Лигнин гидролизный

Содержание

Как почистить организм?

Когда на повестке дня стоит вопрос, как почистить организм, многие выбирают слабительные средства. Чаще всего из аптечного ассортимента выбираются средства, содержащие сенну. Но вся суть в том, что слабительные препараты не чистят организм в целом.

Они воздействуют на механорецепторы толстой кишки, которые расположены в слизистом слое. В результате усиливается перистальтика кишечника за счет сокращений мышечной структуры. Таким образом, происходит опорожнение.

То есть, слабительными средствами можно очистить кишечник от каловых масс, но не организм. Слабительные препараты не обладают способностью связывать и выводить из организма яды и токсины. Таким действием обладают сорбенты. Например, полисорб, энтеросгель, активированный уголь, лигнин. Сегодня мы поговорим о природном сорбенте – лигнине.

Лигнин. Что это такое?

Лигнин – это сложное полимерное соединение, которое входит в состав абсолютно всех растений на земле. Больше всего его содержится в хвойных породах, примерно около 40%. Тогда как в лиственных растениях всего лишь 25%. Лигнин представляет собой одревесневшие стенки растительных клеток.

В медицине применяют гидролизный лигнин, который обладает высокой адсорбционной активностью. Он входит в состав таких препаратов, как лактофильтрум, фильтрум СТИ, полифильтрин, флорафильтр и др. Этот природный энтеросорбент получают из продуктов гидролиза компонентов древесины, структурными элементами которого являются производные фенилпропан и гидроцеллюлоза.

Как он действует?

Лигнин обладает свойством связывать и выводить из организма химические соединения, яды, экзо- и эндотокисны. Особенно это актуально для людей, проживающих в городе. Дело в том, что городские жители чаще подвергаются агрессивным воздействиям окружающей среды, которые загрязняют организм. Хотя… немалую лепту человек вносит в это и сам. И здесь уже не важно – городской это житель или нет.

Неправильная и нездоровая еда, алкоголь, курение, большой прием лекарственных препаратов – все это сказывается на здоровье человека. В результате такого образа жизни в организме человека образуются, так называемые, эндогенные (внутренние) токсины. К ним можно отнести продукты обмена веществ, свободные радикалы, биллирубин, холестерин, мочевина, аммиак.

Лигнин адсорбирует на себе все эти вещества и выводит из организма. При этом он не всасывается из просвета кишечника, а, следовательно, не попадает в кровь. Таким образом, этот сорбент можно считать абсолютно безвредным веществом. Кроме того, он положительным образом влияет на микрофлору кишечника и общую резистентность организма.

В каких случаях применяется лигнин?

Так как лигнин способствует выведению из организма различных аллергенов, ксенобиотиков, тяжелых металлов, продуктов распада пищи (холестерин, билирубин, аммиак), следовательно, его можно применять при различных заболеваниях, когда требуется дезинтоксикация организма. Этот сорбент очень хорошо себя зарекомендовал при отравлениях различного генеза: алкогольных и пищевых интоксикациях, похмельном синдроме.

Препараты на основе лигнина – это эффективные средства в комплексной терапии различных аллергических и кожных заболеваний. Также их можно использовать для профилактики атеросклероза, сахарного диабета, ожирения. Особенно необходим прием этого сорбента людям, работающим во вредных условиях.

Особенности приема.

Лигнин, как и любые другие сорбенты, не принимают вместе с другими лекарствами. Интервал между его приемом и другим лекарственным препаратом должен составлять 2 часа. В противном случае, лигнин будет взаимодействовать с лекарственным препаратом, что может привести к снижению фармакологической эффективности этого лекарства.

Курсовой прием лигнина должен составлять 5 – 14 дней. Более длительный прием может спровоцировать авитаминоз и дефицит различных минеральных веществ. Поэтому после окончания лечения рекомендуется прием витаминно-минеральных комплексов.

Обратите внимание! Все лекарственные препараты на основе лигнина имеют противопоказания. Поэтому перед их применением необходимо проконсультироваться со специалистом.

Будьте здоровы!

Подписаться на блог по эл. почте

Подпишись на нас в DZEN

Подпишись чтобы не упускать полезную информацию!

Подписаться

Лигнин гидролизный (Lignin hydrolised)

  • Применение вещества Лигнин гидролизный
  • Противопоказания
  • Побочные действия вещества Лигнин гидролизный
  • Взаимодействие
  • Пути введения
  • Особые указания
  • Взаимодействия с другими действующими веществами
  • Торговые названия

>Русское названиеЛигнин гидролизный >Латинское название вещества Лигнин гидролизныйLigninum hydrolisatum (род. Lignini hydrolisati) >Фармакологическая группа вещества Лигнин гидролизный

  • Детоксицирующие средства, включая антидоты
  • Адсорбенты

Нозологическая классификация (МКБ-10)

  • A00.9 Холера неуточненная
  • A02 Другие сальмонеллезные инфекции
  • A02.9 Сальмонеллезная инфекция неуточненная
  • A05.9 Бактериальное пищевое отравление неуточненное
  • A09 Диарея и гастроэнтерит предположительно инфекционного происхождения (дизентерия, диарея бактериальная)
  • B19 Вирусный гепатит неуточненный
  • B37.9 Кандидоз неуточненный
  • E66 Ожирение
  • E66.9 Ожирение неуточненное
  • E78 Нарушения обмена липопротеинов и другие липидемии
  • I70 Атеросклероз
  • I70.9 Генерализованный и неуточненный атеросклероз
  • K05.2 Острый пародонтит
  • K05.3 Хронический пародонтит
  • K12.1 Другие формы стоматита
  • K30 Диспепсия
  • K52 Другие неинфекционные гастроэнтериты и колиты
  • K52.2 Аллергический и алиментарный гастроэнтерит и колит
  • K59.1 Функциональная диарея
  • K63.8.0* Дисбактериоз
  • K72 Печеночная недостаточность, не классифицированная в других рубриках (в том числе печеночная кома)
  • K72.9 Печеночная недостаточность неуточненная
  • K92.9 Болезнь органов пищеварения неуточненная
  • L50.9 Крапивница неуточненная
  • N19 Почечная недостаточность неуточненная
  • N72 Воспалительные болезни шейки матки
  • N73.9 Воспалительные болезни женских тазовых органов неуточненные
  • O26.8 Другие уточненные состояния, связанные с беременностью
  • R14 Метеоризм и родственные состояния
  • T50 Отравление диуретиками и другими неуточненными лекарственными средствами, медикаментами и биологическими веществами
  • T50.9 Другими и неуточненными лекарственными средствами, медикаментами и биологическими веществами
  • T51 Токсическое действие алкоголя
  • T56 Токсическое действие металлов
  • T57.8 Токсическое действие других уточненных неорганических веществ
  • T62 Токсическое действие других ядовитых веществ, содержащихся в съеденных пищевых продуктах
  • T65.9 Токсическое действие неуточненного вещества
  • T78.1 Другие проявления патологической реакции на пищу
  • T78.3 Ангионевротический отек
  • T78.4 Аллергия неуточненная
  • X49 Случайное отравление и воздействие другими и неуточненными химическими и ядовитыми веществами

>Характеристика вещества Лигнин гидролизный

Энтеросорбент растительного происхождения. Темно-коричневый аморфный порошок без запаха и вкуса. Практически нерастворим в воде.

Фармакология

Фармакологическое действие — антиоксидантное, гиполипидемическое, сорбирующее, дезинтоксикационное, антидиарейное, комплексообразующее.

Адсорбирует в ЖКТ микроорганизмы, продукты их жизнедеятельности, экзогенные и эндогенные токсины, аллергены, ксенобиотики, тяжелые металлы, радиоактивные изотопы, аммиак, двухвалентные катионы. Компенсирует недостаток естественных пищевых волокон в пище человека, положительно влияет на микрофлору толстого кишечника и на неспецифический иммунитет. Экскретируется через кишечник в неизмененном виде.

Применение вещества Лигнин гидролизный

Острые отравления лекарственными препаратами, алкоголем, солями тяжелых металлов, алкалоидами и др.,

— дизентерия, дисбактериоз, диспепсия, метеоризм, диарея, пищевые токсикоинфекции, сальмонеллез,

— интоксикации различного происхождения, в т.ч. сопровождающие гнойные воспалительные заболевания,

— печеночная и почечная недостаточность,

— нарушения липидного обмена (атеросклероз, ожирение),

— пищевая и лекарственная аллергия.

>Противопоказания

Гиперчувствительность, эрозивно-язвенные поражения слизистой оболочки ЖКТ, кровотечения в ЖКТ, анацидный гастрит.

>Побочные действия вещества Лигнин гидролизный

Диспептические явления, запор, аллергические реакции.

>Взаимодействие

Возможно снижение эффекта некоторых одновременно принимаемых внутрь лекарств.

>Пути введения

Внутрь.

Особые указания

При тяжелых формах инфекционных заболеваний ЖКТ — в дополнение к антибактериальной терапии. Между приемом препарата и др. лекарственных средств необходим временной интервал. Длительное применение (более 20 дней) сочетают с введением витаминов группы B, K, D, E и препаратов кальция.

Взаимодействия с другими действующими веществами

Название Значение Индекса Вышковского ®
Полифепан® 0.027
Фильтрум®-СТИ 0.015
Лигнин 0.0012
Лигнин гидролизный окисленный 0.0009
Полифан 0.0007

Аналоги препарата лигнин

реклама

Какую дозу этого лекарства Вы принимаете?
1-5мг 6-10мг 11-50мг 51-100мг 101-200мг 201-500мг 501мг-1г

Представлены синонимы (аналоги) лекарства лигнин, взаимозаменяемые по воздействию на организм препараты, содержащие одно или несколько одинаковых действующих веществ. При подборе синонимов учитывайте не только их стоимость, но также страну производства и репутацию производителя.

  1. Описание препарата
  2. Список аналогов и цены
  3. Отзывы
  4. Официальная инструкция по применению

Описание препарата

Лигнин — Энтеросорбент природного происхождения. Состоит из продуктов гидролиза компонентов деревесины — полимера Лигнина, структурными элементами которого являются производные фенилпропана и гидроцеллюлозы.
Обладает высокой сорбционной активностью и неспецифическим дезинтоксикационным действием. В просвете ЖКТ Фильтрум®-СТИ связывает и выводит из организма патогенные бактерии и бактериальные токсины, лекарственные препараты, яды, соли тяжелых металлов, этанол, пищевые аллергены. Препарат сорбирует также избыток некоторых продуктов обмена веществ (в т.ч. билирубина, холестерина, мочевины), метаболитов, ответственных за развитие эндогенного токсикоза.
Фильтирум®-СТИ не токсичен и не абсорбируется из ЖКТ.
реклама

Список аналогов

Обратите внимание! Список содержит синонимы Лигнин, имеющие аналогичный состав, поэтому Вы можете подобрать замену самостоятельно с учетом формы и дозы выписанного врачом лекарства. Предочтение отдавайте производителям из США, Японии, Западной Европы, а также известным фирмам из Восточной Европы: КРКА, Гедеон Рихтер, Актавис, Эгис, Лек, Гексал, Тева, Зентива.

Форма выпуска (по популярности) Цена, руб.
Лигнин
Лигнин гидролизный (Lignin hydrolised)
Лигнин гидролизный окисленный
Лигносорб
Лигносорб гранулы
Лигносорба паста
Лигнофепант
Полифан
Полифепан
Пор.10г пакеты N1 (Сайнтек ЗАО (Россия) 11.00
Пор.50г (Сайнтек ЗАО (Россия) 31.80
50г пор.д / внутр.прим. (Сайнтек ЗАО (Россия) 34.40
100г (Сайнтек ЗАО (Россия) 63.00
Пор.10г пакеты N10. (Сайнтек ЗАО (Россия) 87.40
10г пакеты №10. пор.д / внутр.прим. (Сайнтек ЗАО (Россия) 106.00
Пор.250г (Сайнтек ЗАО (Россия) 110.00
200г порошок для внутреннего применения (Сайнтек ЗАО (Россия) 110.00
250г пор.д / внутр.прим.коробка (Сайнтек ЗАО (Россия) 137.00
Полифепана гранулы
Полифепана паста
Фильтрум-СТИ
0,4 №10 таб (АВВА РУС ОАО (Россия) 83.70
Таб 0,4 №50. (Сти — Мед — Сорб ОАО (Россия) 312.10
Энтегнин
Таб N50 (В — Мин ООО (Россия) 195.90
Таб 400мг N50 (Био Тон НПФ (Россия) 199.60

реклама >Отзывы

Отзывы посетителей

Пока нет ни одного отзыва

реклама

Официальная инструкция по применению

Имеются противопоказания! Перед применением ознакомьтесь с инструкцией

ФИЛЬТРУМ®-СТИ

Инструкция
по применению лекарственного препарата

для медицинского применения

Peгистрационный номер:

P N001189/01-140113

Торговое название препарата:

Фильтрум®-СТИ

Лекарственная форма:

таблетки 400мг

Состав:

Активное вещество: Лигнин гидролизный (полифан) (в пересчете на 100 % вещество) — 0,4 г,
вспомогательные вещества: поливинилпирролидон низкомолекулярный медицинский (повидон) — 0,041 г, кальция стеарат -0,004 г, кроскармеллоза натрия (примеллоза) — 0,005 г.
Описание: Таблетки темно-коричневого цвета, с серовато-коричневыми вкраплениями двояковыпуклой капсуловидной формы с риской.

Фармакотерапевтическая группа:

энтеросорбирующее средство
Код АТХ: А07ВС

Фармакологические свойства

Фильтрум®-СТИ — природный энтеросорбент, состоящий из продуктов гидролиза компонентов древесины — полимера лигнина, структурными элементами которого являются производные фенилпропана и гидроцеллюлозы.
Обладает высокой сорбирующей активностью и неспецифическим дезинтоксикационным действием.
Связывает и выводит из организма патогенные бактерии и бактериальные токсины, лекарственные препараты, яды, соли тяжелых металлов, алкоголь, аллергены, а также избыток некоторых продуктов обмена веществ, в том числе билирубина, холестерина, мочевины, метаболитов. ответственных за развитие эндогенного токсикоза.
Не токсичен, не всасывается, полностью выводится из кишечника в течение 24 часов. В качестве дезинтоксикационного средства у взрослых и детей при экзогенных и эндогенных интоксикациях различного происхождения:

  • острые отравления лекарственными препаратами, алкалоидами, солями гяжелых металлов, алкоголем и другими ядами;
  • комплексное течение пищевых токсикоинфекций, сальмонеллеза, дизентерии, диспепсии;
  • гнойно-воспалительные заболевания, сопровождающиеся выраженной интоксикацией;
  • гипербилирубинемия и гиперазотемия (печеночная и почечная недостаточность);
  • пищевая и лекарственная аллергия;
  • профилактика хронических интоксикаций работников вредных производств. Индивидуальная непереносимость препарата. Не желательно использовать препарат при обострении язвенной болезни желудка и 12-перстной кишки, aтонии кишечника.

    Способ применения и дозы

    Внутрь, желательно после предварительного измельчения, запивая водой за час до еды и приема других лекарственных средств.
    Доза препарата зависит от возраста, массы тела и тяжести заболевания, препарат принимается 3 — 4 раза в день, средняя разовая доза составляет для детей до года — 1/2 таблетки; 1 — 3 гола — 1/2-1 таблетку; 4 — 7 лет — 1 таблетку, 7-12 лет -1-2 таблетки; для взрослых — 2-3 таблетки. При необходимости, по рекомендации врача суточная доза может быть увеличена до 20-30 г в 3-4 приема.
    Длительность лечения при острых состояниях 3-5 дней, при аллергических заболеваниях и хронических интоксикациях до 14-21 дней. Повторные курсы лечения спустя 2 недели по рекомендации врача.

    Побочное действие

    Редко — аллергические реакции, запор.
    Длительное применение может приводить к нарушению всасывания витаминов, кальция, в связи с чем рекомендуется профилактический прием поливитаминов и препаратов кальция.

    Взаимодействие с другими лекарственными средствами

    Возможно снижение лечебного эффекта некоторых одновременно принимаемых внутрь лекарств. Препарат может использоваться в комплексной терапии с другими лекарственными средствами, при соблюдении правила раздельного приема.

    Форма выпуска

    По 10 или 15 таблеток в контурную ячейковую упаковку из пленки поливинилхлоридной и фольги алюминиевой печатной лакированной.
    По 1, 2 или 5 контурных ячейковых упаковок по 10 таблеток или по 2 или 4 контурные ячейковые упаковки по 15 таблеток вместе с инструкцией по применению помещают в пачку из картона.

    Срок годности

    2 года.
    Не использовать позже срока, указанного на упаковке.

    Условия хранения

    В сухом, защищенном от света месте, недоступном для детей, при температуре не выше 30°С.

    Условия отпуска из аптек

    Без рецепта.
    Владелец peгистрационного удостоверения
    ПАО «АВВА РУС». Россия, 121614 г.Москва, ул. Крылатские Холмы, д.30. корп.9.

    Производитель/организация принимающая претензии:

    ПАО «АВВА РУС». Россия. 610044 I. Киров, ул. Луганская, 53А.

    Информация на странице проверена врачом-терапевтом Васильевой Е.И.

  • >Лигнин Гидролизный>Химическое название

    Сложный трехмерный сетчатый биополимер, ароматической природы. Не существует общей структурной формулы, равно как и названия для Лигнина Гидролизного.

    Химические свойства

    Данное вещество представляет собой аморфное порошкообразное соединение. Цвет: различные оттенки коричневого. Соединение обладает специфическим запахом. Молекулярная масса от 5000 до 10000. В Лигнине Гидролизном самого лигнина – порядка 50-80%, все остальное — примеси (трудногидролизуемые полисахариды, смолистые вещества, зольные ферменты). Средство плохо растворимо в воде и органических растворителях.

    В сухом виде вещество хорошо горит, при распылении взрывоопасно. Температура воспламенения 195 градусов Цельсия, тлеть средство начинает при 185 градусах.

    Гидролизный Лигнин нашел широкое применение в различных отраслях науки и промышленности.

    Его используют:

    • для производства топливных брикетов, газа, топлива для котлов;
    • в качестве сырья для производства брикетированных восстановителей металла и кремния;
    • в производстве нитролигнина, пластмассы, удобрений, кирпича, структурообразователей для почвы;
    • в качестве гербицида;
    • в химической промышленности в качестве сырья для производства уксусной кислоты, фенола, щавелевой кислоты;
    • для создания активированного угля и прочих энтеросорбентов;
    • в качестве сорбента в медицине и ветеринарии.

    >Фармакологическое действие

    Сорбирующее, антиоксидантное, антидиарейное, гиполипидемическое.

    Фармакодинамика и фармакокинетика

    В желудочно-кишечном тракте вещество адсорбирует различные микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности, ксенобиотики, токсины, радиоактивные изотопы, аллергены, аммиак, тяжелые металлы. Средство оказывает положительное влияние в целом на функционирование ЖКТ, тем самым, компенсируя недостаток пищевых волокон, нормализуя микрофлору.

    Данное соединение не метаболизируется, после проникновения в желудочно-кишечный тракт выводится в неизменном виде.

    Показания к применению

    Лекарственное средство используют:

    • при острых отравлениях препаратами, алкалоидами, солями тяжелых металлов, алкоголем;
    • для лечения дизентерии, диспепсии, поноса, пищевых интоксикаций, метеоризма, дисбактериоза, сальмонеллеза;
    • при заболеваниях почек и печени;
    • лицам, страдающим от нарушений обмена веществ (липидного), ожирения, атеросклероза;
    • при пищевой аллергии и аллергии на лекарства.

    Противопоказания

    Препараты на основе Лигнина Гидролизного противопоказаны:

    • при аллергии на компоненты лекарства;
    • если в ЖКТ имеются кровотечения, язвы или эрозии;
    • при антацидном гастрите.

    >Побочные действия

    Обычно вещество хорошо переносится. Редко могут возникнуть: запор, реакции гиперчувствительности, несварение желудка.

    Лигнин Гидролизный, инструкция по применению (Способ и дозировка)

    Средство выпускают в виде таблеток, гранул, пасты или порошка. В любом случае показан прием вещества перед едой, несколько раз в день.

    Перед употреблением вещество необходимо растворить в 300-400 мл воды, перемешивая 2 минуты.

    Дозировка устанавливается врачом в том или ином конкретном случае.

    Как правило, взрослым назначают от 5 до 7 грамм в средства в день. Для детей, в зависимости от веса, суточная дозировка вдвое меньше.

    Курс лечения определяет врач.

    >Передозировка

    Не отмечено случаев передозировки лекарственным средством.

    >Взаимодействие

    Вследствие способности лигнина абсорбировать лекарственные средства, он может снижать их эффективность, замедлять всасывание в ЖКТ.

    >Условия продажи

    Рецепт на препарат не требуется.

    При тяжелом течении инфекционных заболеваний рекомендуется использовать средство в составе комплексной терапии.

    Следует соблюдать временной интервал между приемом лекарства и прочих препаратов.

    При длительном использовании рекомендуется сочетать средство с витаминами группы В, Е, К, D и кальцием.

    >При беременности и лактации

    Лекарство безопасно в использовании у беременных и кормящих женщин.

    >Препараты, в которых содержится (Аналоги)Совпадения по коду АТХ 4-го уровня:

    Вещество входит в состав: Полифан, Лигнин, Полифепан, Лигнин Гидролизный Очищенный, Фильтрум-СТИ, Энтегнин.

    Отзывы о Лигнине Гидролизном

    Отзывы о препарате хорошие. Средство достаточно эффективно при всех видах отравлений и инфекционных заболеваний ЖКТ в составе комплексного лечения. Некоторым не понравился неприятный вкус лекарства, “как будто в рот земли насыпали” и послевкусие в полости рта после приема порошка.

    Цена Лигнина Гидролизного, где купить

    Купить Лигнин Гидролизный можно в составе препарата Полифепан. Стоимость 100 грамм порошка – примерно 67-90 рублей.

    Также вещество входит в состав таблеток Фильтрум-СТИ, 400 мг, 10 штук – 74 рубля.

    Лигнин

    Лигнин

    Общие

    Традиционные названия

    Лигнин

    Физические свойства

    Состояние

    твёрдое вещество беловатого цвета

    Классификация

    Рег. номер CAS

    Рег. номер EINECS

    ChEBI

    Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

    Медиафайлы на Викискладе

    Внешние изображения

    Фотография структуры лигнин-целлюлоза

    Вид через электронный микроскоп

    Лигнин (от лат. lignum — дерево, древесина) — вещество, характеризующее одеревеневшие стенки растительных клеток. Сложное полимерное соединение, содержащееся в клетках сосудистых растений и некоторых водорослях.

    Одеревеневшие клеточные оболочки обладают ультраструктурой, которую можно сравнить со структурой железобетона: микрофибриллы целлюлозы по своим свойствам соответствуют арматуре, а лигнин, обладающий высокой прочностью на сжатие, — бетону.

    В анализе древесины лигнин рассматривают как её негидролизуемую часть. Древесина лиственных пород содержит 18—24 % лигнина, хвойных — 23—50 %, солома злаков — 12-20 %.

    Химический состав

    Лигнин не является самостоятельным веществом, а представляет собой смесь ароматических полимеров родственного строения. Именно поэтому невозможно написать его структурную формулу. В то же время известно, из каких структурных единиц он состоит и какими типами связей эти единицы объединены в макромолекулу. Мономерные звенья макромолекулы лигнина называют фенилпропановыми единицами (ФПЕ), поскольку эти структурные единицы являются производными фенилпропана. Хвойный лигнин состоит практически целиком из гваяцилпропановых структурных единиц. В состав лиственного лигнина кроме гваяцилпропановых единиц входят в большом количестве сирингилпропановые единицы. В состав некоторых лигнинов, главным образом травянистых растений, входят единицы, не содержащие метоксильных групп — гидроксифенилпропановые единицы.

    Лигнин — ценное химическое сырьё, используемое во многих производствах и в медицине.

    Лигнин — один из основных компонентов, отвечающих за ванильный аромат старых книг. Лигнин, как и древесная целлюлоза, разлагается со временем в процессе окисления и придаёт старым книгам приятный запах.

    Применение

    Сульфатный лигнин ограниченно применяется в производстве полимерных материалов, фенолформальдегидных смол, и как компонент клеящих композиций в производстве ДСП, картона, фанеры и др. Гидролизный лигнин служит котельным топливом в лесохимических производствах, а также сырьём для получения гранулированного активированного угля, пористого кирпича, удобрений, уксусной и щавелевой кислот, наполнителей.

    Сравнительно недавно лигнин был успешно использован в производстве полиуретановой пены.

    В 1998 году в Германии фирмой «Текнаро» был разработан процесс получения Арбоформа — материала, названного «жидкой древесиной». В 2000 г. под Карлсруэ был открыт завод по производству биопластика, сырьём для которого служит лигнин, волокна льна или конопли и некоторые добавки, также растительного происхождения. По своей внешней форме арбоформ в застывшем состоянии похож на пластик, но имеет свойства полированной древесины. Достоинством «жидкой древесины» является возможность её многократной переработки путём переплавки. Результаты анализа арбоформа после десяти циклов показали, что его параметры и свойства остались прежними.

    Активированный путём щелочной обработки с последующей отмывкой и нейтрализацией лигнин используется для сбора разливов нефти и нефтепродуктов с водных и твёрдых поверхностей.

    В медицине «гидролизный лигнин» зарегистрирован как международное непатентованное название (Ligninum hydrolisatum, Lignin hydrolised) и используется в качестве энтеросорбента. Он также используется для тех же целей в ветеринарии.

    Энтеросорбенты на основе лигнина связывают различные микроорганизмы, продукты их жизнедеятельности, токсины экзогенной и эндогенной природы, аллергены, ксенобиотики, тяжёлые металлы, радиоактивные изотопы, аммиак, двухвалентные катионы и выводятся через кишечник в неизменённом виде. Они компенсируют недостаток естественных пищевых волокон, положительно влияют на микрофлору толстого кишечника и на неспецифический иммунитет.

    Пожароопасные свойства

    Горючий порошок. Температура самовоспламенения: аэрогеля — 300 °C, аэровзвеси — 450 °C; нижний концентрационный предел распространения пламени — 40 г/м³; максимальное давление взрыва — 710 кПа; максимальная скорость нарастания давления — 35 МПа/с; минимальная энергия зажигания — 20 мДж; минимальное взрывоопасное содержание кислорода — 17 % об.

    Средства тушения: распылённая вода, воздушно-механическая пена.

    Предпринимались попытки тушения горящего лигнина на полигоне закачиванием глинистого раствора в пробуренные скважины.

    Лимнологическим институтом СО РАН разработана технология тушения горящего лигнина с использованием золошлаковых отходов ОАО «Иркутскэнерго», которая использовалась для тушения горящего лигнина на лигнинохранилище Зиминского гидролизного завода, начиная с 2005 года. Для тушения опытного участка было использовано 10 000 тонн золошлаков из золоотвала Зиминского участка Н-ЗТЭЦ, всего на золоотвале складировано порядка 262 000 тонн.

    Для тушения лигнина шламы (отходы ТЭЦ) распыляются на полигоне с помощью гидропульпы и проникают в поверхностный слой лигнина на глубину до 30 см. Благодаря минеральной составляющей они препятствуют возникновению возгораний.

    Примечания

    Лигнин:

    • Значения в Викисловаре
    • Медиафайлы на Викискладе
    1. Lignin // Römpp Online.
    2. Maderas. Ciencia y tecnología — MECHANICALLY-INDUCED WOOD WELDING.
    3. Discovery of Lignin in Seaweed Reveals Convergent Evolution of Cell-Wall Architecture : // Current Biology. — 2009. — № 19 (27 January). — P. 169—175. — DOI:10.1016/j.cub.2008.12.031.
    4. «Лигнин», БСЭ.
    5. Новиков О. Н. Пути глубокой переработки лигина по безотходной технологии. http://ecoalfa.ru (2014 год).
    6. 1 2 3 Лигнин гидролизный (Lignin hydrolised): инструкция, применение и формула. Энциклопедия лекарств и товаров аптечного ассортимента. РЛС Патент. — Инструкция, применение и формула.
    7. Ольга Юркина. Запах книги. Наша газета (13 января 2010). Архивировано 13 марта 2016 года.
    8. Лигнин — Химическая Энциклопедия
    9. Green plastic produced from biojoule material (недоступная ссылка). BioJoule Technologies (12 июля 2007). Архивировано 10 февраля 2012 года.
    10. TECNARO GmbH — официальный сайт
    11. Арбоформ — жидкая древесина.
    12. Жидкая древесина вместо пластика (недоступная ссылка). Дата обращения 28 февраля 2010. Архивировано 29 октября 2009 года.
    13. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Справочник: в 2 ч. / Корольченко А. Я., Корольченко Д. А.. — М. : Асе. «Пожнаука», 2004. — Ч. 2. — С. 28.
    14. Для тушения лигнина в Иркутской области будет применяться новая технология. Ликвидация техногенных катастроф. ПЕРЕРАБОТКА МУСОРА.
    15. Иркутскэнерго Архивная копия от 15 июля 2007 на Wayback Machine.
    16. «Горящую» проблему — свежей идеей (недоступная ссылка). Иркутский научный центра СО РАН. Архивировано 29 мая 2007 года.

    Словари и энциклопедии

    Нормативный контроль

    GND: 4167660-9 · NDL: 00569453

    >   
    Лигнин.
    Что
    такое
    лигнин,
    происхождение, получение, свойства и  применения лигнина

    Происхождение и получение лигнина

    Лигнин от лат. lignum — дерево, — сложный (сетчатый) ароматический природный полимер входящий в состав наземных растений, продукт биосинтеза. После целлюлозы, — лигнин самый распространенный полимер на земле, играющий важную роль в природном круговороте углерода. Возникновение лигнина в произошло в ходе эволюции при переходе растений от водного к наземному образу жизни для обеспечения жесткости и устойчивости стеблей и стволов (подобно хитину у членистоногих).
    На английском и немецком языках лигнин — lignin, реже lignen или lignine
    Как известно, растительная ткань состоит главным образом из целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина. В древесине хвойных пород содержится 23-38 % лигнина, в лиственных породах — 14-25%, в соломе злаков 12 — 20 % от массы. Лигнин расположен в клеточных стенках и межклеточном пространстве растений и скрепляет целлюлозные волокна.
    Вместе с гемицеллюлозами он определяет механическую прочность стволов и стеблей. Лигнин обеспечивает герметичность клеточных стенок ( для воды и питательных веществ) и благодаря содержащимся в нем красителям определяет цвет одревесневевшей ткани.
    Лигнин прочно физически и химически инкорпорирован в структуре растительной ткани и эффективное выделение его оттуда промышленными методами представляет весьма сложную инженерную задачу.
    Принято различать протолигнин, — лигнин содержащийся внутри растения в его естественной форме, и технические его формы, полученные извлечением из растительной ткани при помощи различнных физикохимических методов. Лигнин не изготавливают специально; он и его химически модифицированные формы являются отходами биохимического производства. В ходе физико-химической переработки растительной ткани молекулярная масса лигнина уменьшается в несколько раз, а его химическая активность возрастает.
    В гидролизной промышленности получают порошковый т.н. гидролизный лигнин.
    В целлюлозном производстве образуются водорастворимые формы лигнина. Существуют две основные технологии варки целлюлозы, более распространенная сульфатная варка (щелочная) и менее употребляемая сульфитная (кислотная) варка.
    Лигнин получаемый в сульфатном производстве, т.н. сульфатный лигнин в большой степени утилизируется в энергетических установках целлюлозных заводов.
    В сульфитном производстве образуются растворы сульфитных лигнинов ( лигносульфонатов), часть которых накапливается в лигнохранилищах, а часть уходит со сточными водами предприятия в реки и озера.
    В английской литературе выделяют также :

    • бессернистый лигнин — sulfur-free lignin (гидролизный лигнин);
    • сернистый лигнины — sulfur lignin ( т.е. лигнин с целлюлозных производств).

    В той или иной степени утилизацией лигнина занимаются сами производящие его предприятия, но гидролизный лигнин, сульфатный лигнин и лигносульфонаты присутствуют на рынке и как товарные продукты. Международных или российских стандартов на технические лигнины не существует и они поставляются по различным заводским техническим условиям.

    Формула и химические свойства лигнина

    В химическом смысле лигнин — понятие условное и обобщающее. Как нет двух одинаковых людей, так и нет двух одинаковых лигнинов.
    Принято считать, что молекула лигнина состоит из атомов углерода, кислорода и водорода.
    В литературе встречается несколько вариантов формулы лигнина.
    На рисунке приведено представление химической структуры лигнина рекомендуемое Международным институтом лигнина ( ILI — International Lgnin Institute ).
    Лигнины получаемые из разных растений значительно отличаются друг от друга по химическому составу.
    Молекула лигнина неопределенно велика и имеет много разнообразных функциональных групп.
    Общей структурной единицей всех видов лигнина является фенилпропан (C9H10), а различия связаны с разным содержанием функциональных групп.
    В соответствие с современными познаниями лигнин — сложный трехмерный сетчатый полимер, имеющий ароматическую природу, получающийся в результате поликонденсации нескольких монолигнолов — коричных спиртов (паракумарового, конеферилового, синапового), см. формулы ниже

    При нормальных условиях лигнин плохо растворяется в воде и органических растворителях. В химических технологиях и в окружающей среде лигнин может участвовать в самых разнообразных химических реакциях и превращениях. Обладает биологической активностью.
    Лигнин проявляет пластические свойства при повышенном давлении и температуре, особенно во влажном состоянии.

    Утилизация лигнина в природе

    Лигнин практически не усваивается при пищеварении у высших животных; в природе его переработкой заняты различные грибы, насекомые, земляные черви и бактерии. Главную роль в этом процессе играют грибы-базидиомицеты. К ним относятся многие грибы, живущие как на живых, так и на мёртвых деревьях, а так же грибы, разлагающие листовой опад. Среди лигнинолитических грибов есть съедобные ( опенок, вешенка, шампиньон). Деградация полимерного лигнина происходит под воздействием внеклеточных ферментов-оксидоредуктаз грибов. К данным ферментам в первую очередь относятся лининолитические пероксидазы: лигнин-пероксидаза и Mn-пероксидза, а так же внеклеточная оксидаза – лакказа. Так же лигнинолитичекий комплекс грибов содержит вспомогательные ферменты, в первую очередь производящие перекись водорода для пероксидаз и активные фермы кислорода. Сюда включают такие ферменты как пиранозооксидаза, глюкзооксидаза, глиоксальоксидаза, алклгольарилоксидаза и целлобиозозодегидрогеназа.
    Основным продуктом разложения лигнина в природе является гумус. Декомпозиция лигнина в естественных условиях происходит в присутствии других элементов растительной ткани — целлюлозы и гемицеллюлозы.

    Экономическое значение лигнина

    Ежегодно в мире получается около 70 млн. тонн технических лигнинов. В энциклопедиях пишут о том, что лигнин является ценным источником химического сырья. К сожалению, пока это сырье организационно, экономически и технически не слишком и не всегда доступно.
    Например, разложение лигнина на более простые химические соединения (фенол, бензол и т.п.) при сравнимом качестве получаемых продуктов обходится дороже их синтеза из нефти или газа. По данным International Lgnin Institute в мире используется на промышленные, сельскохозяйственные и др. цели не более 2 % технических лигнинов. Остальное сжигается в энергетических установках или захоранивается в могильниках.
    Трудность промышленной переработки лигнина обусловлена сложностью его природы, многовариантностью структурных звеньев и связей между ними, а также нестойкостью этого природного полимера, необратимо меняющего свойства в результате химического или термического воздействия. Как было указано выше в отходах предприятий содержится не природный протолигнин, а в значительной степени измененные лигниносодержащие вещества или смеси веществ, обладающие большой химической и биологической активностью. Кроме того они загрязнены и др. веществами. Считается, что жить около «лигнохранилищ» не совсем полезно. Они имеют неприятное свойство самовозгораться с выделением сернистых, азотистых и др. вредных соединений, а тушение их крайне затруднено в связи с большими их размерами и особенностями процесса горения. На фото слева «лигнохранилище», справа — горящий лигнин.


    В некоторых исследованиях отмечается мутагенная активность технических лигнинов.
    Таким образом в народохозяйственном балансе технические лигнины пока представляют собой значительную и постоянно растущую отрицательную величину.

    Свойства гидролизного лигнина

    Гидролизный лигнин — аморфное порошкообразное вещество с плотностью 1,25-1,45 г/см3 от светло-кремового до темно-коричневого цвета со специфическим запахом. Молекулярная масса 5000 — 10 000. Размеры частиц лигнина от нескольких миллиметров до микронов(и меньше). Содержание в гидролизном лигнине собственно лигнина колеблется в пределах 40-88 %, трудногидролизуемых полисахаридов от 13 до 45 % смолистых и веществ лигногуминового комплекса от 5 до 19 % и зольных элементов — от 0.5 до 10 %.
    Состав золы лигнина: Al2O3 – 1%; SiO2 – 93,4%; P2O5 – 1,5 %; CaO – 1,5%; Na2O – 0,3%; K2O – 0,3%; MgO – 0,3%; TiO2 – 0,1%.
    Лигнин нетоксичен, обладает хорошей сорбционной способностью.
    В сухом виде — хорошо горючее вещество, в распыленном виде может быть взрывоопасен. Содержание твердого углерода до 30 %. Теплотворная способность сухого лигнина 5500-6500 ккал/кг и близка к калорийности условного топлива (7000 ккал/кг ). Температура воспламенения лигнина 195°С, температура самовоспламенения 425o С и температура тления 185oС. Температура самовоспламенения: аэрогеля лигнина 300°С, аэровзвеси 450°С; нижний концентрационный предел распространения пламени 40 г/м3; максимальное давление взрыва 710 кПа; максимальная скорость нарастания давления 35 МПа/с; минимальная энергия зажигания 20 мДж; минимальное взрывоопасное содержание кислорода 17% .
    Некоторые направления применения гидролизного лигнина:

    • производство топливных брикетов, в т.ч. в смеси с опилками, угольной и торфяной пылью;
    • производства топливного газа, в т.ч с выработкой электроэнергии в газопоршневых газогенераторах;
    • котельное топливо;
    • производство брикетированных восстановителей для металлов и кремния;
    • производство углей, в т.ч.активированных;
    • сорбенты для очистки городских и промышленных стоков, сорбенты для разлитых нефтепродуктов, сорбенты тяжелых металлов, технологические сорбенты;
    • сорбенты медицинского и ветеринарного назначения ( «Полифепан» и т.п.);
    • порообразователь в производстве кирпича и др. керамических изделий (взамен опилок и древесной муки);
    • сырье для выработки нитролигнина (понизителя вязкости глинистых растворов, применяемых при бурении скважин);
    • наполнитель для пластмасс и композиционных материалов, связующее для композиционных материалов («Арбоформ», лигноплиты и т.п.);
    • приготовление органических и органо-минеральных удобрений, стуктурообразователей для естественных и искусственных почв,
    • гербицид при возделывании некоторых культур (бобовых).
    • сырье для производства фенола, уксусной и щавелевой кислот.
    • добавка в асфальтобетоны (приготовление лигнино-битумных смесей и пр).

    Лигносульфонаты

    Лигносульфонаты — водорастворимые сульфопроизводные лигнина, образующиеся при сульфитном способе делигнификации древесины представляющие собой натриевые соли лигносульфоновых кислот с примесью редуцирующих и минеральных веществ.
    Товарные лигносульфонаты получают упариванием обессахаренного сульфитного щелока и выпускают в виде жидких и твердых концентратов сульфитно-спиртовой барды (мол. масса от 200 до 60 тыс. и более), содержащих 50-90% сухого остатка. Лигносульфонаты имеют высокую поверхностную активность, что позволяет использовать их в качестве ПАВ в различных отраслях промышленности, например:

    • в химической промышленности — в качестве стабилизатора, диспергатора, связующего в производстве брикетированных средств защиты растений;
    • в нефтедобывающей промышленности — в виде реагента для регулирования свойств буровых растворов;
    • в литейном производстве — в качестве связующего материала формовочных смесей, добавки к противопригарным краскам;
    • в производстве бетонов и огнеупоров — в качестве пластификатора смесей;
    • в строительстве для укрепления низкопрочных материалов и грунтов, а также для обеспыливания покрытий дорожных покрытий, в качестве эмульгатора в дорожных эмульсиях;
    • в сельском и лесном хозяйстве для противоэррозиооной обработки почв;
    • в качестве сырья для производства ванилина.
    • добавка для гранулирования пылящих материалов, антислеживатель

    Сульфатный лигнин

    Представляет собой раствор натриевых солей, характеризующихся высокой плотностью и химической стойкостью. Сульфатный лигнин в сухом виде представляет собой порошок коричневого цвета. Размер частиц лигнина, колеблется в широком интервале от 10 (и менее) мкм до 5 мм. Он состоит из отдельных пористых шарообразных частиц и их комплексов с удельно поверхностью до 20 м2/г.
    Сульфатный лигнин имеет плотность 1300 кг/м3. Он растворим в водных растворах аммиака и гидроксидов щелочных металлов, а также в диоксане, этиленгликоле, пиридине, фурфуроле, диметилсульфоксиде
    В сульфатном лигнине промышленной выработки в среднем содержится , %: золы — 1,0—2,5, кислоты в расчете на серную — 0,1—0,3, водорастворимых веществ — 9, смолистых веществ — 0,3—0,4, лигнина Класона — около 85. Лигнин имеет достаточно постоянный функциональный состав. В сульфатном лигнине присутствует сера, массовое содержание которой составляет 2,0—2,5%, в том числе несвязанной — 0,4—0,9 %.
    Термическая обработка сульфатного лигнина вызывает его разложение с образованием летучих веществ начиная с температуры 190 оС.
    Сульфатный лигнин отнесен к практически нетоксичным продуктам, применяемый в виде влажной пасты не пылит и не пожароопасен.
    Направления использования сульфатного лигнина:

    • сырье для производства фенолоформальдегидных смол и пластиков;
    • связующее для бумажных плит, картонов, древесностружечных и волокнистых плит ;
    • добавка — модификатор каучуков и латексов;
    • стабилизатор химических пен;
    • пластификатор бетонов, керамических и огнеупорных изделий;
    • сырье для производства активных осветляющих углей » типа коллактивита».

    Литература о лигнине и его применениях

    Лигнину и техническим лигнинам посвящена очень большая литература ( десятки книг, сотни диссертационных работ и тысячи журнальных статей) на всех основных языках. Многие из них доступны и в интернете, см. например, «Лигнин» статья в Википедии http://en.wikipedia.org/wiki/Lignin или http://de.wikipedia.org/wiki/Lignin

    Для получения первого впечатления можно использовать, например, следующие имеющиеся в сети книги:
    Химия лигнина, Ф.Э. Браунс, Д.А. Браунс, М. Лесная промышленность, 1964
    Химия древесины и целлюлозы В.М.Никитин, А.В.Оболенская, В.П. Щеголев М. Лесная промышленность, 1978
    Переработка сульфатного и сульфитного щелоков, под ред. П.Д. Богомолова и С.А. Сапотницкого, М. Лесная промышленность, 1989
    Конструкционные материалы из лигнинных веществ, В.А. Арбузов, М. Экология, 1991
    Примечание . Существующие технологии переработки и делигнификации целлюлозного сырья связаны с большими капиталовложениями и не вполне совершенны с точки зрения экологии и др. факторов. Ученые давно изыскивают другие, более эффективные способы организации целлюлозных и биохимических производств, но пока эти разработки не нашли широких промышленных применений.

    Многие противоречивые проблемы развития биохимических производств как в капле воды отражаются в проблеме Байкальского ЦБК, где идет многолетняя борьба за закрытие комбината. Возможно, что комбинат будет закрыт. Конечно, многие жители нашей страны хотели бы жить в столь же экологически чистом месте, как Прибайкалье и пить такую же чистую воду как из Байкала. К сожалению, это невозможно и не скоро будет возможно даже теоретически. На протяжении последних 100-150 лет освоенная территория нашей страны по разным причинам загрязняется быстрее, чем позволяют ее возможности к самоочищению. В какой то степени это плата за экономический прогресс, а в какой то — расплата за легкомыслие или жадность руководителей.

    Уровень потребления и производства целлюлозы, бумаги и др. продуктов биохимии считаются для крупных стран важнейшими показателями развитости экономики в целом. Разумеется не биохимики вносят решающий вклад в загрязнение природы разнообразными отходами и вредными веществами, но там где есть крупные биохимические предприятия их вклад в загрязнение атмосферы и водных ресурсов может быть весьма существенным.
    Очевидно, что руководители лесохимической подотрасли на протяжении десятилетий вполне успешно шантажировали государство; кажется что это явление продолжается и сейчас. Заложниками, как всегда, становятся работники предприятий, местные жители и «братья наши меньшие». Закрытие и перепрофилирование Приозерского ЦБК уже принесло заметное улучшение экологии Ладожского озера, однако большое количество приозерцев остаются без работы и по сей день, а город Приозерск находится в депрессивном состоянии.
    Отрицать возможность использования лигнина в промышленности и сельском хозяйстве было бы неправильно. Десятилетиями сотни научных организаций во всем мире занимаются исследованиями и разработками в области утилизации свежеизвлеченного и хранимого лигнина. Многие из них в разные годы уже внедрены в промышленности. Дополнительную актуальность эти работы получают в свете возросшего в последние годы интереса к решению экологических проблем и к промышленному использованию всей гаммы растительных ресурсов (biorefinery).
    Скорее всего решить проблемы рационального развития биохимических производств без государственного внимания не удастся, ибо рынок головы не имеет, а его нервные узлы как у дождевого червяка расположены в желудке. Что, собственно говоря, в очередной раз доказал «начавшийся в 2008 г.» экономический кризис. Произошел ли он при помощи знаменитой невидимой его руки или другого сокрытого члена значения не имеет.
    Автор Абушенко Александр Викторович

    Лигнин. Что такое лигнин, происхождение, получение, свойства и применение лигнина

    Происхождение и получение лигнина

    Лигнин от лат. lignum — дерево, — сложный (сетчатый) ароматический природный полимер входящий в состав наземных растений, продукт биосинтеза. После целлюлозы, — лигнин самый распространенный полимер на земле, играющий важную роль в природном круговороте углерода. Возникновение лигнина в произошло в ходе эволюции при переходе растений от водного к наземному образу жизни для обеспечения жесткости и устойчивости стеблей и стволов (подобно хитину у членистоногих).

    На английском и немецком языках лигнин — lignin, реже lignen или lignine.

    Как известно, растительная ткань состоит главным образом из целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина. В древесине хвойных пород содержится 23-38 % лигнина, в лиственных породах — 14-25%, в соломе злаков 12-20% от массы. Лигнин расположен в клеточных стенках и межклеточном пространстве растений и скрепляет целлюлозные волокна.

    Вместе с гемицеллюлозами он определяет механическую прочность стволов и стеблей. Лигнин обеспечивает герметичность клеточных стенок ( для воды и питательных веществ) и благодаря содержащимся в нем красителям определяет цвет одревесневевшей ткани.

    Лигнин прочно физически и химически инкорпорирован в структуре растительной ткани и эффективное выделение его оттуда промышленными методами представляет весьма сложную инженерную задачу.

    Принято различать протолигнин, — лигнин содержащийся внутри растения в его естественной форме, и технические его формы, полученные извлечением из растительной ткани при помощи различнных физикохимических методов. Лигнин не изготавливают специально; он и его химически модифицированные формы являются отходами биохимического производства. В ходе физико-химической переработки растительной ткани молекулярная масса лигнина уменьшается в несколько раз, а его химическая активность возрастает.

    В гидролизной промышленности получают порошковый т.н. гидролизный лигнин.

    В целлюлозном производстве образуются водорастворимые формы лигнина. Существуют две основные технологии варки целлюлозы, более распространенная сульфатная варка (щелочная) и менее употребляемая сульфитная (кислотная) варка.

    Лигнин получаемый в сульфатном производстве, т.н. сульфатный лигнин в большой степени утилизируется в энергетических установках целлюлозных заводов.

    В сульфитном производстве образуются растворы сульфитных лигнинов (лигносульфонатов), часть которых накапливается в лигнохранилищах, а часть уходит со сточными водами предприятия в реки и озера.

    В английской литературе выделяют также:

    — бессернистый лигнин — sulfur-free lignin (гидролизный лигнин);

    — сернистый лигнины — sulfur lignin (т.е. лигнин с целлюлозных производств).

    В той или иной степени утилизацией лигнина занимаются сами производящие его предприятия, но гидролизный лигнин, сульфатный лигнин и лигносульфонаты присутствуют на рынке и как товарные продукты. Международных или российских стандартов на технические лигнины не существует и они поставляются по различным заводским техническим условиям.

    Формула и химические свойства лигнина

    В химическом смысле лигнин — понятие условное и обобщающее. Как нет двух одинаковых людей, так и нет двух одинаковых лигнинов.

    Принято считать, что молекула лигнина состоит из атомов углерода, кислорода и водорода.

    В литературе встречается несколько вариантов формулы лигнина.

    На рисунке приведено представление химической структуры лигнина рекомендуемое Международным институтом лигнина (ILI — International Lgnin Institute).

    Лигнины получаемые из разных растений значительно отличаются друг от друга по химическому составу.

    Молекула лигнина неопределенно велика и имеет много разнообразных функциональных групп.

    Общей структурной единицей всех видов лигнина является фенилпропан (C9H10), а различия связаны с разным содержанием функциональных групп.

    В соотвествие с современными познаниями лигнин — сложный трехмерный сетчатый полимер, имеющий ароматическую природу, получающийся в результате поликонденсации нескольких монолигнолов — коричных спиртов (паракумарового, конеферилового, синапового), см. формулы.

    При нормальных условиях лигнин плохо растворяется в воде и органических растворителях. В химических технологиях и в окружающей среде лигнин может участвовать в самых разнообразных химических рекациях и превращениях. Обладает биологической активностью.

    Лигнин проявляет пластические свойства при повышенном давлении и температуре, особенно во влажном состоянии.

    Утилизация лигнина в природе

    Лигнин практически не усваивается при пищеварении у высших животных; в природе его переработкой заняты различные грибы, насекомые, земляные черви и бактерии. Главную роль в этом процессе играют грибы-базидиомицеты. К ним относятся многие грибы, живущие как на живых, так и на мёртвых деревьях, а так же грибы, разлагающие листовой опад. Среди лигнинолитических грибов есть съедобные (опенок, вешенка, шампиньон).

    Деградация полимерного лигнина происходит под воздействием внеклеточных ферментов-оксидоредуктаз грибов. К данным ферментам в первую очередь относятся лининолитические пероксидазы: лигнин-пероксидаза и Mn-пероксидза, а так же внеклеточная оксидаза – лакказа. Так же лигнинолитичекий комплекс грибов содержит вспомогательные ферменты, в первую очередь производящие перекись водорода для пероксидаз и активные фермы кислорода. Сюда включают такие ферменты как пиранозооксидаза, глюкзооксидаза, глиоксальоксидаза, алклгольарилоксидаза и целлобиозозодегидрогеназа.

    Основным продуктом разложения лигнина в природе является гумус. Декомпозиция лигнина в естественных условиях происходит в присутствии других элементов растительной ткани — целлюлозы и гемицеллюлозы.

    Экономическое значение лигнина

    Ежегодно в мире получается около 70 млн. тонн технических лигнинов. В энциклопедиях пишут о том, что лигнин является ценным источником химического сырья. К сожалению, пока это сырье организационно, экономически и технически не слишком и не всегда доступно.

    Например, разложение лигнина на более простые химические соединения (фенол, бензол и т.п.) при сравнимом качестве получаемых продуктов обходится дороже их синтеза из нефти или газа. По данным International Lgnin Institute в мире используется на промышленные, сельскохозяйственные и др. цели не более 2% технических лигнинов. Остальное сжигается в энергетических установках или захоранивается в могильниках.

    Трудность промышленной переработки лигнина обусловлена сложностью его природы, многовариантностью структурных звеньев и связей между ними, а также нестойкостью этого природного полимера, необратимо меняющего свойства в результате химического или термического воздействия. Как было указано выше в отходах предприятий содержится не природный протолигнин, а в значительной степени измененные лигниносодержащие вещества или смеси веществ, обладающие большой химической и биологической активностью. Кроме того они загрязнены и др. веществами. Считается, что жить около «лигнохранилищ» не совсем полезно. Они имеют неприятное свойство самовозгораться с выделением сернистых, азотистых и др. вредных соединений, а тушение их крайне затруднено в связи с большими их размерами и особенностями процесса горения. На фото слева «лигнохранилище», справа — горящий лигнин.

    В некоторых исследованиях отмечается мутагенная активность технических лигнинов.

    Таким образом в народохозяйственном балансе технические лигнины пока представляют собой значительную и постоянно растущую отрицательную величину.

    Свойства гидролизного лигнина

    Гидролизный лигнин — аморфное порошкообразное вещество с плотностью 1,25-1,45 г/см3 от светло-кремового до темно-коричневого цвета со специфическим запахом. Молекулярная масса 5000-10000. Размеры частиц лигнина от нескольких миллиметров до микронов(и меньше). Содержание в гидролизном лигнине собственно лигнина колеблется в пределах 40-88%, трудногидролизуемых полисахаридов от 13 до 45 % смолистых и веществ лигногуминового комплекса от 5 до 19% и зольных элементов — от 0.5 до 10 %.

    Состав золы лигнина: Al2O3 – 1%; SiO2 – 93,4%; P2O5 – 1,5 %; CaO – 1,5%; Na2O – 0,3%; K2O – 0,3%; MgO – 0,3%; TiO2 – 0,1%.

    Лигнин нетоксичен, обладает хорошей сорбционной способностью.

    В сухом виде — хорошогорючее вещество, в распыленном виде может быть взроопасен. Содержание твердого углерода до 30%. Теплотворная способность сухого лигнина 5500-6500 ккал/кг и близка к калорийности условного топлива (7000 ккал/кг). Температура воспламенения лигнина 195°С, температура самовоспламенения 425oС и температура тления 185oС. Температура самовоспламенения: аэрогеля лигнина 300°С, аэровзвеси 450°С; нижнний концентрационный предел распространения пламени 40 г/м3; максимальное давление взрыва 710 кПа; максимальная скорость нарастания давления 35 МПа/с; минимальная энергия зажигания 20 мДж; минимальное взрывоопасное содержание кислорода 17% .

    Некоторые направления применения гидролизного лигнина:

    — производство топливных брикетов, в т.ч. в смеси с опилками, угольной и торфяной пылью;

    — производства топливного газа, в т.ч. с выработкой электроэнергии в газопоршневых газогенераторах;

    — котельное топливо;

    — производство брикетированных восстановителей для металлов и кремния;

    — производство углей, в т.ч.активированных;

    — сорбенты для очистки городских и промышленных стоков, сорбенты для разлитых нефтепродуктов, сорбенты тяжелых металлов, технологические сорбенты;

    — сорбенты медицинского и ветеринарного назначения («Полифепан» и т.п.);

    — порообразователь в производстве кирпича и др. керамических изделий (взамен опилок и древесной муки);

    — сырье для выработки нитролигнина (понизителя вязкости глинистых растворов, применяемых при бурении скважин);

    — наполнитель для пластмасс и композиционных материалов, связующее для композиционных материалов («Арбоформ», лигноплиты и т.п.);

    — приготовление органических и органо-минеральных удобрений, структурообразователей для естественных и искусственных почв, гербицид при возделывании некоторых культур (бобовых);

    — сырье для производства фенола, уксусной и щавелевой кислот;

    — добавка в асфальтобетоны (приготовление лигнино-битумных смесей и пр).

    Лигносульфонаты

    Лигносульфонаты — водорастворимые сульфопроизводные лигнина, образующиеся при сульфитном способе делигнификации древесины представляющие собой натриевые соли лигносульфоновых кислот с примесью редуцирующих и минеральных веществ.

    Товарные лигносульфонаты получают упариванием обессахаренного сульфитного щелока и выпускают в виде жидких и твердых концентратов сульфитно-спиртовой барды (мол. масса от 200 до 60 тыс. и более), содержащих 50-90% сухого остатка. Лигносульфонаты имеют высокую поверхностную активность, что позволяет использовать их в качестве ПАВ в различных отраслях промышленности, например:

    — в химической промышленности — в качестве стабилизатора, диспергатора, связующего в производстве брикетированных средств защиты растений;

    — в нефтедобывающей промышленности — в виде реагента для регулирования свойств буровых растворов;

    — в литейном производстве — в качестве связующего материала формовочных смесей, добавки к противопригарным краскам;

    — в производстве бетонов и огнеупоров — в качестве пластификатора смесей;

    — в строительстве для укрепления низкопрочных материалов и грунтов, а также для обеспыливания покрытий дорожных покрытий, в качестве эмульгатора в дорожных эмульсиях;

    — в сельском и лесном хозяйстве для противоэррозиооной обработки почв;

    — в качестве сырья для производства ванилина;

    — добавка для гранулирования пылящих материалов, антислеживатель.

    Сульфатный лигнин

    Представляет собой раствор натриевых солей, характеризующихся высокой плотностью и химической стойкостью. Сульфатный лигнин в сухом виде представляет собой порошок коричневого цвета. Размер частиц лигнина, колеблется в широком интервале от 10 (и менее) мкм до 5 мм. Он состоит из отдельных пористых шарообразных частиц и их комплексов с удельно поверхностью до 20 м2/г.

    Сульфатный лигнин имеет плотность 1300 кг/м3. Он растворим в водных растворах аммиака и гидроксидов щелочных металлов, а также в диоксане, этиленгликоле, пиридине, фурфуроле, диметилсульфоксиде.

    В сульфатном лигнине промышленной выработки в среднем содержится, %: золы — 1,0—2,5, кислоты в расчете на серную — 0,1—0,3, водорастворимых веществ — 9, смолистых веществ — 0,3—0,4, лигнина Класона — около 85. Лигнин имеет достаточно постоянный функциональный состав. В сульфатном лигнине присутствует сера, массовое содержание которой составляет 2,0—2,5%, в том числе несвязанной — 0,4—0,9 %.

    Термическая обработка сульфатного лигнина вызывает его разложение с образованием летучих веществ начиная с температуры 190 оС.

    Сульфатный лигнин отнесен к практически нетоксичным продуктам, применяемый в виде влажной пасты не пылит и не пожароопасен.

    Направления использования сульфатного лигнина:

    — сырье для производства фенолоформальдегидных смол и пластиков;

    — связующее для бумажных плит, картонов, древесностружечных и волокнистых плит;

    — добавка — модификатор каучуков и латексов;

    — стабилизатор химических пен;

    — пластификатор бетонов, керамических и огнеупорных изделий;

    — сырье для производства активных осветляющих углей «типа коллактивита».

    Литература о лигнине и его применениях

    Лигнину и техническим лигнинам посвящена очень большая литература (десятки книг, сотни диссертационных работ и тысячи журнальных статей) на всех основных языках. Многие из них доступны и в интернете, см. например, «Лигнин» статья в Википедии.

    Для получения первого впечатления можно использовать, например, следующие имеющиеся в сети книги:

    — Химия лигнина, Ф.Э. Браунс, Д.А. Браунс, М. Лесная промышленность, 1964;

    — Химия древесины и целлюлозы В.М.Никитин, А.В. Оболенская, В.П. Щеголев М. Лесная промышленность, 1978;

    — Переработка сульфатного и сульфитного щелоков, под ред. П.Д. Богомолова и С.А. Сапотницкого, М. Лесная промышленность, 1989;

    — Конструкионные материалы из лигнинных веществ, В.А. Арбузов, М. Экология, 1991.

    Примечание. Существующие технологии переработки и делигнификации целлюлозного сырья связаны с большими капиталовложениями и не вполне совершенны с точки зрения экологии и др. факторов. Ученые давно изыскивают другие, более эффективные способы организации целлюлозных и биохимических производств, но пока эти разработки не нашли широких промышленных применений.

    Многие противоречивые проблемы развития биохимических производств как в капле воды отражаются в проблеме Байкальского ЦБК, где идет многолетняя борьба за закрытие комбината. Возможно, что комбинат будет закрыт. Конечно, многие жители нашей страны хотели бы жить в столь же экологически чистом месте, как Прибайкалье и пить такую же чистую воду как из Байкала. К сожалению, это невозможно и не скоро будет возможно даже теоретически. На протяжении последних 100-150 лет освоенная территория нашей страны по разным причинам загрязняется быстрее, чем позволяют ее возможности к самоочищению. В какой то степени это плата за экономический прогресс, а в какой то — расплата за легкомыслие или жадность руководителей.

    Уровень потребления и производства целлюлозы, бумаги и др. продуктов биохимии считаются для крупных стран важнейшими показателями развитости экономики в целом. Разумеется не биохимики вносят решающий вклад в загрязнение природы разнообразными отходами и вредными веществами, но там где есть крупные биохимические предприятия их вклад в загрязнение атмосферы и водных ресурсов может быть весьма существенным.

    Очевидно, что руководители лесохимической подотрасли на протяжении десятилетий вполне успешно шантажировали государство, кажется что это явление продолжается и сейчас. Заложниками, как всегда, становятся работники предприятий, местные жители и «братья наши меньшие». Закрытие и перепрофилирование Приозерского ЦБК уже принесло заметное улучшение экологии Ладожского озера, однако большое количество приозерцев остаются без работы и по сей день, а город Приозерск находится в депрессивном состоянии.

    Отрицать возможность использования лигнина в промышленности и сельском хозяйстве было бы неправильно. Десятилетиями сотни научных организаций во всем мире занимаются исследованиями и разработками в области утилизации свежеизвлеченного и хранимого лигнина. Многие из них в разные годы уже внедрены в промышленности. Дополнительную актуальность эти работы получают в свете возросшего в последние годы интереса к решению экологических проблем и к промышленному использованию всей гаммы растительных ресурсов (biorefinery).

    Скорее всего решить проблемы рационального развития биохимических производств без государственного внимания не удастся, ибо рынок головы не имеет, а его нервные узлы как у дождевого червяка расположены в пищеводе. Что, собственно говоря, в очередной раз доказал «начавшийся в 2008 г.» экономический кризис. Произошел ли он при помощи знаменитой невидимой его руки или другого сокрытого члена значения не имеет.

    Закладка Постоянная ссылка.

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *