Obținerea acidului acetic prin distilarea uscată a rumegușului

Capitolul I : Introducere

In procesul de valorificare a rumegusului si a altor deseuri lemnoase in cuptoare special de piroliza, de obicei de tip rotator, rezulta o serie de gaze necondensabile cum ar fi gazul metan, monoxidul de carbon, dioxidul de carbon, precum si o serie de compusi valorosi cum ar fi acidul acetic in special care in acest process este insotit de metanol si acetone.

Se impune captarea gazelor nocvie pentru mediu si tratarea acestora conform celor mai bune tehnici disponibile concomitant cu recuperarea energiei si valorificarea compusilor chimici.

Distilarea uscata a lemnului si implicit a rumegusului este unul din principalele procedee de chimizare a acestei materii prime care pune la dispozitia industriei chimice produse valoroase cum ar fii acidul acetic, metanolul si acetona.

Rumegusul este format din asa-numitii constituenti principali : celuloza, lignina, hemiceluloza si constituent secundari cum ar fi rasini, proteine, substante minerale si altele.

Celuloza este un produs macromolecular format din resturi de glucoza care se leaga intre ele prin punti glucozidice in pozitiile 1-4.

Fig 1.1: Structura celulozei

Analiza elementala a celulozei provenita din lemn de fag si de pin este prezentata in tabelul 1.1.

Pin Fag

C 44.2 47

H 6 6.1

O 49.7 49

Cenusa 0.44 0.77

Apa 5.6 7.8

Tabelul 1.1: Analiza elementala a celulozei

Unitatea de baza a ligninei este nucleul benzenic la care se afla grefata o catena alifatica formata din trei atomi de carbon si una sau mai multe grupe metoxilice. Lignina este de fapt un polimer , format din 3 tipuri de monomeri: alcoolul para cumarilic, alcoolul coniferilic, alcoolul sinapic.

Fig 1.2: Structura ligninei

Hemicelulozele sunt polizaharide insotitoare ale celulozei si din punct de vedere chimic reprezinta pentozane, hexozane si acizi poliuronici.

Cea mai frecventa polizaharida de insotire este xilan.

Fig 1.3: Structura Xilan

Capitolul II. Problematica poluarii

2.1 Descrierea procesului tehnologic.

In figura urmatoare este prezentata schema fluxului tehnologic de distilare uscata a rumegusului.

Schema bloc a procesului prezentat anterior este ilustrata in figura de mai jos.

Rumegus

Lichid

pirolemnos

Metanol + acetona Acidul acetic

Compusi organici volatili Stripare cu aer

Distilarea uscata a lemnului are loc in doua trepte :

a) 2C42H60O28 3C10H5O + 19H2O + 3CO2 + 2.5CH3-COOH + HCOOH +CH3-OH + C36H43O16 + C5H8O

b) C36H43O16 C30H22O3 + H2O + CO2 + Hidrocarburi

Parametrii care influenteaza procesul de descompunere termica a lemnului sunt temperatura, durata si presiunea avand totodata si un rol hotarator asupra naturii si distributiei procentuale a produsilor rezultati si asupra randamentelor urmarite.