СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДИФИКАЦИИ ЛИГНОЦЕЛЛЮЛОЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЯ, ИЗГОТОВЛЕННЫЕ ДАННЫМ СПОСОБОМ ИЗ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ЛИГНОЦЕЛЛЮЛОЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ

1. Способ изготовления модифицированного лигноцеллюлозного материала путем контакта и реакции лигноцеллюлозного материала с модифицирующим реагентом, который содержит ангидрид кислоты, и очистки модифицированного лигноцеллюлозного материала для удаления избытка модифицирующего реагента и побочных продуктов, включающий следующие стадии:
a) введение лигноцеллюлозного материала в первую активационную зону (3) и обработку лигноцеллюлозного материала в первой активационной зоне, имеющей атмосферу модифицирующего реагента, который содержит один или несколько ангидридов кислот в паровой форме в газе при манометрическом давлении от 0 до 50 кПа и температуре от 100 до 160°C;
b) перенос лигноцеллюлозного материала из первой активационной зоны во вторую реакционную зону (9) и обработку лигноцеллюлозного материала во второй реакционной зоне, имеющей атмосферу газа при манометрическом давлении от 0 до 50 кПа и температуре от 120 до 190°C;
c) перенос лигноцеллюлозного материала из второй реакционной зоны в очистительную зону (15) и очистку лигноцеллюлозного материала водяным паром или водой в очистительной зоне;
d) необязательный перенос на дополнительную обработку.
2. Способ по п. 1, в котором лигноцеллюлозный материал включает древесные щепки.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором лигноцеллюлозный материал состоит из древесных стружек.
4. Способ по п.1, в котором атмосферу модифицирующего реагента, который содержит один или несколько ангидридов кислот в паровой форме в газе при манометрическом давлении от 0 до 50 кПа и температуре от 100 до 160°C, в первой активационной зоне поддерживают, регулируя нагревательное устройство, введение газа и дозированное введение модифицирующего реагента.
5. Способ по п.1, в котором доза модифицирующего реагента, вводимого в первую активационную зону, составляет от 0,9 до 2,0 стехиометрического количества модифицирующего реагента, вычисленного на основании реакционноспособных гидроксильных групп, подлежащих модификации в лигноцеллюлозном материале.
6. Способ по п.1, в котором модифицирующий реагент, вводимый в первую активационную зону, имеет содержание гидратированных кислот ниже 3 мас.%.
7. Способ по п.1, в котором пар модифицирующего реагента производят путем распыления модифицирующего реагента в жидкой форме в первую активационную зону.
8. Способ по п.1, в котором лигноцеллюлозный материал перед введением в первую активационную зону имеет температуру ниже температуры конденсации пара модифицирующего реагента.
9. Способ по п.1, в котором лигноцеллюлозный материал, вводимый в первую зону, высушивают до содержания воды ниже 7 мас.%.
10. Способ по п.1, в котором лигноцеллюлозный материал обрабатывают в первой активационной зоне в течение от 5 до 30 минут.
11. Способ по п.1, в котором лигноцеллюлозный материал обрабатывают во второй реакционной зоне в течение от 5 до 30 минут.
12. Способ по п.1, который является непрерывным, и в котором лигноцеллюлозный материал непрерывно движется через первую активационную зону, вторую реакционную зону и очистительную зону.
13. Способ по п.1, в котором лигноцеллюлозный материал движется в периодическом режиме в первую активационную зону, затем во вторую реакционную зону и, наконец, в очистительную зону.
14. Способ по п.1, в котором лигноцеллюлозный материал на стадии c) очищают водяным паром, имеющим температуру от 100 до 150°C.
15. Способ по п.1, в котором полученный в результате модифицированный лигноцеллюлозный материал на 16-22% превышает по массе исходный высушенный лигноцеллюлозный материал, вводимый в первую активационную зону.
16. Способ по п.1, в котором лигноцеллюлозный материал включает древесные щепки или более крупные древесные фрагменты.
17. Модифицированный лигноцеллюлозный материал, получаемый способом по любому из предшествующих пунктов.
18. Устройство для осуществления способа по любому из пп. 1-16, в которое включены:
a) закрытая первая активационная зона (3):
- устройство для введения лигноцеллюлозного материала (1) в первую активационную зону,
- устройство для введения модифицирующего реагента (4) в первую активационную зону,
- устройство (6) для введения газа в первую активационную зону,
- нагревательное устройство, и
- выпуск для активированного лигноцеллюлозного материала;
b) закрытая вторая реакционная зона (9):
- устройство для введения активированного лигноцеллюлозного материала во вторую реакционную зону,
- устройство (7) для введения газа во вторую реакционную зону,
- нагревательное устройство, и
- один или несколько выпусков для удаления обработанного (прореагировавшего) лигноцеллюлозного материала и побочных продуктов из второй реакционной зоны;
c) очистительная зона (15):
- устройство для введения прореагировавшего лигноцеллюлозного материала в очистительную зону,
- устройство для введения воды или водяного пара в очистительную зону, и
- один или несколько выпусков для удаления модифицированного лигноцеллюлозного материала и побочные продукты из очистительной зоны.
19. Устройство по п. 18, в котором первая активационная зона дополнительно включает:
- устройство для регулирования манометрического давления от 0 до 50 кПа,
- устройство для регулирования температуры от 100 до 140°C,
- устройство для регулирования введения модифицирующего реагента,
- устройство для регулирования введения лигноцеллюлозного материала, и
- устройство для совместного регулирования всех перечисленных выше устройств.