Koks yra lignino naudojimas pramonėje?

Ligninas yra esminis organinis surišantis elementas medienos ir augalų, pavyzdžiui, žolių, ląstelių struktūrose ir pluoštuose. Egzistuoja dvi lignino klasės – sieros turintys ir neturintys sieros tipai, kurie kartu yra antras pagal gausumą atsinaujinančios anglies šaltinis pasaulyje. Nuo 2011 m. komerciniais tikslais naudojamas tik sierą turintis ligninas, tačiau didžioji jo dalis išmetama kaip atliekos. Įprastas lignino naudojimas pramonėje yra emulsijos ir disperguojančios medžiagos, polimerų rišikliai ir maisto priedai. Jis taip pat naudojamas žemės ūkio dirvožemio atstatymui, kaip antikorozinė ir rauginimo priemonė.

Medienos ir žolės ląsteles, indus ir pluoštus sujungia organinė medžiaga, žinoma kaip ligninas. Ši esminė medžiaga yra unikali tuo, kad jos cheminė sudėtis niekada nėra visiškai vienoda įvairiuose augaluose, o vienintelė nuspėjama savybė yra fenil-propeno pagrindu pagamintas dendritinis tinklo polimeras. Medžiaga verta dėmesio ir tuo, kad po celiuliozės ji yra antras turtingiausias atsinaujinančios anglies šaltinis Žemėje. Egzistuoja dvi pagrindinės klasės – sieros turintis ir besieris ligninas – 2011 m. vienintelis sieros turintis variantas yra komerciškai svarbus. Kasmet pagaminama 40 mln. tonų (50 – 36.3 mln. tonų), nukreipta į nekomercinių atliekų krūvą.

Dvi dažniausiai naudojamos sieros turinčios lignino rūšys yra lignosulfonatai ir kraftligninai, kurių bendra bendra pasaulinė produkcija yra 600,000 544,310 tonų (XNUMX XNUMX tonų) per metus. Viena iš pageidaujamų šių medžiagų savybių yra jų hidrofilinės ir hidrofobinės savybės, dėl kurių medžiagos naudojamos kaip daugiapolės dispergentos ir emulsikliai. Kadangi jis yra natūraliai išsišakojęs ir susietas tinklinis polimeras, jis taip pat reguliariai naudojamas kaip rišamoji medžiaga įvairiose medžiagose, tokiose kaip poliuretanas, poliesteris ir kelių rūšių medžio drožlių ir dervos plokštės. Kiti pramoniniai cheminės medžiagos, kaip medžiagos rišiklio, naudojimo būdai yra kompozitų, aktyvuotų anglių ir kelių epoksidinių medžiagų gamyba.

Žemės ūkio sektoriuje ligninas taip pat naudojamas kaip dirvožemio atkūrimo priemonė ir lėtai išsiskiriančių trąšų sudedamoji dalis. Kitos paskirties žemės ūkyje yra insekticidų sudedamosios dalys, dirbtinis humusas ir kaip pagalbinė granuliavimo ir granuliavimo priemonė. Maisto pramonė taip pat naudoja ligniną, kuris yra įvairių antioksidantų ir antibakterinių maisto priedų komponentas. Kitose pramonės šakose ši medžiaga dažnai naudojama kaip rauginimo priemonė, putų stabilizatorius ir kelių farmacinių antibakterinių ir priešuždegiminių preparatų sudedamoji dalis.