Лигнин кислородом воздуха

Фишер и Тропш окисляли лигнин кислородом воздуха в присутствии щелочей. Лигнин глубоко окислялся с образова- [c.597]

Препараты ЛМР считают наиболее пригодными для исследования строения лигнина и моделирования его химических реакций, однако и эти препараты не идентичны с природным лигнином, и, кроме того, их нельзя считать представительными для всего лигнина клеточной стенки. Размол древесины увеличивает доступность лигнина и вызывает его механическую деструкцию. При механической деструкции происходят реакции гомолитического расщепления связей лигнина с гемицеллюлозами и связей С-О-С и С-С в сетке лигнина с возникновением промежуточных свободных радикалов, которые вступают в реакции рекомбинации и инициируют реакции полимеризации и окисления кислородом воздуха. Поэтому ЛМР, хотя и близок к природному лигнину, все же химически изменен. Первоначальную методику Бьеркмана в дальнейшем неоднократно модифицировали. [c.371]

Кроме гетеролитических реакций при щелочных варках при температурах 160... 180°С могут протекать и свободнорадикальные процессы. В свое время предполагали, что радикалы образуются в результате гомолитического расщепления сетки лигнина, и их рекомбинация приводит к конденсации лигнина. Однако в настоящее время выдвинута теория образования свободных феноксильных радикалов под действием присутствующего в капиллярах древесины и варочном растворе кислорода воздуха, который в щелочной среде на начальной стадии варки при взаимодействии с компонентами древесины восстанавливается до таких активных форм, как супероксид-анион-радикал Oj и гидроксильный радикал Н0 , которые и являются инициаторами свободнорадикальных процессов (см. [c.480]

Содержание целлюлозы в торфянике, начиная с определенной глубины, мало меняется при переходе к нижним горизонтам, поэтому можно сделать вывод, что в торфяниках создаются условия, препятствующие дальнейшему превращению еще не успевшего разложиться растительного материала. Такие условия возникают либо в результате накопления гуминовых веществ, обладающих антисептическими свойствами, либо вследствие прекращения доступа кислорода (воздуха) в глубь торфяника, так как только в аэробных условиях растительный материал (древесина) может полностью превратиться в гуминовые кислоты. Поэтому вероятно, что оставшиеся в зрелом торфянике неразложившиеся части растений, состоящие главным образом из лигнина и целлюлозы, не будут превращаться в гуминовые кислоты, а подвергнутся каким-то другим изменениям. [c.28]

Окисление целлюлозы — одна из важнейших ее реакций, имеющая большое теоретическое и практическое значение. Реакции окисления протекают при отбелке и облагораживании технических целлюлоз, при предсозревании щелочной целлюлозы в производстве вискозного волокна и в ряде других производств. При отбелке техническую целлюлозу обрабатывают хлором в присутствии воды, различными соединениями хлора и другими окислителями с целью удаления остаточного лигнина и других окрашивающих целлюлозу примесей. Целлюлоза при этом также подвергается воздействию окислителей. Облагораживание технической целлюлозы заключается в обработке ее разбавленным раствором едкого натра при нагревании с целью удаления примесей гемицеллюлоз и продуктов распада целлюлозы. В щелочной среде целлюлоза легко поддается окисляющему действию кислорода воздуха. [c.124]

Какие существуют соображения об образовании гуминовых кислот Приведем интересное мнение по этому поводу Раковско-го, который считает, что превращение лигнина в гуминовую кислоту могло совершаться лишь при его интенсивном окислении, так как в лигнине содержится кислорода меньше, чем в гуминовых кислотах, и в нем в противоположность гуминовым кислотам отсутствуют карбоксильные группы. Образование карбоксильных групп в гуминовых кислотах можно было бы объяснить реакцией Канниццаро (образование из двух молекул альдегида одной молекулы спирта и одной молекулы карбоновой кислоты), что мало вероятно для продукта, нерастворимого в воде, или окислением альдегидных групп кислородом воздуха. В этом случае противоречием является получение продукта — гуминовых кислот, более склонных к окислению, нежели лигнин, из которого они получены. Может ли процесс окисления прекратиться, как только он дойдет до стадии образования гуминовых кислот, легко подверженных дальнейшему окислению Очевидно, нет. Следует принять во внимание еще и то обстоятельство, что гуминовые кислоты при термическом разложении дают одно-7 [c.99]

Проведенные исследования показали, что разбавленные кислоты не вызывают гидролитического расщепления угля. Действие щелочи сопровождается некоторым окислением топлива за счет кислорода воздуха, так что- реакцию предпочтительно вести в закрытом сосуде. Большое значение имеет температура обработки. Так, при действии водной щелочи на лигнин при 200 °С не происходит отщепления метоксильных групп при температуре же 300 °С происходит гидролиз, а это указывает на то, что расщепления простых эс )ирных связей в топливе можно достигнуть только обработкой при повышенных температурах. [c.275]

Представляют также несомненный интерес методы совместной химической и физико-химической модификации полимерных пленок. Так, в работе [22] показано, что прочность, светостойкость и морозостойкость полипропиленовых пленок возрастают, если в расплав полимера с пластификатором вводят щелочной сульфатный лигнин, который, по-видимому, взаимодействует с полипропиленом в результате образования свободных радикалов в присутствии кислорода воздуха [23]. [c.26]

В природных продуктах целлюлоза находится в тесном соприкосновении с другими веществами — гемицеллюлозами, лигнином и другими (пористая ткань целлюлозы как бы пропитана этими веществами). Наиболее чистую целлюлозу мы встречаем в виде хлопка, который даже в неочищенном виде содержит 92—95% целлюлозы. Очисткой хлопка путем экстрагирования из него жировых и воскообразных веществ горячим спиртом и эфиром и путем обработки его кипящим однопроцентным раствором едкого натра в отсутствие кислорода воздуха для удаления пектиновых веществ можно получить продукт, содержащий 99,85% целлюлозы. [c.9]

С увеличением содержания лигнина в древесной целлюлозе скорость предсозревания понижается. Поэтому в одних и тех же условиях скорость окислительной деструкции щелочной целлюлозы из хлопка всегда выше, чем из древесной целлюлозы. По-видимому, кислород воздуха в первую очередь окисляет карбонильные илп другие, легко окисляющиеся группы молекулы лигнина. В этом отношении влияние лигнина аналогично влиянию восстановителей. Сульфатная целлюлоза деструктируется в процессе предсозревания медленней, чем сульфитная. [c.237]

Замедление окислительного распада макромолекул целлюлозы, происходящего при действии кислорода воздуха в щелочной среде. В хлопковой целлюлозе лигнина нет, и этим объясняется более быстрое предсозревание (в одних и тех же условиях) щелочной целлюлозы из хлопка по сравнению с древесной. [c.207]

Распад лигнина происходит при действии кислорода воздуха в присутствии щелочи и проходит легче, чем распад целлюлозы [c.17]

Окисление щелочного лигнина осуществляют пропусканием воздуха в водный раствор его натриевых солей или обработкой сухой натриевой соли горячим воздухом и кислородом с катализатором или без такового. [c.857]

Образцы воздушно-сухой древесины при УФ-облучения легко образуют свободные радикалы как в присутствии воздуха, так и в вакууме. При облучении в вакууме генерируются более долгоживущие радикалы и в больших количествах (рис. 13.3). Подвод кислорода к образцам, облученным в вакууме, способствует образованию свободных радикалов, но их время жизни сравнительно коротко (рис. 13.4). При УФ-облучении древесины свободные радикалы образуются как из полисахаридов, так и из лигнина, причем его присутствие оказывает существенное влияние на образование радикалов из полисахаридов. [c.282]

Процесс образования угля в природе, называемый углефикацией или карбонизацией, разделяется на биохимическую (диагенезис) и геологическую (метаморфизм) стадии [63], На стадии диагенезиса углеводородные соединения растительных остатков (целлюлоза, лигнин, глюкоза, крахмал и др.) в результате реакций окисления кислородом воздуха и кислородом, содержащимся в проточных водах, а также под воздействием анаэробных бактерий превращались в гомогенизированное вещество — гумус. Б гумусе продолжалось взаимодействие входящих в его состав органических и привнесенных водой неорганических компонентов. Стадия метаморфизма проходила лосле образования над отложившейся органической массой достаточно мощных осадочных слоев неорганических веществ, т. е. на большой глубине и при высоких давлениях и температурах без доступа воздуха. В таких условиях органическое вещество уплотнялось и обезвоживалось, из него выделялся метан, что приводило к уменьшению содержания кислорода и водорода и росту содержания углерода. [c.64]

При дегидрировании кониферилового спирта в водном растворе действием кислорода воздуха в присутствии фенолдегидрогеназ или неорганических катализаторов (например, солей меди) образуется аморфная масса, по всем реакциям качественно и количественно идентичная хвойному лигнину. Совпадение оптических свойств обоих веществ очень хорошее, различия между УФ-спектрами в нейтральной и щелочной средах одинаковы. Мол, вес получаемой массы имеет порядок 10 ООО элементарный состав отвечает лигнину. По степени окис- [c.548]

В производстве древесно-волокнистых плит размол приводит к разрушению преимущественно межклеточного вещества и незначительному повреждению клеточных стенок. В результате образуется малофибриллированное древесное волокно, поверхность которого большей частью покрыта лигнином. Химический состав древесины определяет характер процессов, протекающих при последующем горячем прессовании, во всем объеме клеточной стенки. При повышенной температуре в присутствии воды и кислорода воздуха происходят термогидролитические превращения высокомолекулярных компонентов древесного комплекса, сопровождающиеся реакциями окисления Под термогидролнтическими превращениями понимают совместно происходящие реакции гидролитической и термической деструкции и конкурирующие реакции сшивания цепей. [c.225]

Фрейденберг и его сотрудники проводили модельные эксперименты дегидрогенизации кониферилового спирта в водном растворе в присутствии кислорода воздуха с добавлением фенолоксидазы или с добавлением пероксида водорода и пероксидазы. В результате получали искусственный лигнин - нерастворимый полимер, названный дегидрополимеризатом (ДГП), имевший большое сходство с еловым выделенным лигнином по внешнему виду, химическому составу, УФ- и ИК-спектрам и продуктам реакций деструкции. Безусловно, отождествлять ДГП с натуральным лигнином нельзя, но его можно рассматривать как полимерную модель лигнина. Важное значение имеет не сам факт синтеза искусственного лигнина, а выделение и идентификация много- [c.394]

Изучение отношения лигнина в щелочам усложняется. одновременно происходящим за счет кислорода воздуха окислени ем. [c.16]

Характерной составной частью всех лигнинов является ме-токсильная группа. В лигнине присутствуют также гидроксильные (спиртовые и фенольные) и карбонильные группы, связанные с основным ядром, ароматический и жирно-ароматический характер которого считается твердо установленным. Строение основного ядра лигнина, с которым связаны указанные группы, не установлено, однако фенольный характер гидроксилов с полной ясностью указывает, что в построении молекулы лигнина принимают участие бензольные кольца. Такой вывод делается на основании ряда исследований, показавших, что при разрушении молекулы лигнина всегда получаются производные бензола. Опытами Г. Шредера была установлена легкая окпсляе-мость кислородом воздуха лигнина, смоченного раствором щелочи, при обычных температуре и давлении. Продуктами окисления являются гуминовые кислоты, которые частично окисляются дальше до бензолкарбоновых кислот. [c.24]

В природе целлюлоза никогда не встречается в чистом виде. Волокна хлопка содержат 92—95% целлюлозы, в различных видах древесины содержание целлюлозы колеблется в пределах 40—60%. Важнейщими спутниками целлюлозы являются лигнин, гемицеллюлозы (см. стр. 724), пентозаны (см. стр. 654), пектиновые вещества (см. стр. 722), смолы и жиры. Способы отделения целлюлозы от спутников основываются на ее весьма высокой стойкости к различным химическим воздействиям. Целлюлозу обычно выделяют, обрабатывая растительные материалы (хлопок-сырец, древесную щепу) растворами щелочи (натронный и сульфатный способы) или бисульфита кальция (сульфитный способ) под давлением при температуре от 120 до 160° С. Спутники целлюлозы при такой обработке растворяются. Наиболее чистые препараты целлюлозы получаются из лучших сортов хлопка путем последовательной обработки хлопковых волокон органическими растворителями и 1%-ным раствором NaOH в мягких условиях (в отсутствие кислорода воздуха). Содержание целлюлозы в таких препаратах достигает 99,85%. [c.715]

Из промышленных методов получения целлюлозы особенно широко применяют бисульфитное растворение в кислой среде древесины ели и бука, а также щелочное растворение древесины сосны и соломы в разбавленном едком натре при 160—175°С и давлении 0,8 МПа в течение б ч (натронная целлюлоза) или в сульфиде натрия и едком натре при 170°С (сульфатная целлюлоза). При бисульфитном растворении лигнин под воздействием раствора бисульфита кальция и избытка ЗОз переходит в лйгнинсульфокисло-ту, одновременно гемицеллюлоза гидролизуется до растворимых олигосахаридов. Процесс ведут в кислотостойких реакторах объемом до 350 м в течение 15 ч при давлении 0,5 МПа. Остаточный лигнин и другие примеси удаляют окислением кислородом воздуха или отбеливанием. [c.62]

Гипотеза об образовании лигнина из кониферина была выдвинута значительно раньше Класоном (1922 г.) Согласно этой гипотезе, конифериловый спирт синтезируется зелеными частями растений, образует с глюкозой глюкозид кониферин, который переносится вместе с сахаристыми веществами и проникает в камбиальный сок. Здесь глюкозид расщепляется, а образующийся конифериловый спирт окисляется кислородом воздуха до альдегида, полимеризующегося в дальнейшем в лигнин. [c.654]

Органические остатки подвергаются разлагающему действию анаэробных бактерий. В первую очередь разрушаются белковые вещества с образованием сероводорода и аммиака и других продуктов глубокого распада белковой частицы и распада каких-то устойчивых азотистых соединений. Получается, по словам акад. В. Л. Омеляпского, как бы выгнпвший , или, как его неудачно называет Г. Потонье, минерализованный сапропель, который не изменяется очень долго даже при свободном доступе воздуха. Во вторую очередь подвергается распадению клетчатка, или целлюлоза, и лигнин и другие органические соединения с высоким содержанием кислорода. Роль анаэробных бактерий состоит в извлечении кислорода и в образовании устойчивых соединений. Первая стадия бактериального разложения заканчивается образованием жиров и других устойчивых соединений. Этим вообще заканчивается стадия биохимических процессов, и органическое вещество обращается в тот кероген, о котором мы уже говорили. По мнению других исследователей, роль анаэробных бактерий на этом не заканчивается. Мэррэй Ст-юарт и другие английские геологи считают, что бактериальное разложение совершается до конца, до превращения органического вещества в нефть. Жиры, разложенные в жирные кислоты, а эти [c.338]

Пыль промышленная целлолигнниа. Состав (в % Ёес.) целлюлоза 60, лигнин 40. Взвешенная в воздухе пыль влажностью 37о, зольностью 2,7% фракции 850 мк взрывоопасна фракция , содержащая 87% ча стиц размером 74 мк, имеет нижн. предел взр. 27,7 г/м т. самовоспл. 770° С. Минимальное содержание кисло рода, необходимое для горения аэровзвеси, 8% объемн Осевшая пыль пожароопасна, склонна к самовозгора нию т. самовоспл. около 350° С. Для предупреждения взрыва при размоле в мельнице и сушке рекомендуется подавать двуокись углерода и дымовые газы, снижая содержание кислорода до 87о объемн. [c.224]

При размоле древесины в атмосфере азота получался примерно 30%-ный выход. В присутствии воздуха получался обычный ЛМД . По Бьоркману он был слегка окисленным, хотя лигнин, приготовленный в атмосфере азота, содержал на 0,67% больше кислорода, чем приготовленный в присутствии воздуха. [c.90]

При фотоокислительной деструкции лигнииа, по-видимому, а-карбонильная группа действует как сенсибилизатор, который активирует кислород и превращает его в сииглетное состояние. Предполагаемый механизм реакции образования феноксильных радикалов в лигнине с участием кислорода показан на схеме 13.7 [10]. Экспериментальное сравнение скоростей реакции в атмосфере азота и на воздухе показало, что кислород гасит возбужденную -карбонильную группу и фенол дегидрируется возбужденным кислородом [10. Присутствие ионов металлов может ускорять образование феноксильных радикалов [59]. [c.288]

Для выяснения механизма радиационной деструкции облучению в дозах 0,5 МДж/кг подвергали модельные соединения лигнина в присутствии и без доступа воздуха (рис. 13.8) [67] и пришли к выводу, что для радиолиза лигнина необходим растворенный кислород. Радиолиз начинается с атаки на фенольные гидроксильные группы, а также на Р-углерод, смежный с а-карбонильной группой, и структуры с сопряженными двойными связями. Деструкцию инициируют образующиеся свободнорадикальные центры (феноксиль-ный радикал, центр на Р-углероде). [c.294]

Предложен ряд способов получения щавелевой кислоты из отходов целлюлозной промышленности, основанных на окислении лигнина воздухом, кислородом, азотной кислотой и др. [42, 43]. Паиболее экономичный способ заключается в том, что сульфатный сироп окисляют смесью азотной и серной кислот при 50— 55 С в присутствии пятиокиси ранадия, взятого в количестве [c.36]