Лигнин щелочной строение

Строение и свойства щелочных лигнинов [c.484]

Для повышения нефтеотдачи месторождений на поздней стадии разработки предложены композиции на основе шлам-лигнина - крупнотоннажного отхода целлюлозно-бумажной промышленности [13,119-121]. Шлам-лигнин содержит 70-80% органического вещества (соединения лигнина), 20-30% минеральных веществ и незначительные количества ПАА, активного ила. Соединения лигнинового ряда представляют собой полимерные молекулы нерегулярного строения, содержащие фенольные, метоксильные и карбоксильные функциональные группы. Шлам-лигнин растворим в щелочах и нерастворим в пресной и минерализованной водах. Эффективными добавками к щелочным растворам шлам-лигнина являются жидкое стекло и водорастворимые полимеры (особенно ПАА). [c.26]

Различие в структурных единицах лигнинов хвойной и лиственной древесины приводит к разному строению продуктов деструкции. Так, при мягком окислении нитробензолом в щелочной среде из лигнина хвойных пород получается ароматический альдегид ванилин, а из лигнина лиственных пород — смесь сиреневого альдегида с ванилином. [c.148]

При окислении лигнина разнообразными окислителями в кислой, щелочной и нейтральной средах было установлено, что он легко окисляется до низкомолекулярных одно- и двуосновных кислот. Однако сведения, полезные для понимания строен я лигнина, были получены только при окислении его в щелочной с де нитробензолом или в нейтральной и щелочной перманганатом. [c.104]

Для лигнина типична реакция окисления перманганатом калия в нейтральной среде при температурах от 50 до 100 °С. Ее также применяли для изучения строения лигнина. Перед обработкой перманганатом обычно проводят щелочной гидролиз и метилирование для защиты свободных фенольных гидроксильных групп от окисления. Ароматические кислоты (40 кислот при окислении елового лигнина Бьеркмана) образуются с очень малыми выходами и в целом составляют 10—30 % по отношению к лигнину [1, И, 16, 21 ]. Наиболее важные из кислот, получающихся при окислении хвойных и лиственных лигнинов, приведены на схеме 11.20. [c.254]

Нитробензольное окисление, как метод исследования строения лигнина, основано на способности нитробензола в щелочной среде (в водном растворе NaOH при 170...180°С) служить акцептором двух электронов и вызывать окислительную деструкцию лигнина с разрывом связей Са-Ср и образованием ароматических альдегидов, а также небольшого количества соответствующих ароматических кислот. Так, из хвойных лигнинов получается в основном ванилин (до 20...28% из елового лигнина) и в несколько раз меньше ванилиновой кислоты. Кроме того в небольших количествах образуются и-гидроксибензальдегид, сиреневый альдегид и и-гидроксибензойная и сиреневая кислоты (схема 12.37, а), что примерно соответствует соотношению гваяцильных, сирингильных и и-гидроксифенильных звеньев в структурах хвойных лигнинов. Окислению подвергаются только фенольные фрагменты лигнина, при этом большое влияние на выход продуктов окисления оказывает строение пропановой цепи. Наиболее высокий выход ванилина дают гваяцилпропановые единицы с бензилспиртовой группой или а,Р-двойной связью. а-Кар- [c.444]

Гидрогенолиз лигнина представляет интерес как в отношении исследования строения лигнина (см. 6.3.1), так и для получения фенолов из технических лигнинов (см. 18.6.2). Известен ряд методов гидрогенолиза лигнина, включающих гидрирование в различных щелочных и нейтральных растворителях или в присутствии катализаторов, а также гидрирование водородом в состоянии выделения или донорами водорода [6, 42, 44, 95, 96]. [c.255]

Химический состав и физические (механические) свойства целлюлозы зависят от древесной породы и условий варки. Химический состав — основной фактор, определяющий выход целлюлозы, поведение при дальнейшей обработке (например, отбелке), а также цвет и показатели прочности. Свойства технической целлюлозы зависят не только от морфологического строения волокна, но и от реакций, происходящих с полисахаридами в щелочной среде (см. 11.1), и степени делигнификации. Содержание остаточного лигнина (выражаемое в перманганатных единицах, например в виде числа Каппа см. 3.2.9) определяет направление использования целлюлозы — в небеленом виде или в беленом для выработки бумаги для печати. [c.354]

Окислительная деструкция лигнина происходит с окислением пропановых цепей и бензольных колец. В лабораторной практике для характеристики химического состава и строения лигнина используют мягкую окислительную деструкцию с сохранением бензольных колец. Наибольшее распространение получили щелочное нитробензольное и перманга-натное окисление в нейтральной или щелочной средах. [c.444]

Поскольку в литературе отсутствуют данные об изменении псвер.хностного натяжения водных растворов смоляных и жирных кислот, а также щелочного лигнина от их концентрации, нами были проведены такие исследования. Лигнин и суммарно смоляные и жирные кислоты были выделены из сточных вод и приготовлены водные растворы щелочного лигнина и натриевых солей кислот различной концентрации. Поверхностное натяжение разбавленных водных растворов щелочного лигнина и натриевых солей смоляных и жирных кислот (суммарно) определено методом максимального давления пузырька воздуха в приборе П. А. Ребиндера при 20° С. Как видно из приведенных данных (рис. 1), поверхностное натяжение водных растворов солей смоляных и жирных кислот с повышением их концентрации до 4,8 г/л (критическая концентрация мицеллообразования — ККМ) резко падает. Дальнейшее повышение концентрации мыл не оказывает влияния на поверхностное натяжение растворов. В сульфатном мыле смоляные и жирные кислоты содержатся в соотношении 1 1с небольшим отклонением в ту или другую сторону. Из жирных кислот главным образом содержится пальмитиновая кислота и в небольшом количестве олеиновая и лино-левая кислоты. Для всех этих кислот характерно линейное строение их молекул, причем длина их значительно превышает поперечные размеры. Смоляные кислоты представляют собой смесь, по составу близкую к абиетиновой кислоте. Все они имеют кольчатое строение, причем длина и поперечник молекул имеют одинаковые размеры. Имея различное строение, смоляные и жирные кислоты обладают и различными поверхностно-активными свойствами. Поверхностные свойства у смоляных кислот выражены несколько слабее, чем у жирных. Этим и следует объяснить, что ККМ смеси кислот достаточно высока. Критическая концентрация мицеллообразования водных растворов олеата натрия при 20° С составляет 1 г/л. Лигнин обладает очень слабой поверхностной активностью, ККМ лигнина составляет 10 г/л, при этом поверхностное натяжение растворов 66 дин см К [c.43]

К реакциям конденсации относят все реакции сшивания цепей с образованием новых углерод-углеродных связей, независимо от механизма, приводящие к изменению химического строения лигнина, увеличению молекулярной массы, изменению химических и физико-химических свойств, в том числе к уменьшению растворимости и реакционной способности. В этих реакциях могут участвовать различные группировки лигнина. Наиболее активны группы бензнлового спирта и его эфира, особенно в фенольных структурных единицах. Протекающие при этом реакции конденсации, как уже указывалось ранее (см. 12.8.5), относятся к реакциям нуклеофильного замещения. В кислой среде они идут через промежуточный бензильный карбкатион, а в нейтральной и щелочной средах [c.455]

В книге рассматривается структура и ультраструктура древесины, приводятся методы анализа и сведения о химическом составе древесины различных пород. Излагаются строение и свойства основных компонентов древесины — целлюлозы, полиоз, лигнина. Значительное внимание уделяется экстрактивным веществам, строению и компонентам коры. Подробно рассматриваются реакции древесного комплекса в кислой и щелочной средах, его термопревращения, деструкция под действием света, ионизирующих излучений и микроорганизмов. Приводится обзор процессов и перспективных нетрадиционных способов варки и отбелки. Даны производные целлюлозы и оценка древесины и ее компонентов как источника химических продуктов и анергии. [c.2]

На долю карбонилсодержащих фрагментов приходится более Va структурных единиц лигнина Поэтому его реакционная способность в нуклеофильных реакциях в значительной степени определяется их поведением, тем более что карбонильные группы накапливаются в лигнине в результате кислотного и щелочного гидролиза р-алкиларилэфирных связей Между тем о содержании карбонилсодержащих фрагментов, их строении и реакционной способности имеются ограниченные сведения, и, как правило, при рассмотрении превращений лигнина участие карбонильных групп игнорируется [c.239]

Нами избран метод активации сернокислотного гидролизного лигнина окислением окисью меди в щелочной среде при 180—185° [1]. При этом протекают сложные гидролитические и окислительные процессы, приводящие к получению летучих и низкомолекулярных водорастворимых веществ, а также аморфного продукта — так называемого окисленного лигнина. Последний с выходом 93% выделяется подкислением щелочного раствора, полученного при окислении предварительно освобожденного от полисахаридов гидрол1[зного лигнина. Объектом наших исследований явился окисленный лигнин. Для получения некоторых данных о строении ароматической части этого крупного осколка гидролизного лигнина проводили его аналитичес1 ое и спектральное изучение. [c.134]

Пе менее эффективно действие в том же направлении почвенного перегноя или гумуса на породы — разложение каолина, слюд и т. п. Строение гумуса, как известно, очень слюжно и до сих пор вызывает споры. Его химическая природа выводится, главным образом, по отношению к различным реагентам. Однако считают, что клетчатка и лигнин образуют в биохимическом процессе гумус, который состоит из ряда фракций — гуминовых и фульвокислот и гуминов. Молекулярная природа их не совсем ясна. Гуминовые кислоты и особенно фульвокислоты способны в известной мере растворять горные породы, образуя либо осадки, либо растворимые легкоподвижные соединения с Са, Fe, Mn, Al и др. Они же вызывают образование руд, например, болотной железной руды и др. Так, фульвокислоты при pH 6—7 в присутствии Fe, и выпадают из водных растворов, а в щелочных и кислых растворах растворяются. Растворяющее действие этих кислот (по существу групповое) на горные породы довольно много обсуждалось в научной литературе. И нам не следует останавливаться здесь долго. Но, несомненно, мы далеко не все здесь знаем об этом эффекте. Напомню работы Mandl и его сотрудников (1952) с аде-нозинтрифосфорной кислотой, которая растворяет многие минеральные соли. [c.8]