農林化工產品是指以農林產物為原料經過化學加工而獲得的化學品。曾經是獲取有機化工產品的主要來源之一，與農業、林業和輕工業的發展有關。
基本介紹
- 中文名：農林化工產品
- 外文名：Forestry chemical products
- 原料：農林產物
- 曾經：獲取有機化工產品的主要來源之一
正文,
正文
以農林產物為原料經過化學加工而獲得的化學品。例如由木材乾餾、澱粉發酵、植物纖維水解、油脂加工、造紙漿液廢液中浮油提取等加工方法所獲得的一系列產品。
農林化工有著悠久的歷史，曾經是獲取有機化工產品的主要來源之一，隨著煤化工和石油化工的發展，逐漸處於次要地位。但由於農林資源的可再生性、原料易得且低廉、加工方法簡單等特點，尤其隨著生物化學工程的發展，對農林資源比較豐富的國家來說，農林化工產品仍具有一定意義。世界上油脂加工和植物原料加工為化工產品的生產能力以美國為最大；蘇聯在植物水解制化工產品的技術和產量上占優勢。
農林化工產品加工方法多，品種龐雜，與農業、林業和輕工業的發展有關。具有工業意義的農林化工產品主要有下列幾類：
植物纖維水解產品 含有豐富的纖維素、半纖維素的木材、稻草、蘆葦等在酸化劑作用下發生水解反應，使纖維素、半纖維素轉化為單糖，並與不能水解的木質素分離，再經加工即得各種產品。同一種原料經控制水解條件可製成不同產品。水解加工也是由非食用植物中獲取可食用產品的重要方法。其主要產品為糠醛、木糖醇和呋喃衍生物等。此外，也用植物纖維製造漿料，生產人造纖維、硝酸纖維。
①糠醛 產量較大，是農林化工的典型產品。
②木糖醇 以玉米芯、甘蔗渣、木材等為原料，在100～130℃用硫酸水解1～2h，可得到含木糖的溶液,再經中和、脫色、過濾、濃縮等過程,在125℃、3.5MPa條件下採用鎳催化劑進行加氫反應，最後得白色結晶產品。主要用於防齲食品和作為食品添加劑、增塑劑、塗料等。
③乙醯丙酸 先把纖維素水解變戊糖，再進一步脫水成羥甲基糠醛,最後分解為該產品。以甘蔗渣為原料生產糠醛的殘渣纖維木質素,在進一步補加硫酸並於180～190℃、1MPa下,反應一小時後，經中和、壓濾、精製而得純品。主要用於制醫藥、塗料。
澱粉發酵產品 含澱粉的植物或農林廢料等水解的糖液，可用發酵法製得甲醇、乙醇、雜醇油、丙酮、正丙醇和正丁醇、乳酸等產品。農林廢料經稀酸水解後，所得含戊糖溶液、亞硫酸製漿廢液、以及食品工業中的含糖廢液，在加入菌種進行酵母增殖後，經分離、乾燥可獲得飼料酵母，這是營養豐富的飼料添加劑。
木材化學加工產品 木材經乾餾，即隔絕空氣加熱至高溫發生分解反應，能得到甲酸、甲醇、醋酸等產品（見乾餾）。此外，將木材直接進行化學加工得到下列產品，其中以浮油產量最大。
①浮油 亦稱妥爾油。以針葉樹為原料用硫酸鹽法制木漿時，木材中的樹脂酸和脂肪酸在蒸煮過程中形成皂化物,並與中性物質一起浮於蒸煮黑液的上層,經分離後稱為木漿浮油。以木材為原料造紙,一般每噸紙漿可產浮油30～50kg。1977年，世界浮油產量已達1.33Mt。因浮油來自造紙工業的廢液,故價格低廉。浮油中含30%～60%樹脂酸、60%～30%脂肪酸、7%～10%中性物和少量氧化物。粗浮油可作橡膠軟化劑。通過溶劑從中提出的植物甾醇，可作乳化劑、香料和藥物等的原料。浮油經分離、酸化、精餾，可分出浮油脂肪酸、浮油松香和浮油瀝青。浮油脂肪酸中以硬脂酸和棕櫚酸為主的飽和酸僅占10%以下，油酸和亞油酸為主的不飽和酸占90%以上，是製備高級脂肪酸的重要原料。浮油松香和脂肪酸是廉價的工業油脂原料，可作塗料、二聚酸、表面活性劑等的原料。中性物浮油瀝青可用作紙板、橡膠和瀝青的添加劑以及膠粘劑、熱塑性樹脂材料。製取浮油產品不僅有工業意義,對消除污染、保護環境也有一定作用。
②松節油 存於針葉樹松脂中的萜烯化合物。主要成分為α-蒎烯及β-蒎烯,在蒸餾松脂時首先蒸出;也可由木材乾餾或制木漿過程的排氣經冷凝收集而得到。是良好的溶劑，也可用作塗料催乾劑、膠粘劑等。由松節油可合成樟腦、冰片、松油醇、芳樟醇及萜烯樹脂等重要產品。這些產品廣泛用於醫藥、染料、香料、橡膠等工業中。
③松香 一種以樹脂酸的同分異構體為主要成分的複雜混合物，由蒸餾松脂獲得。主要由樹脂酸、脂肪酸、中性物組成。松香的化學加工產品很多：與馬來酸酐加工製成的馬來松香有廣泛用途，是醇酸樹脂、紙張施膠和橡膠加工的添加劑；經加氫反應可製成氫化松香，用作膠粘劑、合成橡膠軟化劑等的原料；經歧化生成的歧化松香可做合成橡膠的乳化劑（見橡膠助劑）。
參考書目
E.Sjstrm.Wood Chemistry, Fundamentals and Applications,Academic Press,New York,1981.
農林化工有著悠久的歷史，曾經是獲取有機化工產品的主要來源之一，隨著煤化工和石油化工的發展，逐漸處於次要地位。但由於農林資源的可再生性、原料易得且低廉、加工方法簡單等特點，尤其隨著生物化學工程的發展，對農林資源比較豐富的國家來說，農林化工產品仍具有一定意義。世界上油脂加工和植物原料加工為化工產品的生產能力以美國為最大；蘇聯在植物水解制化工產品的技術和產量上占優勢。
農林化工產品加工方法多，品種龐雜，與農業、林業和輕工業的發展有關。具有工業意義的農林化工產品主要有下列幾類：
植物纖維水解產品 含有豐富的纖維素、半纖維素的木材、稻草、蘆葦等在酸化劑作用下發生水解反應，使纖維素、半纖維素轉化為單糖，並與不能水解的木質素分離，再經加工即得各種產品。同一種原料經控制水解條件可製成不同產品。水解加工也是由非食用植物中獲取可食用產品的重要方法。其主要產品為糠醛、木糖醇和呋喃衍生物等。此外，也用植物纖維製造漿料，生產人造纖維、硝酸纖維。
①糠醛 產量較大，是農林化工的典型產品。
②木糖醇 以玉米芯、甘蔗渣、木材等為原料，在100～130℃用硫酸水解1～2h，可得到含木糖的溶液,再經中和、脫色、過濾、濃縮等過程,在125℃、3.5MPa條件下採用鎳催化劑進行加氫反應，最後得白色結晶產品。主要用於防齲食品和作為食品添加劑、增塑劑、塗料等。
③乙醯丙酸 先把纖維素水解變戊糖，再進一步脫水成羥甲基糠醛,最後分解為該產品。以甘蔗渣為原料生產糠醛的殘渣纖維木質素,在進一步補加硫酸並於180～190℃、1MPa下,反應一小時後，經中和、壓濾、精製而得純品。主要用於制醫藥、塗料。
澱粉發酵產品 含澱粉的植物或農林廢料等水解的糖液，可用發酵法製得甲醇、乙醇、雜醇油、丙酮、正丙醇和正丁醇、乳酸等產品。農林廢料經稀酸水解後，所得含戊糖溶液、亞硫酸製漿廢液、以及食品工業中的含糖廢液，在加入菌種進行酵母增殖後，經分離、乾燥可獲得飼料酵母，這是營養豐富的飼料添加劑。
木材化學加工產品 木材經乾餾，即隔絕空氣加熱至高溫發生分解反應，能得到甲酸、甲醇、醋酸等產品（見乾餾）。此外，將木材直接進行化學加工得到下列產品，其中以浮油產量最大。
①浮油 亦稱妥爾油。以針葉樹為原料用硫酸鹽法制木漿時，木材中的樹脂酸和脂肪酸在蒸煮過程中形成皂化物,並與中性物質一起浮於蒸煮黑液的上層,經分離後稱為木漿浮油。以木材為原料造紙,一般每噸紙漿可產浮油30～50kg。1977年，世界浮油產量已達1.33Mt。因浮油來自造紙工業的廢液,故價格低廉。浮油中含30%～60%樹脂酸、60%～30%脂肪酸、7%～10%中性物和少量氧化物。粗浮油可作橡膠軟化劑。通過溶劑從中提出的植物甾醇，可作乳化劑、香料和藥物等的原料。浮油經分離、酸化、精餾，可分出浮油脂肪酸、浮油松香和浮油瀝青。浮油脂肪酸中以硬脂酸和棕櫚酸為主的飽和酸僅占10%以下，油酸和亞油酸為主的不飽和酸占90%以上，是製備高級脂肪酸的重要原料。浮油松香和脂肪酸是廉價的工業油脂原料，可作塗料、二聚酸、表面活性劑等的原料。中性物浮油瀝青可用作紙板、橡膠和瀝青的添加劑以及膠粘劑、熱塑性樹脂材料。製取浮油產品不僅有工業意義,對消除污染、保護環境也有一定作用。
②松節油 存於針葉樹松脂中的萜烯化合物。主要成分為α-蒎烯及β-蒎烯,在蒸餾松脂時首先蒸出;也可由木材乾餾或制木漿過程的排氣經冷凝收集而得到。是良好的溶劑，也可用作塗料催乾劑、膠粘劑等。由松節油可合成樟腦、冰片、松油醇、芳樟醇及萜烯樹脂等重要產品。這些產品廣泛用於醫藥、染料、香料、橡膠等工業中。
③松香 一種以樹脂酸的同分異構體為主要成分的複雜混合物，由蒸餾松脂獲得。主要由樹脂酸、脂肪酸、中性物組成。松香的化學加工產品很多：與馬來酸酐加工製成的馬來松香有廣泛用途，是醇酸樹脂、紙張施膠和橡膠加工的添加劑；經加氫反應可製成氫化松香，用作膠粘劑、合成橡膠軟化劑等的原料；經歧化生成的歧化松香可做合成橡膠的乳化劑（見橡膠助劑）。
參考書目
E.Sjstrm.Wood Chemistry, Fundamentals and Applications,Academic Press,New York,1981.
