пульсационного типа / М. С. Василишин и [и др.] // Ползуновский вестник. 2010. № 4. С. 168–173.
28. Forest Products Conversion Factors for the UNECE Region // United Nations Economic Commission for Europe. Food and Agriculture Organization of the United
    Nations. UNITED NATIONS, Geneva, 2010. 38 р.

Ссылка на английскую версию:

V.S. Kurov, N.P. Midukov, A.O. Nikiforov, M.V. Kovalenko, Yu.G. Mandre, E.L. Akim

Saint Petersburg State Technological University of Plant Polymers

Device for Extracting Arabinogalactan from Larch Wood on the Basis
of Rotor-Pulsation Appliance

The article presents the optimum conditions for arabinogalactan extraction, describes a
fundamentally new device based on a rotor-pulsation appliance for dispersion and extraction from fibrous materials, including arabinogalactan from larch wood. Experimental results illustrating advantages of using this equipment are presented.

Key words: larch project, larch, extraction, arabinogalactan, rotor-pulsation appliance,
extraction efficiency.