Целлюлоза процесса

Вместо хлораигидридов можно применять ангидриды кислот. Их реакции со спиртами протекают в две стадии вначале образуются сложный эфир и кислота, и в ряде случаев (например, получение ацетата целлюлозы) процесс на этом заканчивается. Однако в более жестких условиях выделившаяся кислота этерифици-рует спирт по рассмотренной ранее обратимой реакции, причем используются обе ацильные группы ангидрида [c.204]

При взаимодействии ОН-групп целлюлозы с замещенными виниловыми соединениями в щелочной среде также образуются простые эфиры целлюлозы. Процесс описывается как реакция Михаэля [c.311]

Этим методом производят ацетат целлюлозы и другие ее эфиры, имеющие техническое значение (пропионаты и ацетобутираты). Ацетат целлюлозы получают действием избытка уксусного ангидрида на целлюлозу. Процесс проводят в присутствии веществ, в которых растворяется ацетат целлюлозы, например в ледяной уксусной кислоте или в хлористом метилене [30], причем катализатором служит серная кислота. Эта реакция протекает по уравнению (12). Чтобы выделить ацетат целлюлозы, реакционную смесь разбавляют водой, в результате чего накапливаются большие объемы разбавленной уксусной кислоты, которую нужно концентрировать и переводить в уксусный ангидрид с помощью методов, описанных выше в этой главе. [c.346]

Модуль нитрования (модуль ванны, или жидкостный модуль) - соотношение между массой нитрующей смеси и массой исходной целлюлозы. Как показали исследования, степень замещения нитрата, а следовательно его свойства зависят не от начального состава, а от состава реакционной смеси в конце нитрования. Конечный состав смеси, в свою очередь, зависит от количества воды, выделяющейся в реакции этерификации и разбавляющей смесь, а также от влажности исходной целлюлозы и поглощения смесью влаги из воздуха. Для уменьшения разбавления смеси водой, выделяющейся в реакции и содержащейся в целлюлозе, процесс нитрования ведут при большом избытке нитрующей смеси. Обычно на практике применяют модуль около 50. Дальнейшее увеличение избытка смеси становится экономически невыгодным. [c.599]

Продолжительность. Влияние продолжительности аналогично влиянию температуры, причем эти два фактора взаимосвязаны. Обычно для получения более высокозамещенных и химически однородных нитратов целлюлозы процесс нитрования продолжают в течение 0,5... 1,5 ч. Дальнейшее увеличение продолжительности углубляет окислительную и особенно гидролитическую деструкцию. [c.600]

На рис. 1.3 приведена схема регенерации химикатов при производстве сульфатной целлюлозы. Процесс регенерации состоит из ряда последовательных операций упаривания отработанного черного щелока, сжигания его органической части и преобразования неорганической части в компоненты варочного щелока. Регенерация химикатов значительно снижает себестои- [c.13]

Отжатую целлюлозу заливают ацетилирующей смесью без катализатора. Когда реакционная смесь охладится до 25 °С, в ацетилятор постепенно вводят хлорную кислоту в количестве 0,7— 0,8% от массы сухой целлюлозы. Процесс ацетилирования целлюлозы экзотермичен и сопровождается разогревом смеси. Для регулирования температуры, которая к концу процесса не должна превышать 38°С, реакционную смесь пропускают через охлаждаемый теплообменник 4. Ацетилирование контролируют по вязкости реакционной смеси, которая по мере протекания процесса снижается. Продолжительность процесса 4—6 ч. [c.260]

Как правило, концентрированные растворы эфиров целлюлозы являются достаточно устойчивыми во времени. То или иное изменение вязкости таких растворов во времени обусловливается влиянием ряда факторов [75], а именно изменением степени этерификации растворенного продукта, изменением степени сольватации и возможностью образования трехмерных структур. При устранении влияния перечисленных факторов для концентрированных растворов эфиров целлюлозы процесс старения не является характерным и обязательным. Однако известны случаи, когда некоторые вещества с высокой молекулярной массой, находящиеся в молекулярной степени дисперсности в растворах, самопроизвольно образуют впоследствии неустойчивые коллоидные системы, подвергающиеся старению. Например, амилоза образует истинные молекулярные растворы, но с течением времени самопроизвольно выпадает из них в осадок. Такое явление носит название ретроградации [76]. Растворы амилозы, вначале совершенно прозрачные, при длительном хранении мутнеют, затем полисахарид полностью осаждается. Заметим при этом, что даже до появления видимых изменений растворов они становятся все более и более устойчивыми к действию фермента ами-лазы. [c.76]

Лангенбек и Бредит приводят также примеры поверхностного катализа протеинами и производными целлюлозы процессов гидролиза и асимметрических синтезов. Из этого можно сделать вывод, что хотя на бумаге очень легко изобразить любые известные процессы с помощью правдоподобных формул, общая радикальная теория энзиматического окисления имеет лишь небольшую ценность. Но хотя в этой области теоретические спекуляции опередили экспериментальные данные, приходится все же признать, что радикальная теория является единственным рациональным базисом для объяснения двух существенных особенностей процессов энзиматического окисления, а именно, что 1) это цепные реакции и что 2) они обычно сводя гся к дегидрированию, а не к присоединению кислорода или гидроксила. [c.305]

Следует учитывать, что образование щелочной целлюлозы процесс экзотермический, причем количество выделяющегося тепла тем больше, чем выше концентрация щелочи. При пониженной концентрации щелочи или отмывке ее происходит гидролиз с регенерацией целлюлозы в виде гидратцеллюлозы. При снижении температуры скорость гидролиза уменьшается. Отжатая от раствора щелочи щелочная целлюлоза легко поглощает кислород воздуха, окисляясь при этом в оксицеллюлозу. [c.354]

Кроме гексита для производства алкидных смол пригодны углеводы (глюкозы, сахара, крахмал, целлюлоза). Процесс идет легче, если углевод предварительно обработать СНаО и действовать поликарбоновой кислотой на полученный формаль. Например, нагревают раствор 300 ч. сахара-рафинада в 250 ч. формалина (36%) и обрабатывают его 10 ч. гекса. Затем в 10 приемов в течение 10 мин, добавляют 300 ч, фталевого ангидрида п конденсируют при перемешивании несколько часов при 90°. Получают светлую растворимую в органических растворителях, водостойкую смолу. Фталевый ангидрид иногда за.меняют винной кислотой (350 ч,). Алкидные смолы получают из производных целлюлозы, у которых хотя бы одна группа ОН глюкозного звена замещена органическим остатком. Сначала действуют поликарбоновой кислотой, а затем конденсируют до конца, вводя обычный полиспирт. Другой способ основан на реакции ацетилцеллюлозы с фталевым ангидридом образуется кислый фталевый эфир, который затем превращают в бензиловый эфир действием хлористого бензила в присутствии пиридина-. [c.510]

В последние годы Козьминой и сотр. систематически исследован процесс окисления кислородом воздуха при повышенной температуре сложных и простых эфиров целлюлозы (процесс термоокислительной деструкции). Согласно полученным ими [c.243]

Основным методом повышения однородности производных целлюлозы, получаемых в гетерогенной среде является повышение скорости диффузии реагентов внутрь волокна. Обычно для этого повышают концентрацию реагента в реакционной смеси или подвергают целлюлозное волокно предварительному набуханию. В результате набухания взаимодействие между макромолекулами или элементами надмолекулярной структуры ослабляется, что приводит к повышению скорости диффузии реагентов в отдельные участки целлюлозного волокна. Предварительное набухание целлюлозы является одним из основных методов повышения скорости процесса и однородности получаемых продуктов. В ряде случаев без предварительного набухания целлюлозы процесс этерификации не доходит до конца, так как реагент не может продиффундировать во все участки волокна. Например, высушенное гидратцеллюлоз- [c.250]

Методы нитрования целлюлозы. Нитрование целлюлозы для получения азотнокислых эфиров может проводиться азотной кислотой без добавок, в присутствии индифферентных органических веществ, в присутствии реагентов, связывающих воду (серная кислота, фосфорная кислота , фосфорный или уксусный ангидрид), и, наконец, ангидридом азотной кислоты. Почти всегда нитрование целлюлозы происходит в гетерогенной среде — волокнистая структура целлюлозного материала по окончании процесса сохраняется. Только при нитровании целлюлозы азотной кислотой в присутствии нитрометана, растворяющего нитраты целлюлозы, процесс заканчивается в гомогенной среде Ред.кция нитрования целлюлозы сопровождается выделением значительного количества тепла. [c.262]

При действии хлористого бензила на медно-щелочное соединение целлюлозы процесс заканчивается за 2 ч, причем получается полностью растворимый продукт с высокой степенью замещения. Расход хлористого бензила, благодаря повышению скорости основной реакции, уменьшается примерно на 40%. [c.391]

При формовании волокна по вискозному способу исходным сырьем обычно является отбеленная древесная целлюлоза. Процесс получения вискозного прядильного раствора состоит обычно из следующих стадий [c.118]

Этилцеллюлоза. В промышленности этилцеллюлозу получают следующим образом. Целлюлоза обрабатывается 48—78°/)-ным водным раствором едкого натра для перевода ее в активную форму алкоголята (щелочная целлюлоза). Процесс ведут при температуре от 24 до 40 °С в течение 3—3,5 ч, при этом на 1 масс. ч. целлюлозы берется 3 ч. раствора. ЫаОН (считая на 50%-ный раствор). Щелочную целлюлозу обрабатывают хлористым этилом (гетерогенный процесс) в автоклаве при 80— 140 °С и давлении 0,6— 2,4 МПа в течение 8—12 ч. Необходимость проведения процесса под давлением связана с низкой температурой кипения хлористого этила (+12°С). Процесс ведут при большом избытке хлористого этила (3—4 моль на одну ОН-группу целлюлозы) из-за протекания побочных реакций. От полученной этилцеллюлозы с водяным паром отгоняют не вступивший в реакцию хлористый этил, а также побочные продукты (этанол и диэтиловый эфир), после чего продукт промывают водой для удаления соли и избытка едкого натра, отжимают на центрифугах и сушат. [c.419]

Ацетат целлюлозы с ацетильным числом 43—45% и степенью полимеризации 220—390 загружают в аппарат с мощной мешалкой и приготовляют 12—13%-ный раствор в ледяной уксусной кислоте. После полного растворения ацетата в аппарат подают фталевый ангидрид в количестве 2—2,5 вес. ч. на 1 вес. ч. ацетата целлюлозы и катализатор ацетат натрия в количестве 0,5—0,6 вес. ч. на 1 вес. ч. ацетата целлюлозы. Процесс ведут при 80—90 °С в течение 2—3 ч. По окончании процесса проводят [c.70]

Существует два промышленных способа метилирования щелочной целлюлозы процесс с единовременной загрузкой хлористого метила в реактор и с циркуляцией хлористого метила. [c.136]

Для получения древесной целлюлозы обычно используют ель, которая содержит около 60% целлюлозы. Процесс производства целлюлозы заключается в отделении последней от лигнина, а также смол, пентозанов, жиров и других веществ, содержащихся в древесине. Это достигается варкой древесины в растворе бисульфита кальция с 3—6% свободного сернистого ангидрида при 125—150°С под давлением 0,4—0,6 МПа в течение 10—15 ч. После варки целлюлозная масса промывается и из нее механически удаляются не-проваренные частицы древесины и песок, а затем она сгущается путем удаления части воды. Далее производится отбелка целлюлозы в две ступени с целью удаления остатков гемицеллюлозы (10— 12%). Первая ступень заключается в обработке целлюлозы хлором, а затем 0,5—1 %-ным раствором едкого натра при 95—100°С в течение 3—4 ч. Затем целлюлозу подвергают действию разбавленного раствора гипохлорита натрия или белильной извести. [c.287]

Относительно общей продолжительности технологического цикла при применении этих видов сырья конкретных сведений в литературе не имеется. Известно, что графитация независимо от вида исходного сырья завершается за короткое время, исчисляемое несколькими минутами. Карбонизация целлюлозы — процесс очень длительный (см. гл. 2) на карбонизацию ПАН-волокна требуется гораздо меньше времени, но окисление ПАН-волокна протекает очень медленно (см. гл. 3). Поэтому суммарная продолжительность основных технологических стадий для обоих видов сырья соизмерима. [c.16]

Вместо хлорангидридов можно применять ангидриды кислот. Их реакции со спиртами протекают в две стадии вначале образуются сложный эфир и кислота, и в ряде случаев (например, получение ацетата целлюлозы) процесс на этом заканчивается. Однако в более жестких условиях выделившаяся кислота [c.223]

Частичное омыление. Для получения из первичной ацетилцеллюлозы, растворимой в хлороформе, вторичного ацетата, обладающего хорошей растворимостью в ацетоне, реакционную смесь после ацетилирования разбавляют водой с таким расчетом, чтобы концентрация уксусной кислоты в ней составила 95%, и выдерживают при повышенной температуре в течение примерно 20 час. При этом происходит частичное омыление триацетата целлюлозы. Процесс омыления контролируют, отбирая и анализируя пробы. По достижении необходимого содержания в ацетилцеллюлозе связанной уксусной кислоты процесс прекращают, добавляя в реактор большое количество воды, которая, разбавляя уксус- [c.176]

Набухшие листы щелочной целлюлозы отжимают от избытка едкого натра (щелочь регенерируется и возвращается в производственный цикл) и измельчают. Затем измельченная, рыхлая масса выдерживается при 20—22° в течение 12—24 ч (процесс предсозревания). При этом целлюлоза окисляется кислородом воздуха, что сопровождается понижением степени полимеризации (с 800—1000 до 500). Такая деполимеризация целлюлозы обусловливает возможность регулирования вязкости получаемого в дальнейшем прядильного раствора. После предсозревания щелочную целлюлозу обрабатывают в смесителе сероуглеродом при 25—30° С в течение 2—3 ч, в результате чего образуется оранжево-желтый ксантогенат целлюлозы (процесс ксантогенирования) [c.294]

Получение прядильного раствора. Древесная или хлопковая целлюлоза в виде белых листов картона обрабатывается 18-процентным водным раствором едкого натра, при этом образуется новое химическое соединение — щелочная целлюлоза-1 (алкали-целлюлоза). Такой процесс обработки целлюлозы называется мерсеризацией, являющейся одной из основных стадий в производстве вискозного волокна. Благодаря разрушению части водородных связей мерсеризация способствует повышению реакционной способности целлюлозы. Процесс щелочной обработки связан с набуханием целлюлозы, абсорбции ею щелочи, удалением из нее гемицеллюлоз и других примесей. При мерсеризации образуется менее плотная и более аморфная, т. е. менее ориентированная целлюлоза. Она более гигроскопична, лучше окрашивается и образует блестящие волокна. [c.303]

Все эти процессы водоотделения из формующегося волокна протекают во времени, и поэтому измерение суммарной степени набухания не отражает истинного равновесного содержания воды в целлюлозе. Процессы преобразования структуры волокна не заканчиваются н, при сушке. Наступающее стеклование затормаживает релаксационные процессы, и поэтому в гидратцеллюлоз-ном волокне наблюдаются описанные в предыдущих главах явления кондиционирования (уменьшения влаго-поглощения при последовательном проведении циклов увлажнение — сушка). [c.150]

Целью варки является выделение из древесины волокон целлюлозы в наименее поврежденном виде с оптимальным выходом. Сущность процесса варки сульфатной целлюлозы заключается в обработке древесины варочным раствором — белым щелоком при температуре 165—175 °С и давлении 0,7—1,2 МПа. Поскольку растворение и удаление лигнина составляет основу варки целлюлозы — процесс варки называют также делигни-фикацией. [c.7]

Детальные исследования процесса окислительной деструкции щелочной целлюлозы выполнены Энтвистлом [4]. По скорости поглощения кислорода щелочной целлюлозой процесс можно разделить на две стадии. На рис. 3.1. показано изменение скорости поглощения кислорода щелочной целлюлозой и при температуре 25 °С, выраженной через количество (см ) кислорода, поглощенного за 1 мин для целлюлоз с разным содержанием карбонильных групп. Наивысшей начальной скоростью поглощения обладает целлюлоза с медным числом 2,38 (кривая 1). С увеличением продолжительности реакции скорость падает, достигая через 20 ч постоянного значения. Целлюлозы с меньшим медным числом обладают более низкой начальной скоростью поглощения О2, а хлопковая целлюлоза, имеющая медное число 0,28, характеризуется более низкой начальной скоростью, чем она достигает через некоторое время. Характерно, что все типы целлюлоз через определен- [c.66]

Термическое разложение целлюлозы. Процесс карбонизации целлюлозы, который в химическом и кристаллографическом отношении (Райли) отли- [c.31]

В нитратор заливают кислотную смесь, затем загружают целлюлозу. Процесс продолжается 30—45 мин. По истечении этого времени открывают кран в низу нитратора, содержимое спускают в кислотоотжимочную центрифугу и в течение 5—10 мин проводят отжим отработанной кислоты. Центрифуга имеет нижний спуск, закрываемый подъемным конусом. После отжима нитроцеллюлозу железными вилами сбрасывают через отверстие в дне центрифуги в [c.656]

Ксантогенирование проводят в особых аппаратах, так называемых вакуум-ксантатмешалках (рис. 24). Этот аппарат представляет собой металлический сосуд емкостью до 15 с по-луцилиндрической нижней частью и широкой цилиндрической верхней частью. В нижней части, куда загружается щелочная целлюлоза, расположены две мешалки в виде горизонтальных коленчатых валов в верхней части установлена вертикальная мешалка. После того как загружена щелочная целлюлоза, в аппарате создают разрежение и вводят сероуглерод в количестве 34—36% к весу целлюлозы. Процесс ведется при помешивании с помощью горизонтальных валов. Разрежение, как и перемешивание, способствует лучшему распределению сероуглерода в целлюлозе. Нижняя часть аппарата охлаждается с помощью водяной рубашки. Температура ксантогенирования 21—24°, а к концу процесса немного выше. Ксантогенирование продолжается в течение 2—3 часов. [c.71]

После высушивания аморфной целлюлозы в высоком вакууме происходит в значительной степени ее инактивация по отношению к некоторым реакциям, например реакции ацетилирования смесью пиридина и уксусного ангидрида. Если из влажной или из увлажненной инактивированной целлюлозы (процесс инактивации обратим) удалить воду такими растворителями, как спирт или пиридин, то при последующем высушивании даже в высоком вакууме при 80—100° не происходит полного удаления этих легко летучих веществ. То же явление наблюдается, если эти гидрофильные растворители вытесняются из целлюлозного материала гидрофобными жидкостями (бензолом, циклогексаном, четыреххлористым углеродом и т. д.). Эти летучие вещества также удерживаются целлюлозой и полностью из нее не удаляются. Такие растворители, не сольватирующие молекулы целлюлозы, не могут быть связаны с целлюлозой силами побочных валентностей и удерживаются макромолекулами чисто механически. Это явление было названо Штаудингером инклюдированием . Если инклюдированную целлюлозу, т. е. целлюлозу, содержащую молекулы таких посторонних веществ, обработать водой или метиловым спиртом и затем высушить, то снова может быть получена чистая целлюлоза. [c.89]

Ацетаты целлюлозы, используемые для производства волокон, пленок и пластмасс, являются наиболее распространенными сложными эфирами целлюлозы. Процесс получения этих эфиров имеет ряд особенностей. Поскольку при ацетилировании целлюлозы уксусной кислотой не удается получить продукт достатачно высокой степени замещения, для этерификации целлюлозы применяют уксусный ангидрид. [c.25]

Аминопласты —пресс-материалы на основе мочевиноформальдегидных (мочевиномеламиноформальдегидных) смол и наполнителя— сульфитной целлюлозы. Процесс производства пресс-порош-ков мокрым способом включает следующие стадии пропитка наполнителя конденсационным раствором, сушка и измельчение массы, просеивание пресс-порошка (рис. X. 4). [c.155]

Характер гетерогенных реакций в большой мере зависит от надмолекулярной структуры целлюлозы, т. е. наличия в целлюлозном ввлокне ориентированных и неориентированных участков. При различных реакциях целлюлозы процесс может идти или только в неориентированных участках целлюлозы (и на поверхности ориентированных участков), или же во всей массе с нарушением ориентации макромолекул, о чем можно судить по рентгенограммам. [c.323]

В основе этих процессов лежат химические реакции, описываемые приведенными выше уравнениями, которые приводят к отщеплению ксантогеиовых эфирных групп от макромолекул целлюлозы. Процесс созревания вискозы не может быть объяснен только гидролизом. При растворении ксантогената содержание целлюлозы снижается приблизительно с 26 до 8% ив результате смещения равновесия величина Усз должна была бы снизиться только до определенного уровня (кривая 5 на pиQ. 3.5), после чего гидролитический процесс дол-созревания жен был бы остановиться. Однако [c.90]

Для всех полимеров, а осо бенно для жесткоцепных, к которым относится целлюлоза, процессы десорбции растворителя или выделения полимера из раствора-(в частности, при омылении водорастворимых эфиров целлюлозы) сопровождаются ири их относительно быстром проведении фиксацией неравновесного состояния (вследствие стеклования полимера), что соответственно приводит и к возникновению неотрелаксированных внутренних напряжений. Это имеет место, в частности, при производстве В1ИСКозных волокон и при сушке целлюлозных материалов. При последующем увлажнении целлюлозный материал стремится восстановить то состояние, которое он имел перед удалением влаги (в области перехода в стеклообразное состояние). Поэтому искусственные целлюлозные волокна (а также волокна растительного происхождения, подвергшиеся водным обработкам и быстрой сушке) показывают повышенную набухаемость в воде, которая достигает иногда 100— 150 мае. %. Только миогократная тепловлажностная обработка приводит 1К относительно полной релаксации внутренних напряжений и к установлению значений сор- бции, приближающихся к тем, которые дает теоретический расчет, сделанный исходя из предположения об энергетически прочном связывании одного моля воды одним молем гидроксильных групп целлюлозы в аморфном состоянии). Для вискозного волокна, степень кристалличности которого не превышает 30—40%, это отвечает приблизительно поглощению 22—25% воды от массы целлюлозы. [c.226]

Количество образующихся побочных продуктов зависит от условий проведения процесса, т. е. от его продолжителыюсти, температуры, количества задаваемого сероуглерода и величины избытка щелочи в алкали-целлюлозе. Процесс ведут с таким расчетом, чтобы образование побочных продуктов было минималы1ым, а полученный ксантогенат имел заданную степень этерификации и был однороден по химическому составу. [c.21]

При обработке целлюлозы концентрированным раствором едкого натра, как уже отмечалось, происходит вымывание низкомолекулярных полисахаридов. Диффузия гемицеллюлоз в раствор щелочи происходит медленно. Чем меньше их содержится в целлюлозном материале, тем быстрее происходит вымывание и тем меньше время, требующееся для мерсеризации. Поэтому при применении хлопковой или облагороженной древесной целлюлозы процесс мерсеризации заканчивается быстрее, чем при применении древесной необлагороженной (содержащей 89—90% а-целлюлозы). [c.248]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология