Революционная технология переработки лигнина предложена учеными из Общественной Академии Наук в Варшаве. Лигнин можно превращать в сырье для химической промышленности с помощью двух новых катализаторов. Не исключено, что благодаря новому открытию вещество сможет заменить нефть в некоторых областях производства.
На сегодняшний день лигнин является одним из наиболее трудноперерабатываемых отходов в деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности. Только 2% от общего количества лигнина подвергаются обработке. Мировые запасы вещества огромны и продолжают расти – сейчас на планете предположительно находится 300 миллиардов тонн лигнина. Для сравнения, запасы нефти составляют 230 миллиардов тонн. Ученые нашли недорогой и эффективный способ преобразования лигнина в источник ценных ароматических соединений для химической промышленности.
Исследователи использовали два новых фотокатализатора. Их основной компонент – диоксид титана, который осаживался на два вида материалов: в одном случае это был нанокомпозит с содержанием оксида железа, во втором – минерал цеолит с добавлением железа. В ходе лабораторных исследований образцы лигнина с фотокатализаторами облучались ультрафиолетом. Оба катализатора показали удивительные результаты – за четыре часа половина бензилового спирта, который присутствует в структуре лигнина, трансформировалась в бензальдегид – вещество, которое используется в производстве красителей и парфюмерной промышленности. «В процессе эксперимента химические реакции происходили при обычном атмосферном давлении и при температуре около 30°C, — говорит профессор Juan Carlos Colmenares. – Это полная противоположность традиционным методам обработки, которые требуют сложной и дорогой в обслуживании технической инфраструктуры». Новые фотокатализаторы имеют еще одно преимущество – для их создания не требуется использование дорогостоящих металлов. Сейчас ученые намерены усовершенствовать технологию для промышленного применения.
Напомним, что голландские ученые уже разработали технологию . Кроме того, разработка станет основой для производства различных видов пластика, растворителей и вкусовых добавок.
Справка
Лигнин — природный полимер, который входит в состав всех растений на планете. В древесине лигнин отвечает за устойчивость структуры – благодаря этому высота деревьев может достигать нескольких десятков метров. Содержание лигнина в древесине составляет от 10 до 40%, в зависимости от породы.