Holz als Chemierohstoff und Faserlieferant

Verfasst von Dr. Ernst Kürsten. Veröffentlicht in Vorlesung

Das weltweit wichtigste "Chemieprodukt" auf der Basis Holz ist Zellstoff, der überwiegend in der Papierindustrie eingesetzt wird. Das folgende Video der Firma Sappi zeigt die Produktion von Zellstoff und Papier recht anschaulich: https://www.youtube.com/watch?v=8i5_ujleejg

Prüfungsrelevante Fragen dazu:

  1. Welchen Vorteil bietet Nadelholz gegenüber zu Laubholz bei der Papierherstellung?
  2. Was bedeutet „holzfreies“ Papier?
  3. Welche Prozessstoffe werden der Zellulose bei der Papierherstellung beigemischt oder auf das Rohpapier aufgetragen und wozu werden sie benötigt?

Eine weitere Verwendungsmöglichkeit für Zellulose wird in dem folgenden Fernsehbeitrag dargestellt:

Wundermaterial Viskose (Galileo, 20.04.2010: Natur oder Chemie? Ist Viskose eine Naturfaser wie zum Beispiel Baumwolle oder was steckt dahinter?)

Weitere Prüfungsfragen zu diesem Themenbereich (Antworten dazu im Vorlesungsskript):

  1. Was íst der Unterschied zwischen Zelluloseregeneraten und Zellulosederivaten und nennen Sie für jedes zwei Beispiele?
  2. Was ist Viskose und was für Produkte werden daraus gemacht? (Das Bild oben zeigt den Weg vom Rohmaterial, über die honigähnliche Viskose (Xanthat), die Viskosefasern zum gefärbte Faden.)
  3. Was sind wichtige Einsatzgebiete von Zelluloseregeneraten?
  4. Sind Methyl- und Ethylcellulose Zelluloseregenerate oder Zellulosederivate? Nennen Sie Beispiele für die Verwendung dieses Produkte (z.B. „Methocell“ und „Ethocell“).
  5. Nennen Sie fünf technische Eigenschaften, die durch Zellulose-Ether („Ethocell“) beeinflusst werden können.
  6. Für welche Zwecke werden Zellulosederivate in der Lebensmittelindustrie eingesetzt?

Für die Zellstoffproduktion wird nur knapp die Hälfte der Holzmasse benötigt.

  1. Was der Rest und was geschieht damit normalerweise? (Die wichtige Prüfungsfrage wird im Video nicht beantwortet!)
  2. Nennen Sie 5 Produkte, die aus oder mit Lignin hergestellt werden. (Dazu auch das folgende Video!)
  3. Was wissen Sie über die Gewinnung und Verwendung von Vanillin?

Zur einem bisher geringen Teil wird der Reststoff aus der Zellstoffproduktion (nicht das Holz selbst!) als Ersatz für "Plastik" eingesetzt: Flüssiges Holz (Galileo, Episode 55 • 26.02.2019 : Flüssiges Holz aus Schwaben gegen das Müllproblem)

Vor dem Hintergrund solcher Nutzungen werden seit etlichen Jahren Methoden einer vollständigen Verwertung von Holzbiomasse in einer Lignocellulose-Bioraffinerie entwickelt, wie das folgede Video darstellt:

https://www.youtube.com/watch?v=DOvPCqftqiY

  1. Beschreiben Sie kurz stichwortartig den Produktionsablauf in einer Lignocellulose Bioraffinerie.
  2. Welche Stoffe werden in einer Lignocellulose-Bioraffinerie gewonnen und wofür können diese genutzt werden?

Eine neue Anwendung für Lignin als Leim für die Sperrholzproduktion: Die lettische Firma Latvijas Finieris benutzt aufbereitetes Lignin von Stora Enso aus Finnland zur Herstellung von Birkensperrholz mit einem geringeren " Carbon footprint". (Pressemitteilung vom 10.06.2020)

 

 

 

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