МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ГОУ ВПО Уральский государственный лесотехнический университет

Кафедра химической технологии древесины

Одобрена: Утверждаю

кафедрой МиВЭДП

Декан факультета экономики и управления

Протокол от 01.09.2010 № 1

Зав кафедрой

_ Часовских В.П.

"_" 2010 г.

Методической комиссией Факультета экономики и управления Протокол от 20.09.2010 г. № 1 Председатель

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

Дисциплина ФТД.02ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ

ЛЕСОХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА

Направление 080500.62 - менеджмент Разработчик УМК доцент Юрьев Ю.Л.

Екатеринбург

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Уральский государственный лесотехнический университет Кафедра химической технологии древесины Одобрена: Утверждаю:

кафедрой МиВЭДП Декан ФЭУ _ В.П. Часовских протокол № 1 от 1 сентября 2010 г.

методической комиссией ФЭУ «_»_2005 г.

протокол № 1 от 22 сентября 2010 г.

.

Программа учебной дисциплины Технология лесохимических производств ФТД. Для направления 080500.62 – менеджмент Кафедра химической технологии древесины Семестр Всего часов Аудиторных часов Лекции Лабораторные занятия Практические занятия Самостоятельная работа Контрольные мероприятия зачет Составитель доц., к.т.н. Юрьев Ю.Л.

Екатеринбург Введение Дисциплина «Техника и технология лесохимических производств»

относится к специальным дисциплинам, на которую опираются ряд специальных ДИСЦИПЛИН.

При очной форме обучения по дисциплине предусмотрены прослушивание лекций, выполнение практических занятий и сдача зачета. Дисциплина изучается в 5 семестре 3 курса.

При заочной форме обучения по дисциплине предусмотрены прослушивание лекций, выполнение практических занятий, контрольной работы, сдача зачета. Дисциплина изучается в 5 семестре (зачёт) семестре курса. На контрольную работу выносятся разделы 1-4 содержания дисциплины.

1. Цели и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе До начала изучения дисциплины обучающийся должен:

• знать: основы технологии и организации лесопромышленных и деревообрабатывающих производств • уметь и иметь навыки применения информационных систем в экономике • иметь представление об основных классах органических веществ в переделах школьно го курса химии Цель изучения дисциплины – профессиональная подготовка экономистов-менеджеров.

Проблемы повышения эффективности работы химико-лесного комплекса определяют необходимость глубокого изучения специалистами экономического профиля технологий и конъюнктуры рынка производства по химической переработке древесины, включающих лесохимическую, гидролизную и микробиологическую, целлюлозно-бумажную отрасли.

Задачи дисциплины заключаются в необходимости познакомить студентов с основными технологическими процессами химической переработки древесины; уровнем качества и рынком сбыта продукции предприятий химико-лесного комплекса.

Изучив дисциплину, студенты должны:

– знать профессиональную терминологию, относящуюся к химической переработке древесины;

– усвоить сущность и последовательность основных процессов на предприятиях, занятых химической переработкой древесины;

– знать сферы применения основных продуктов химической переработки – знать проблемы качества и конкурентоспособности основных видов продукции химико-лесного комплекса;

– знать технические и экологические проблемы производств по химической переработке древесины и перспективы развития отрасли.

– уметь и иметь навыки: выявлять проблемы экономического характера мри анализе конкретных ситуаций, предлагать способы их решения и оценивать ожидаемые результаты – иметь представление: о структуре и тенденциях развития химико-лесного комплекса в РФ и за рубежом, перспективах технико-экономического развития отрасли.

Основы технологии и ор- ВЭД предприятия Комплексный эконоганизации лесопромыш- мический анализ Основы технологии и ор- Маркетинг ганизации деревообрабатывающих производств 3. Учебно-методические материалы по дисциплине 3.1. Учебная литература Основная 1. Комплексная химическая переработка древесины: Учебник для вузов.Под ред. проф. И.Н.Ковериинского.-Архангельск: изд-во Арханг.гос.техн.ун-та, 2002 -347с.

Дополнительная 2. Выродов В.А., Кислицын А.Н., Глухарева М.И. и др. Технология лесохимических производств. М.: Лесн. пром-сть, 1987- 352с.

3. Справочник лесохимика /С.В.Чудинов, А.Н.Трофимов, Г.А.Узлов и др.

М.: Лесн. пром-сть, 1987-272с.

4. Вахрушев В.И. Производство дубильных экстрактов. М.:

Легпромбытиздат, 1990, 320с.

5. Ю.Л.Юрьев. Технология лесохимических производств. Ч. 1. Пиролиз древесины. Учебное пособие. Екатеринбург, РИО УГЛТА, 1997 -99с.

3.2. Методическая литература 6. М.И.Ведерникова, В.С.Таланкин, Ю.Л.Юрьев. Оборудование для переработки растительного сырья. Конструкции основных и вспомогательных аппаратов (машин). Учебное пособие для студентов специальности 2603.

Екатеринбург, изд-во УГЛТУ, 2004 -172с.

7. Ю.Л.Юрьев. Исходные данные и формы отчета для практических занятий студентов ФЭУ,2005г.

1. Мультимедийные средства - оверхед проектор с комплектом фолий для лекций.

2. Компьютерный класс факультета ИЭФ (20 компьютеров) 3. Образцы продуктов химико-лесного комплекса - целлюлоза, бумага, картон, канифоль, эфирные масла, активные угли Классификация древесного сырья для химической переработки. Основные направления химической 2 1, переработки древесины.

Пиролиз древесины. Традиционная и перспективная 3 1,2, сырьевая база. Принципиальная схема пиролиза древесины. Применение основных продуктов пиролиза в Переработка древесного угля. Применение продуктов 3 1,2, переработки древесного угля. Экологические проблемы пиролиза древесины и переработки его продуктов.

Понятие об экстрактивных веществах дерева, их 3 1, классификация. Способы выделения экстрактивных веществ. Сырьевая база.

Добыча и переработка живицы. Применение канифоли и 3 1, скипидара. Переработка канифоли и скипидара.

Переработка сульфатного мыла. Применение продуктов 2 1, переработки.

Сырьевая база целлюлозно-бумажного производства. 2 1, Производство целлюлозы и древесной массы.

Производство бумаги и картона. Классификация 2 1,2,4, (применение) бумаги и картона. Экологические проблемы Производство и применение спирта и углекислоты.

Производство и применение дрожжей. Экологические проблемы гидролизных предприятий Раздел 1. Термохимическая переработка древесины Сырьевая база термохимической переработки древесины.

Требования к сырью для производства древесного угля. Влияние качества сырья на выход и качество продуктов термохимической переработки древесины. Техника и технология термохимической переработки древесины.

Пиролиз, газификация и термическое ожижение древесины. Применение основных видов продукции. Экологические проблемы термохимический переработки древесины. Газовые выбросы, сточные воды и твердые отходы.

Зависимость экономики производства от уровня решения экологических проблем. Экономика термохимической переработки древесины. Уровень цен на продукцию, основные страны-производители. Перспективные направления развития.

Раздел 2. Обработка древесины кислотами Сырьевая база гидролизного производства.

Требования к сырью при производстве спирта и кормовых дрожжей.

Влияние качества сырья на выход и качество продукции. Техника и технология гидролиза древесины. Применение основных видов продукции (технический спирт, кормовые дрожжи, углекислота). Экологические проблемы гидролизного производства. Проблемы утилизации гидролизного лигнина и их влияние на общую эффективность производства.

целлюлозно-бумажного производства.

Требования к сырью для производства целлюлозы, бумаги и картона.

Влияние качества сырья на выход и качество продукции ЦБП. Техника и технология ЦБП. Сульфатный и сульфитный способ варки целлюлозы.

Применение бумаги и картона. Экологические проблемы ЦБП. Выбросы в атмосферу, сточные воды, твердые отходы. Зависимость экономики производства от уровня решения экологических проблем. Экономика ЦБП.

Уровень цен на продукцию, основные страны-производители. Перспективные направления развития ЦБП.

Раздел 4. Обработка растворителями.

Сырьевая база для выделения и переработки растительных экстрактивных веществ. Влияние качества сырья на выход и качество продукции. Техника и технология для выделения и переработки растительных экстрактивных веществ. Переработка живицы, коры, отходов сульфатной варки целлюлозы. Применение основных продуктов на базе растительных экстрактивных веществ. Экологические проблемы выделения и переработки экстрактивных веществ. Зависимость экономики производства от уровня решения экологических проблем. Экономика выделения и переработки экстрактивных веществ. Уровень цеп на основную продукцию (канифоль, скипидар, эфирные масла, жирные кислоты, экстракты древесной зелени). Основные страны-производители.

Перспективные направления развития технологий выделения и переработки растительных экстрактивных веществ.

Определения качества этилового спирта и дрожжей 4 Определение качества пищевой уксусной кислоты 2 6. График самостоятельной работы студентов по курсу Технико-экономическая характеристика отходов лесной и деревообрабатывающей промышленности и сельского 2 1, хозяйства как сырья для гидролизного производства.

Преимущества и недостатки технологии гидролиза концентрированными кислотами.

Пути повышения эффективности гидролизного производства.

Технико-экономическая эффективность применения кормовых дрожжей в народном хозяйстве.

Многоатомные спирты и области их применения Проблемы переработки гидролизного лигнина.

Показатели работы аппаратов для производства древесного угля.

Производство пищевой уксусной кислоты.

Техника и технология переработки парогазовой смеси от пиролиза древесины.

Получение и применение окситерпенового растворителя Производство синтетической камфары.

Производство и применение резинатов канифоли.

Производство и применение эфиров канифоли.

Технико-экономические показатели варки целлюлозы.

Производство полуцеллюлозы и целлюлозы высокого Виды древесной массы, методы получения и области применения.

Технологические схемы переработки макулатуры.

Изготовление и области применения многослойного листового картона.

Требования к сырью при производстве древесного угля.

Влияние качества сырья на выход и качество древесного угля. 3. Режим и продукты газификации древесины.

Режим и продукты термического ожижения древесины Технологические факторы, влияющие на выход и качество древесного угля Сырьевые факторы, влияющие на выход и качество древесного угля Физические факторы, влияющие на выход и качество древесного угля Применение древесного угля Газовые выбросы, сточные воды и твердые отходы в производстве древесного угля 10. Уровень цен на древесный уголь, основные страны-производители.

11. Применение активных углей БАУ 12. Применение активных углей ОУ 14. Применение древесноугольных брикетов 15. Перспективные направления развития пиролиза древесины.

16. Требования к сырью при производстве спирта и кормовых дрожжей.

17. Влияние качества сырья на выход и качество спирта и кормовых дрожжей.

18. Применение твердой и жидкой углекислоты 19. Применение технического спирта 20. Применение кормовых дрожжей 21. Проблемы утилизации гидролизного лигнина и их влияние на общую эффективность производства.

22. Требования к сырью для производства целлюлозы, бумаги и картона.

23. Влияние качества сырья на выход и качество продукции ЦБП.

24. Сульфатный и сульфитный способ варки целлюлозы.

25. Применение картона 26. 27.Выбросы в атмосферу, сточные воды, твердые отходы ЦБП 27. Зависимость экономики ЦБП от уровня решения экологических проблем.

28. Уровень цен на бумагу и картон, основные страны-производители.

Перспективные направления развития ЦБП.

29. Сырьевая база для выделения и переработки растительных экстрактивных веществ.

30. Влияние качества сырья на выход и качество экстрактивных веществ, Переработка живицы.

31.

Переработка коры в РФ и за рубежом 32.

Переработка отходов сульфатной варки целлюлозы.

33.

Применение основных продуктов на базе растительных экстрактивных 34.

веществ.

35. Экологические проблемы выделения и переработки экстрактивных веществ.

36. Уровень цен на канифоль и скипидар, основные страны-производители 37. Применение продуктов переработки древесной зелени.

38. Перспективные направления развития технологий выделения и переработки растительных экстрактивных веществ.

8. Контроль результативности учебного процесса по Контроль результативности на очной форме обучения включает зачет, защиту практических занятий с применением тестовых заданий (см. приложение 1), защиту реферата. Сводная информация по контролю с указанием номеров разделов содержания дисциплина, вида учебной работы и учебного процесса, вида, метода и средства контроля приведена в матрице контроля (см.

приложение 2). Контроль результативности на заочной форме обучения, по сравнению с очной, включает выполнение контрольной работы вместо защиты реферата.

Примерный перечень тестовых заданий ТЕМА: «Термохимическая переработка древесины»

1. Физические факторы пиролиза температура, давление 2. Сырьевые факторы пиролиза порода, влажность, зольность, наличие гнили 3. Технологические факторы пиролиза скорость подъема температуры, способ обогрева, вид теплоносителя, применение химических добавок 4. Породы для производства древесного угля марки А береза, дуб, бук, граб, клен 5. Породы для производства древесного угля марки Б осина, липа, ольха, ива, рябина 6. Породы для производства древесного угля марки В сосна, ель, лиственница, пихта, можжевельник 7. Основные стадии формирования структуры древесного угля дегидратация, ароматизация, поликонденсация, формирование сеток, формирование кристаллитов 8. Зависимость основных свойств древесного угля от температуры прочность, пористость, электросопротивление, активность поверхности 9. Основные показатели качества древесного угля содержание нелетучего углерода, влажность, зольность, размер кусков, кажущаяся плотность 10.Дайте определение понятию истинная плотность 11.Дайте определение понятию кажущаяся плотность 12.Дайте определение понятию насыпная плотность 13.Дайте определение понятию общая пористость 14.Дайте определение понятию суммарный объем пор 15.Укажите размеры пор микропоры, супермикропоры, мезопоры, макропоры 16.Применение древесного угля как восстановителя выплавка ковкого чугуна, производство ферросплавов, производство цветных металлов, производство сплавов цветных металлов, производство технического кремния, производство дымного пороха, твердая смазка, производство брикетов 17.Зависимость состава древесного угля от температуры углерод (рост), кислород (падение), водород (падение), зольность (рост) 18.Физические факторы брикетирования 19.Сырьевые факторы брикетирования 20.Технологические факторы брикетирования 21.Основные потребители древесноугольных брикетов 22.Физические факторы активации 23.Сырьевые факторы активации 24.Технологические факторы активации 25.Основные потребители углей БАУ.

26.Основные потребители углей ОУ 27.Состав фенольной части пиролизной смолы 28.Состав нейтральной части пиролизной смолы 29. Состав кислотной части пиролизной смолы 30. Основные потребители отстойной смолы 31. Основные потребители растворимой смолы ТЕМА: «Обработка древесины кислотами»

1. Лучшее сырье для производства спирта.

лиственные породы, хвойные породы, смесь пород, солома, кукурузная кочерыжка 2. Лучшее сырье для производства кормовых дрожжей лиственные породы, хвойные породы, смесь пород, солома, кукурузная кочерыжка 3. Применение технического спирта электротехника, сырье для органического синтеза, растворитель 4. Применение кормовых дрожжей добавка в корм домашнему скоту, изготовление премиксов 5. Последовательность стадий при получении древесного сусла пропарка, перколяция, отжим, нейтрализация 6. Последовательность стадий при переработке сусла на спирт укрепление бражки, отбор сивушных масел, отбор метанола 7. Последовательность стадий при переработке сусла на дрожжи флотация, сепарация, сушка ТЕМА: «Обработка древесины щелочами»

1. Сырье для сульфатной варки целлюлозы сосна, береза, тополь, солома 2. Сырье для сульфитной варки целлюлозы ель, пихта 3. Сырье для производства бумаги целлюлоза, макулатура, тряпье, древесная масса 4. Последовательность операций при варке целлюлозы 5. Последовательность операций при изготовлении бумаги 6. Виды бумаги 7. Виды картона 8. Основные страны-производители продукции ЦБП США, Япония, Ки тай, Германия, Корея, Швеция 9. Твердые отходы ЦБП скол, кора, волокно, отработанный ил 10.Наиболее опасные вещества в сточных водах ЦБП хлорорганические соединения от отбелки целлюлозы, сероорганические соединения от варки целлюлозы 11. Газовые выбросы ЦБП сернистый ангидрид, метилмеркаптан, диметилсульфид ТЕМА: «Обработка растворителями»

1. Перечислите сырье для заготовки живицы ель, сосна, лиственница, пихта, кедр 2. Последовательность стадий при переработке живицы отстаивание, плавление, фильтрование 3. Элементы канифолеварочной колонны ввод терпентина, ввод острого пара, ввод глухого пара, ситчатые тарелки, колпачковые тарелки 4. Показатели качества канифоли температура размягчения, цветность, кислотное число 5. Применение канифоли производство синтетического каучука, производство шин, производство РТИ, проклейка бумаги и картона, производство клеящих составов, производство лаков и красок 6. Показатели качества скипидара 7. Диапазон температур выкипания, цветность, кислотное число 8. Применение скипидара производство лаков и красок, производство ядохимикатов, производство камфары, производство душистых веществ 9. Какие лесохимические продукты применяются в пищевой промышленности 10. Какие лесохимические продукты применяются в парфюмернокосметической промышленности 11. Где продукты пиролиза применяются в металлургии 12. Состав коры целлюлоза, лигнин, гемицеллюлозы, экстрактивные вещества, минеральные вещества 13. Виды коры для производства дубильных экстрактов дуб, лиственница, ель, ива 13. Применение коры топливо, производство древесного угля, выделение индивидуальных веществ, производство дубильных экстрактов, производство компостов Матрица контроля текущей и итоговой результативности учебного процесса по дисциплине:

№ раздела

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ГОУ ВПО «Уральский государственный лесотехнический университет»

Дисциплина Техника и технология лесохимического производства Направление 080500.62 - менеджмент А. Учебно-организационная документация 1. ГОС ВПО (фрагмент, относящийся к дисциплине) 2. Учебный план (фрагмент, относящийся к дисциплине) 3. Учебный график (фрагмент, относящийся к дисциплине) 4. Программа учебной дисциплины, в т.ч.

4.1. Учебно-методическое обеспечение дисциплины:

Учебники, учебные пособия, курсы лекций, конспекты лекций Библиотека УГЛТУ в т.ч. подготовленные разработчиком УМК в т.ч. в электронном виде методические рекомендации по выполнению практических и семинарских занятий методические рекомендации к курсовому проектированию методические рекомендации к дипломному проектированию методические указания по использованию прикладных компьютерных программ и электронных учебников дисциплины методические рекомендации по выполнению самостоятельной методические рекомендации по самостоятельному выполнению научной работы по дисциплине варианты индивидуальных заданий на самостоятельную справочные материалы по дисциплине 4.2. Контрольно-измерительные материалы по дисциплине;

перечень вопросов, выносимых на государственный экзамен тесты остаточного контроля знаний анкеты для оценки качества образования 6.3. Ресурсы специализированные аудитории специализированные лаборатории базы практик технические средства обучения в т.ч.

- компьютерные классы - прикладные компьютерные программы - обучающие компьютерные программы - мультимедиа средства 7. Программа практики 8. План семинаров 9. График контрольных мероприятий 10. График самостоятельной работы обучающихся 11. График консультаций Результаты внутренней оценки качества образования по дисциплине Результаты внешней оценки качества образования по дисциплине