Введение
Глава 1. Состояние вопроса 12
1.1 Продукты незавершенного производства лесохимической,
целлюлозно-бумажной и гидролизной промышленности 14
1.1.1 Лигнин - отход спиртовой и дрожжевой промышленности. Образование, состав и строение лигнина 14
1.1.2 Использование лигнина в хозяйственной практике 19
1.2 Лигнинсодержащие отходы переработки растительной
биомассы как продукты технического назначения 33
1.2.1 Кедровый орех как представитель растительной биомассы сибирского региона 33
1.2.2 Органические шламы гидролизных производств 36
1.2.3 Неорганические шламы гидролизных производств 38
1.2.4 Отстойные смолы пиролиза растительного сырья 39
1.3 Отечественный и зарубежный опыт применения промышленных отходов в производстве органоминеральных композиций 48
1.4 Теоретическое обоснование выбора объектов и научного направления исследования 62
Глава 2. Характеристика объектов и методов исследования 68
2.1 Объекты исследования 68
2.1.1 Технические гидролизные лигнины и древесное сырье 68
2.1.2 Лигнинсодержащие вторичные ресурсы гидролизной и лесохимической отрасли 69
2.1.3 Сырьевые материалы для приготовления композиционных вяжущих и органоминеральных смесей 71
2.2 Получение композиционных материалов 74
2.3 Методы анализа и испытаний материалов 75
2.4 Физико-химические методы исследования 77
2.4.1 Комплексный термический анализ 77
2.4.2 ИК - спектроскопический анализ 78
2.4.3 Рентгеноструктурный анализ 79
2.4.4 Хромато-масс-спектрометрия отстойных смол пиролиза 81
2.4.5 Изучение процесса вымывания и выщелачивания фтора из угольной футеровки и материалов, полученных с ее использованием 82
2.4.6 Определения пористой структуры растительных полимеров 83
2.5 Математическая обработка результатов экспериментов 84
Глава 3. Композиционные вяжущие для производства органоминеральных смесей на основе продуктов незавершенного производства гидролизной и лесохимической промышленности 88
3.1 Модификация гидролизным лигнином органических вяжущих веществ 90
3.2 Возможности использования скорлупы кедрового ореха в качестве модификатора нефтяного битума 122
3.2.1 Некоторые физико-химические характеристики скорлупы кедровых орехов и продуктов ее пиролиза 122
3.2.2 Использование скорлупы кедровых орехов в качестве модификатора нефтяного битума 134
3.3 Использование осадков, образующихся в аппаратах гидролизного производства, для приготовления композиционных вяжущих и органоминеральных смесей 146
3.4 Использование отстойных смол пиролиза растительного сырья для модификации свойств нефтяного битума 152
3.5. Использование химически модифицированного лигнина в композиционных материалах 165
Глава 4. Совместное использование продуктов незавершенного производства гидролизной и лесохимической промышленности с отходами других производств - компонентами органоминеральных смесей 175
4.1 Применение гидролизного лигнина, органического шлама «карамели», скорлупы кедровых орехов в качестве ингредиентов органоминеральных смесей 175
4.2 Улучшение адгезионных свойств органического полимербитумного вяжущего на основе дивинилстирольного термоэластопласта добавками отстойных смол пиролиза растительного сырья 186
4.3 Совместное использование неорганических шламов гидролизных производств, зол-уноса ТЭЦ и демонтированной угольной футеровки электролизеров в производстве органоминеральных смесей 193
Глава 5. Влияние вторичных материальных ресурсов и отходов промышленности на свойства органоминеральных смесей 217
5.1 Влияние отходов переработки растительной биомассы на эксплуатационные свойства композиционных материалов 217
5.2 Устойчивость к нагреванию композиционных вяжущих, модифицированных растительными полимерами 225
5.3 Исследование пористой структуры модификаторов-отходов переработки растительной биомассы 234
5.4 Повышение биологического сопротивления асфальтобетона 242
5.5 Изучение взаимодействия компонентов асфальтового вяжущего физико-химическими методами 252
5.5.1 ИК-спектроскопическое исследование 252
5.5.2 Рентгенографическое исследование взаимодействия нефтяного битума и гидролизного лигнина при получении составленных вяжущих 263
5.5.3 Комплексный термический анализ 274
Глава 6. Основы технологии применения гидролизного лигнина и других отходов растительных полимеров в производстве органоминеральных смесей 288
6.1 Основы технологии применения гидролизного лигнина как ингредиента органоминеральной смеси 293
6.2 Основы технологии применения гидролизного лигнина как модификатора нефтяного битума 295
6.3 Оценка экономической эффективности технологий использования вторичных продуктов гидролизных и лесохимических производств в дорожной отрасли 300
6.3.1. Пример расчета экономического эффекта организационно-
технических мероприятий по внедрению лигнина 303
Выводы 307
Список литературы 310
Приложение 350
