Ученые Федерального исследовательского центра (ФИЦ) «Красноярский научный центр СО РАН» совместно с коллегами из Сибирского федерального университета и Института исследований катализа и окружающей среды Лиона (Франция) разработали новые методы производства микрофибриллированной и нанокристаллической целлюлозы и ванилина из древесины лиственницы.
Новая технология позволит сократить количество стадий и повысить экологическую безопасность производства продуктов из древесины лиственницы по сравнению с применяемыми в настоящее время методами.
Красноярские химики совместно с иностранными коллегами оптимизировали процессы каталитического окисления мягкой древесины экологически безопасными окислителями двумя способами. Один из них основан на окислении пероксидом для получения микрокристаллических, микрофибриллированных, нанокристаллических целлюлоз, моносахаров и смеси алифатических и ароматических кислот.
Другой метод основан на окислении древесины лиственницы кислородом в присутствии катализатора гидроксида меди для производства ванилина и целлюлозы. Полученная продукция востребована во многих областях, в том числе в пищевой, фармацевтической, химической промышленности, медицине, синтезе новых функциональных полимеров и нанокомпозитов.
Предложенные учеными схемы переработки древесины лиственницы позволяют диверсифицировать продукцию ценных соединений с учетом текущих потребностей рынка.
Известно, что из одной тонны древесины получается около 400 килограмм как обычной, так и микрокристаллической целлюлозы; 200 килограмм арабиногалактана; 50 килограмм ванилина и 40 килограмм наноцеллюлозы. Стоимость конечных продуктов разных производителей существенно отличается.
Так, один килограмм наноцеллюлозы стоит порядка 150 долларов США, один килограмм ванилина- 12 долларов США, а один килограмм обычной целлюлозы – лишь один доллар. В целом, стоимость продуктов, которые можно получить из одной тонны лиственницы, комбинируя различные методы, может превышать 5000-7000 долларов США.
