Глава 16. Переработка отходов заготовки и использование растительного сырья

Широко распространенным и еще малоутилизируемыми крупнотонажными отходами являются твердые отходы процессов заготов­ки, переработки и использования растительного сырья - древесины и большого числа видов сельскохозяйственной продукции. Утилиза­ция таких отходов в значительной степени основана на использова­нии различных химических, механохимических, термохимических и биохимических превращений содержащихся в них компонентов в ценные вещества и материалы. Ниже освещены источники образо­вания и основные направления технологии рекуперации различного вида древесных отходов и некоторых родственных древесным ви­дам отходов сельскохозяйственного производства. Общность природы и в целом ряде случаев направлений использования, а также способов переработки является предпосылкой для совместного рас­смотрения наиболее распространенных на практике технологий ре­куперации указанных отходов.

16.1. Масштабы потребления и воспроизводства растительного сырья

Процессы фотосинтеза в природе производят из года в год около 200 млрд. т. органического сырья (биомассы), что более чем в 20 раз превышает суммарную добычу угля, нефти и газа. Значительная часть этого количества биомассы приходится на древесину и одно­летние сельскохозяйственные растения.

На каждого жителя в СССР приходилось 3,88 га лесных насаж­дений и 341 м³ запасов древесины. По общей площади лесного фон­да (четвертая часть всех лесов земного шара, в том числе половина хвойных, или примерно 910 млн. га) и запасам древесины (около 80 млрд. м³) СССР находился на первом месте в мире.

До 2000 различных продуктов, получаемых из древесины, исполь­зуется человеком. Среди наиболее крупных потребителей древеси­ны следует назвать такие отрасли промышленности как деревообрабатывающая (производство стандартных домов, мебели, тары, фа­неры, спичек, различных клеёв и др.), целлюлознобумажная (различные виды целлюлозы, бумаги, картона), строительная (стро­ительные материалы, различные плиты, паркет, облицовочные и кро­вельные покрытия, шпалы и др.), топливноэнергетическая (топливо, смазочные средства, топливные добавки), химическая (спирты, растворители, лаки, краски, искусственные волокна, пластические мас­сы и др.), сельское хозяйство (кормовые добавки, удобрения, ядохи­микаты), горнодобывающая, металлургическая, машиностроитель­ная (крепь, детали и части транспортных средств, механизмов, машин и др.), а также ряд других.

Общий средний естественный прирост древесины за год на территерии СССР был примерно равен 900 млн. м³, а объем ее заготовок составлял около 400 млн. м³. Однако масштабы потребления этого вида возобновляемого сырья прогрессивно увеличиваются. Так, если в доре­волюционной России в 1913 г. было выработано 14,2 млн. м³ пиломате­риалов, 258 тыс. т целлюлозы и 269 тыс. т бумаги, то в 1967 г. в СССР объем заготовок деловой древесины вырос в 9 раз, объем производства целлюлозы и древесной массы - в 18 раз, а производство бумаги и кар­тона - в 20 раз.

Масштабы производства и потребления зерновых и технических сельскохозяйственных культур определяются размерами выделяе­мых для их выращивания угодий и урожайностью последних.