- •Курс лекцій
- •Технології виробництва машин та устаткування
- •Тема 14 Ливарне виробництво
- •1. Загальні відомості про ливарне виробництво
- •2. Способи виготовлення відливок
- •Виготовлення виливків у разових формах
- •Виготовлення виливків у кокілях
- •Виготовлення виливків під тиском
- •Виготовлення виливків за виплавними моделями
- •Виготовлення виливків відцентровим литтям
- •3. Контроль якості виливків
- •Тема 15 Обробка металів тиском
- •1. Суть обробки металів тиском
- •2. Основні види обробки металів тиском
- •3. Технологічні процеси виготовлення заготівок
- •Виготовлення заготівок пресуванням
- •Волочіння
- •Кування
- •Технологічний процес штампування
- •Тема 16 Процес зварювання
- •1. Характеристика зварювання та види зварних з'єднань
- •2. Термічні способи зварювання
- •3. Термомеханічні способи зварювання
- •4. Механічні способи зварювання
- •5. Паяння металів
- •Тема 17 Технології обробки металів
- •1. Технологія процесу різання металів
- •2. Способи механічної обробки різанням
- •3. Хімічні та електричні способи обробки різанням
- •4. Термічна обробка металевих виробів
- •5. Технологічний процес складання машин
- •Тема 18 Технології хімічних виробництв
- •1. Структура хімічної промисловості України
- •2. Хіміко-технологічні процеси (хтп)
- •3. Виробництво основних видів хімічної продукції
- •Особливості технологій виробництва азотних добрив
- •4. Нафтопереробна промисловість
- •Тема 19 Деревообробна промисловість
- •1. Лісопромисловий комплекс України
- •2. Лісозаготівля та лісопильне виробництво
- •3. Переробка деревини
- •Тема 20 Технології будівельних матеріалів та виробів
- •1. Будівельні матеріали із кераміки
- •2. Виробництво скла та скловиробів
- •3. Виготовлення гіпсу, вапна, цементу
- •4. Виготовлення цегли, каменю, бетонних та залізобетонних виробів
- •Тема 21 Технології галузей легкої промисловості
- •1. Структура легкої промисловості України
- •3. Швейна промисловість
- •4. Виробництво шкіри та виробів з неї
- •Тема 22 Біотехнології
- •1. Схема біотехнологічного виробництва
- •Основні сфери застосування біотехнології
- •Тема 23 Технології перероблення сільськогосподарської продукції та харчової промисловості
- •1. Виробництво хлібобулочних виробів
- •2. Виробництво цукру
- •3. Виробництво м’яса, молока, м’ясо-молочних продуктів
- •4. Виробництво етилового спирту
- •Тема 24 Транспорт і зв’язок
- •1. Види транспорту та транспортних перевезень
- •3. Основні види зв’язку
- •Тема 25 Основи технологій виробництва компонентів електронного устаткування
- •1. Поняття про електронну та мікроелектроніку
- •2. Інтегральні мікросхеми (імс)
- •3. Напівпровідникові матеріали для виготовлення імс
3. Переробка деревини
Підприємства хімічної переробки деревини виробляють деревне вугілля, оцтову кислоту, каніфоль, скипидар, ефірну олію, формалін, карбамід, метиловий спирт, кормові дріжджі та ін. продукцію.
Методами хімічної переробки деревини є суха перегонка, гідроліз та каніфольно-скипидарне виробництво. Для переробки використовують дрова і дерев'яні відходи (тирсу, сучки, пні та ін.).
Хімічний склад деревини досить складний і залежить від її породи, елементарний склад для всіх порід майже однаковий. Рослинна тканина деревини складається з целюлози (40 – 50 %), геміцелюлози (17 – 30 %), лігніну, барвників, смол, дубильних речовин (3 – 8 %). Целюлоза (С6Н10О5)n, лігнін – суміш речовин ароматичного характеру, геміцелюлоза (С6Н8J4)n.
Суха перегонка (піроліз) деревини – це процес розкладання деревини при нагріванні до 450—550 °С без доступу повітря. При сухій перегонці деревини утворюється деревне вугілля і леткі продукти, які при охолодженні дають надсмольну воду — розведену оцтову кислоту, метанол, ацетон та дьоготь – складну суміш органічних речовин. Залежно від породи деревини і умов сухої перегонки одержують деревне вугілля потрібної якості. Деревне вугілля – ефективне паливо для виплавляння високоякісних чавунів.
Гідроліз деревини – це виробничий процес хімічної переробки деревини для оцукрення целюлози внаслідок її обробки водою і мінеральними кислотами в умовах підвищеної температури. Процес розщеплення целюлози, що міститься в деревині, внаслідок-якого утворюється глюкоза, полягає в тому, що тирсу нагрівають в автоклаві з 0,1 % водним розчином сірчаної кислоти або діють на деревину висококонцентрованою соляною кислотою (41 %). До продуктів гідролізного виробництва належать етиловий (винний) спирт, білкові дріжджі, фурфурол і багато інших продуктів.
Сировиною для каніфольно-скипидарних виробництв є живиця, яку добувають із сосни, або смола старих пеньків хвойних дерев; вони містять до 30 % смолистих речовин (пеньковий осмол). Смолу з пенькового осмолу видобувають перегонкою, потім очищають і другою перегонкою розділяють на легкокиплячий скипидар та каніфоль, що залишається в кубі.
Скипидар застосовують для виготовлення лаків, олійних фарб і синтетичної камфори, він є розчинником смол, лаків, каучуку.
Каніфоль застосовують для виробництва мила, лаків, сургучу, консистентних мастил, а також як добавку при проклеюванні паперу.
Виробництво паперу та картону
Целюлозно-паперова промисловість виробляє папір найрізноманітніших видів і різного призначення: для друкування, писальний, креслення і малювання, а також електроізоляційний, цигарковий, світлочутливий, промислово-технічний, обгортковий, пергамент, картон (палітурний, коробковий, електроізоляційний, будівельний, взуттєвий) та ін. Головною сировиною целюлозно-паперового виробництва є деревина.
Виробництво паперу полягає у виготовленні волокнистої маси на папероробній машині.
Деревну масу виробляють механічним способом, протираючи деревину на спеціальних дерево терках, так званих дефібрерах; потім її сортують, очищають від великих часток і відбілюють.
Целюлозу добувають з деревини малосмолистих порід (ялина, смерека, бук). Стовбури, з яких знято кору, подрібнюють на тріски. Потім тріски варять з розчином бісульфіту кальцію Са(НSO3)2 в герметично закритих котлах при температурі 150 °С під тиском (5 – 8)·106 Па. Варіння, залежно від ступеня провареності целюлози і міцності розчину, триває до 12 годин. Для отримання паперової маси деревну волокнисту масу змішують зі свіжою целюлозою. Для виготовлення писального паперу змішують 50 % деревної маси і 50 % целюлози; для виготовлення газетного паперу – 70 % деревної маси і 30 % целюлози. Щоб папір був дуже білий, гладенький і мав добрі друкарські якості, до паперової маси додають наповнювачі – тальк, каолін, крейду і проклеювальні речовини (каніфольний клей). Підготовлену паперову масу подають на папероробну машину.
Для виробництва картону використовують той самий волокнистий матеріал, що й для паперу, але в ряді випадків до нього додають вовну або азбест. Папір і картон широко використовують для виготовлення тари, яка йде на упаковку найрізноманітніших матеріалів і замінює значною мірою дефіцитні тканини або важку дерев'яну тару. Виготовлені з цупкого сульфатцелюлозного паперу багатошарові (від 2 до 5 шарів) мішки широко використовують для перевезення різних сипких матеріалів, а ящики з гофрованого картону – надійна тара для перевезення різних матеріалів, у тому числі й хімічних.
На виробництво 1 т паперу витрачають до 4,5 м3 деревини. Заміна деревини макулатурою знижує витрати на виробництво паперу у 2 – 3 рази. Одна тонна макулатури економить 3 – 4,5 м3 деревини, або близько 15 великих дерев.