Tehnologia de fabricare a drojdiei furajere din leșii bisulfitice

1.1. PROCEDEE DE FABRICARE A CELULOZELOR

Celuloza reprezintă componentul chimic principal al plantelor superioare şi se poate obţine prin solubilizarea substanţelor însoţitoare cum sunt: lignina, hemicelulozele, grăsimile, taninurile etc.

Majoritatea celulozei se produce în prezent din lemn de răşinoase din zona temperată. Ca urmare a deficitului de lemn de răşinoase s-a extins utilizarea lemnului de foioase, prevăzându-se o creştere şi mai accentuată în viitor. În prezent, aproximativ 30% din cantitatea totală de lemn folosit în scopuri industriale o reprezintă lemnul de foioase.

În tabelul 28 se prezintă compoziţia chimică medie a lemnului de esenţă moale şi esenţă tare, iar în fig. 47 compoziţia chimică a lemnului de molid şi mesteacăn.

Deoarece, lignina constituie substanţa de bază care se elimină în procesul de obţinere a celulozei (circa 90%), acest proces poartă numele de delignificare sau dezincrustare.

Tabelul 1

Compoziţia chimică medie a lemnului de esenţă moale şi esenţă tare (în %)

Component

Lemn esenţă moale

Lemn esenţă tare

Celuloză

42±2

45±2

Hemiceluloze

27±2

30±5

Lignina

28±3

20±4

Substanţe extractive

3±2

5±3

COMPOZIŢIA LEMNULUI

EXTRACTIBILE

EXTRACTIBILE

MESTEACĂN

Fig. 1. Compoziţia chimică a lemnului de molid şi de mesteacăn.

Delignificare se realizează la temperatură şi presiune ridicată, după o anumită diagramă de fierbere în prezenţa unor substanţe chimice specifice; acest proces purtând denumirea de fierbere. Pasta fibroasă rezultată prin delignificarea ţesuturilor vegetale se numeşte pastă chimică sau celuloză.

Eliberarea celulozei de încrustare are la bază proprietatea unor substanţe de a reacţiona mai repede cu lignina decât cu polizaharidele.

Procedeele cunoscute de fabricare a celulozei pot fi împărţite în urmă¬toarele cinci grupe: procedee acide, procedee alcaline, procedee neutre, procedee oxidative şi procedee combinate (Obrocea şi colab. 1987).

Din grupa procedeelor de dezîncrustare cu reactivi acizi fac parte: proce¬deul sulfit, procedeul bisulfit şi procedeul cu acid azotic.

Procedeul sulfit. Foloseşte pentru dezîncrustarea lemnului aşa numita soluţie bisulfitică cu un conţinut ridicat de SO2 liber la un pH de plecare de 1-2.

Baza poate fi calciu, magneziu, sodiu sau amoniu.

Procedeul bisulfit. Leşia de fierbere conţine SO2 liber puţin sau de loc, iar ionul bisulfit predomină în soluţie într-un domeniu de pH = 2 – 6. În mod normal se pot folosi ca baze de sodiu, magneziu sau amoniu, baza calciu fiind insolubilă pentru utilizarea practică.

Procedeul sulfit neutru (NSSC). Leşia conţine în principal ionul sulfit şi este, menţinut în domeniul de pH = 7 – 9 prin utilizarea Na 2C03. În mod normal se foloseşte sodiu sau amoniu ca bază..

Din grupa procedeelor combinate de fierbere pentru valorificarea pro¬duselor secundare prezintă interes procedeul sulfat cu prehidroliză.

Procedeul sulfit cu prehidroliză. Permite fabricarea celulozelor de mare puritate pentru prelucrări chimice. În acest procedeu eliminarea pentozanilor în proporţie de 80 – 90% se realizează premergător fierberii sulfat printr-o hidroliză acidă sau mai economic cu apă (autohidroliză), la tempera¬turi de 170.. .173°C. (Stanciu, 1974, 1987).

În tabelul 29 se prezintă producţia de paste fibroase în lume pe perioada 1987 – 1992, din care rezultă că ponderea o deţine procedeul sulfat de fabri¬caţie a celulozei (Pulp, Paper Internaţional, 1989).