Лигнин дегидратация

В промышленности гидролиз растительного сырья осуществляют обычно с помощью разбавленной кислоты при высокой температуре (0,4...0,7 /о-я НгЗО 120... 190 С 0,6...1,5 МПа). В результате гидролиза получают гидролизат (раствор сахаров и продуктов их разложения) и в качестве отхода - гидролизный лигнин. Дегидратация пентоз и гексоз в ходе гидролиза позволяет получать, соответственно, фурфурол и леву-линовую кислоту. [c.298]

Выделяющиеся тиосульфат-ионы участвуют в конденсации лигнина (см. 13.1.2). При температурах до 130 С в варочном растворе обнаруживают только продукты окисления углеводов, а при более высоких температурах появляются и продукты их дегидратации. Повышение кислотности раствора также способствует развитию реакций дегидратации углеводов. [c.344]

Из реакций присоединения (А) можно упомянуть реакции гидрирования двойных связей в пропановых цепях и гидрирования бензольного кольца при гидрогенолизе. К реакциям элиминирования (отщепления) (Е) следует отнести, например, реакцию дегидратации в пропановой цепи, реакцию отщепления у-углеродного атома и др. Примерами реакций перегруппировки могут служит перегруппировки в пропановой цепи при ацидолизе и этанолизе. Следует отметить, что механизмы многих химических реакций лигнина до конца еще не изучены и часто являются спорными. [c.427]

Наряду с реакциями гомолитического расщепления определенный вклад в деструкцию простых эфирных связей вносят гетеролитические реакции - гидролиз с участием воды, выделенной в реакциях дегидратации, и элиминирование с участием спиртовых гидроксилов в пропановой цепи. Процесс деструкции лигнина осложняется вторично протекающими реакциями. При более низких температурах преобладают гетеролитические реакции гидролитической деструкции и элиминирования. При температурах выше 300°С интенсивное развитие получают реакции гомолитического расщепления. [c.459]

Верно, что слишком низкая концентрация не полностью гидролизует углеводы и в силу этого дает более высокий выход видимого лигнина с пониженным содержанием метоксилов. С другой стороны, если кислота слишком концентрированна, может наступить дегидратация и дать остатки с повышенным содержанием углерода, пониженным содержанием водорода и более высоким содержанием метоксилов. В этом случае выход лигнина будет ниже, а содержание метоксилов выше, но лигнин будет резко измененный и разложенный. Для получения величины, максимально приближающейся к истинному содержанию лигнина, пригодна та концентрация, при которой получается наибольший выход с наивысшим содержанием метоксилов. [c.155]

Нет сомнения в том, что это были продукты вторичной конденсации соединений, полученных при разложении лигнина, с продуктами дегидратации лабильных углеводов. Однако выходы этих продуктов были столь низкими, что на их основе невозможно было сделать выводов о структуре всего природного лигнина. К сожалению, они были названы гидролизными лигнинами , хотя этим термином в русской литературе уже были названы остатки лигнина, полученные в процессе осахаривания древесины (см. главу 4). [c.445]

Лигнин — под этим названием объединяют инкрустирующие вешества, совместно с клетчаткой образующие древесную ткань высших растений. Он относится к числу наиболее стабильных компонентов живого вещества. В основе химической структуры лигнина лежат ароматические кольца, обычно не синтезируемые животными, но широко распространенные в тканях растений. Он синтезируется в растениях при дегидратации и конденсации ароматических спиртов. [c.101]

Анализ работ [13, 14] позволяет выдвинуть гипотезу о том,, что образование связей, в том числе и щелочно-стабильных, происходит главным образом в конце процесса уплотнения лигноуглеводной матрицы, т. е. в последний период лигнификации и дегидратации клеточной оболочки. В этот период происходит наиболее тесное сближение молекул полисахаридов и лигнина, что способствует образованию между ними химической связи, а также взаимодействиям другого рода. [c.184]

Генетическая классификация основана на представлениях о составе и свойствах исходного растительного материала, из которого образовались горючие ископаемые, условий его накопления и преобразования. Превращения высших растений, которые на 80-85 % состоят из целлюлозы и лигнина, сопровождаются образованием гуминовых кислот и гумуса — бесструктурного вещества, не имеющего клетчатой структуры растений. На торфяной стадии зрелости органическое вещество представляет собой смесь гумуса, гуминовых кислот и еще неразложившихся растительных остатков. По мере углубления метаморфизма в результате процессов де-карбоксилирования, дегидратации и уплотнения происходит все большее обуглероживание органического вещества. [c.409]

Вислиценус 2 предполагает, что лигнин образуется из фруктозы через промежуточные шестизвенные алициклические соединения, которые в результате постепенной дегидратации переходят в производные бензола. Природный первичный лигнин, по мнению Вислиценуса, находится в растительных тканях в различных стадиях дегидратации и окисления. [c.657]

Пиролиз древесины, осуществляемый ее нагреванием до высоких температур без доступа воздуха, - один из процессов химической переработки древесины. При пиролизе происходит глубокая деструкция высокомолекулярных компонентов древесины - полисахаридов и лигнина с образованием низкомолекулярных продуктов. Термопревращения этих компонентов включают множество разнообразных реакций - термической деструкции, гидролитической деструкции, дегидратации, сопровождающихся реакциями изомеризации, диспропорционирования, окисления, а также вторичными процессами полимеризации, преимущественно конденсаци- [c.353]

Это понижение, по-видимому, вызывается тем фактом, что лигнин в повторно обработанной древесине уже потерял некоторое количество кислорода при первой экстракции, вероятно, благодаоя внутримолекулярной реакции дегидратации. [c.522]

Внедрение глицериновых кислот может происходить через их дегидратацию до фенилпировиноградной кислоты. Поскольку фе-нилглицериновая кислота до настоящего времени не была обнаружена в растениях, то подобный механизм, вероятно, не имеет большого значения. Легкое введение фенилгидракриловой кислоты в лигнин может объясняться присутствием коричной кислоты, образуемой при дегидратации первой кислоты. Растение может осуществить эту дегидратацию, если гидроксильная группа присоединена к а-углеродному атому, хотя и не так легко, как в случае гидроксилирования -углеродного атома. [c.783]

Таким образом, уже анализ изменений элементного сосТ( позволяет сделать вывод, что даже в относительно мягких ус ВИЯХ имеет место реакция дегидратации, сопровождающаяся к бонизацией лигнина [c.276]

Метиловый спирт образуется в основном из метоксильных групп метилглюкуроновой кислоты, входящей в состав гемицел дюлоз Немного метилового спирта образуется из лигнина Фурфурол целиком получается в результате деструкции пен тозанов и дегидратации образующихся при этом пентоз Если древесину перед пиролизом пропитать разбавленной серной кислотой, то выход фурфурола в несколько раз увеличится Проводя термическое разложение древесины с одновремен ным ее окислением, например путем обработки в водной среде [c.43]

Мнение об однобокости теории, разработанной Фишером и Шредером [14] (согласно этой теории уго ть образуется исключительно из лигнина), подтверждается тем фактом, что болотный мох, не содержащий лигнина, также превращается в торф отсюда можно заютючить, что в условиях образования торфа целлюлоза не полностью превращается в двуокись углерода н воду. Согласно диаграмме (рис. 4), превращение целлюлозы в торф должно в основном обусловливаться дегидратацией. Превращение лигнина в гуминовую кислоту (торф) может быть обус.ловлено удалением метана в сочетании с абсорбцией воды и, возможно, кислорода. Удаленный метан может образоваться из метоксильных групп. [c.20]

Гидролиз древесины — каталитический процесс взаимодействия полисахаридов растительных тканей с водой, проводимый с целью превращения нерастворимых в воде полисахаридов в монозы. Этот процесс является основным для гидролизных производств, назначение которых — синтезировать пищевые, кормовые и технические продукты. При гидролизе древесины получают растворы моноз (гидролизаты), летучие вещества (уксусная, муравьиная кислоты, метиловый спирт) и твердый остаток (до 30% от сырья)—гидролизный лигнин. Из гидролизатов можно получить кристаллизацией моноз пищевую глюкозу и техническую кислоту гидрированием с последующим гидрогенолизом — глицерин, этиленгликоль, пропиленгликоль дегидратацией моноз — фурфурол, левулиновую кислоту окислением — глюконовую, триоксиглутаровую и другие органические кислоты брожением — этиловый и бутиловый спирты, ацетон, белково-витаминные дрожжи, антибиотики. [c.64]

Гидротропный лигнин реагировал с малеиновым ангидридом иначе. Наряду с образованием эфиров имела место конденсация с образованием аддуктов, которые в значительной степени растворялись в воде. При аналогичной обработке древесины тополя также происходило образование продуктов конденсации лигнина с малеиновым ангидридом, которые частично растворялись при промывании водой. После омыления твердого остатка 5%-ным раствором едкого натра получалась целлюлоза, содержащая только следы лигнина (менее 1 %). С янтарным ангидридом происходит лишь образование эфира, что выражается в увеличении веса древесины. Зандерман предполагает что при нагревании природного лигнина с малеиновым ангидридом при 170° происходит отщепление от лигнина воды за счет гидроксильных групп, находящихся в а-положении к бензольному кольцу с образованием непредельных соединений, которые затем реагируют с малеиновым ангидридом, образуя аддукты. Автор считает, что дегидратация лигнина возможна и при обработке лигнина кислотами (например, в процессе выделения его из растительных материалов). Образующиеся при этом непредельные соединения могут полимеризоваться с образованием высокомолекулярных нерастворимых продуктов. [c.590]

Для того чтобы привести гипотезу Гильперта в согласие с имеющейся концепцией лигнина, Яйме [626] высказал предположение, что лигнин может существовать в растении в виде полисахарида, имеющего гваяциловую группу у 1 и 4 углеродного атома каждой единицы ангидрида глюкозы, образуя, таким образом, конденсированные фенилпропановые структурные звенья (99). Во время выделения полисахаридная цепь гидролизуется с одновременной конденсацией, полимеризацией и дегидратацией продуктов гидролиза. [c.435]

По мнению Бислиценуса [14], древесина представляет собой главным образом продукт коллоидного адсорбционного синтеза. Тростниковый сахар в камбиальном соке инвертируется, причем глюкоза является материнским веществом целлюлозы, а фруктоза материнским веществом лигнина. Путем реакций энолизации, дегидратации, циклизации, окисления и конденсации фруктоза превращается в ряд соединений, которые образуют урлигнин (предшественник лигнина). Эти соединения затем полимери-зуются с образованием высококоллоидальных цепных молекул, которые частично адсорбцией, частично осал<деннем отлагаются па поверхпости волокна и в межклеточных пространствах. Этот адсорбционный процесс определяет состав лигнина в различных породах древесины. [c.437]

Этот обзор химии лигнина показывает, что в разрешении проблемы лигнина имеются значительные успехи, но конечная цель, т. е., выяснение его структуры, еще не достигнута. Несомненно, что лигнин в большей своей части образован из фенилпропиловых структурных звеньев, однако еще не выяснено, однородны ли они или отличаются по степени окисления своих боковых цепей. Многие из ароматических ядер лигнина покрытосемянных отличаются от ароматических ядер лигнина хвойных пород древесины более высоким содержанием метоксилов, что обусловлено присутствием, кроме ванилиловых групп, также и сирингиловых. Это различие может в свою очередь привести к различным комбинациям структурных звеньев. Но еще не установлено, даже для лигнина хвойных, который, как предполагают, состоит только из гваяцилпропановых групп, связываются ли эти структурные звенья между собой однообразно или они соединяются различными путями. Дальнейшим подходом к разрешению проблемы лигнина должна явиться попытка выделить фрагменты дегидратации лигнина в виде димерных или олигофенилпропановых полимеров и установить способ соединения мономерных структурных звеньев. [c.438]

Крейлен и Крейлен-ван Сельме [4] на основе своих опытов нагревания гуминовых кислот и лигнина при 275° в воде и бензоле считают, что газообразование в процессе обуглероживания, в жидкой фазе, является следствием разложения гуминовых кислот и лигнина, так как у углей более обуглероженных они не обнаружили газообразования. Террес [5] высказал предположение, что после реакции декарбоксилирования и дегидратации, в результате большой реакционной способности декарбок-силированных и дегидратированных продуктов, имеют место реакции газификации типа [c.76]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология