Технические лигнины

Выделение лигнина из древесины проводят с различными целями для получения препаратов лигнина и их последующего исследования для количественного определения лигнина в древесине и другом растительном сырье прямыми методами. При делигнификации сырья с целью получения технической целлюлозы и других волокнистых полуфабрикатов можно из отработанных варочных растворов выделить технические лигнины. В зависимости от цели подбирают соответствующие методы выделения. При получении препарата лигнина для исследования метод выделения должен обеспечить минимальное изменение самого лигнина. Выделить же природный лигнин из древесины в неизмененном состоянии практически невозможно. При количественном определении лигнина метод выделения должен обеспечить выход препарата лигнина, более или менее соответствующий его количеству в древесине. При делигнификации древесины в производстве целлюлозы основная задача заключается в получении целлюлозы с большим выходом и определенными показателями качества, в том числе с малым содержанием остаточного лигнина. В этом случае глубокие химические изменения, происходящие при его удалении, неизбежны. Технические лигнины, выделенные из отработанных варочных растворов, значительно изменены по сравнению с природным лигнином. [c.366]

При химической переработке древесины в промышленных условиях в качестве побочных продуктов получают так называемые технические лигнины. К ним относятся щелочные лигнины - сульфатный (тиолигнин) и натронный - лигносульфонаты и гидролизный лигнин. Это крупнотоннажные побочные продукты, утилизация которых имеет важное значение. [c.371]

Химические реакции лигнина имеют важное практическое значение в технологии химической переработки древесины реакции, протекающие при делигнификации древесины в процессах варки целлюлозы и технических целлюлоз в процессах их отбелки реакции лигнина при гидролизе древесины, приводящие к образованию многотоннажного отхода гидролизных производств - технического гидролизного лигнина реакции при переработке технических лигнинов, их химическом модифицировании реакции лигнина при термическом разложении древесины в пиролизных [c.422]

Окисление лигнина используется при исследовании его структуры и в процессах делигнификации и переработки технических лигнинов. Так, существует ряд специфических окислителей, применяемых для исследования лигнина, например, йодная кислота (ее соли в кислой среде) - для определения фенольных гидроксилов, тетраацетат свинца - для определе- [c.443]

Два технических лигнина дали нитрованные продукты со сходными содержаниями азота, но с меньшими выходами. Как выход, так и содержание азота в продуктах нитрации изменяется в широких пределах в зависимости от условий нитрования таких, как время, температура и содержание воды в нитрующей смеси. Присутствие истинных нитрогрупп не могло быть доказано. [c.354]

Флетчер и Гаррис [11] исследовали технический лигнин с 13—38% целлюлозы, полученный при осахаривании опилок пихты Дугласа. Для этого они подвергали лигнин деструктивной разгонке при 400—445° в течение 7,5 ч и получили 53—64% угля в виде тонкого порошка и 15—25% водного дистиллята, из которого выделилась тяжелая смола. Кроме того, 13—17% составляли газы и механические примеси. [c.654]

Лигносульфонаты, щелочной лигнин, тиолигнин и сульфатный лигнин — это производные лигнина, выделяемые из отработанных варочных щелоков и относящиеся к техническим лигнинам (см. [c.43]

Массовая доля полисахаридов в препаратах лиственных лигнинов (3—9 %) в среднем выше, чем в хвойных лигнинах 13, 19, 68, 94, 179]. В технических лигнинах массовая доля остаточных полисахаридов обычно низка (около 1 %), но на нее, в частности в лигносульфонатах, могут влиять очистка (например, диализ), фракционирование и модифицирование при получении специальных товарных продуктов (см. 18.6.1 6.7). [c.122]

Элементный состав и массовая доля метоксильных групп, %, в препаратах лигнина и технических лигнинах [c.123]

Небольшие, но измеримые изменения в УФ-спектрах вызываются колебаниями в содержании хромофорных групп, например сопряженных карбонильных групп и др. (1021. Эти изменения используют в так называемой дифференциальной спектроскопии, например для определения свободных и связанных фенольных гидроксильных групп (по Де-кривым ионизации). Изменения в строении можно также обнаружить с помощью восстановления или каталитического гидрирования (по Де-кривым восстановления или гидрирования) [24, 102]. Также УФ-спектроскопию используют для характеристики технических лигнинов в связи с их возможным применением [164]. [c.130]

Рис. 6.6. ИК-спектры технических лигнинов

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]

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ ЛИГНИНОВ [c.417]

Сохранение части лигнина в волокнистых полуфабрикатах и бумаге служит способом прямого его использования как сопутствующего волокну вещества. При этом уже не требуется разрабатывать методы его выделения и дальнейшей утилизации. Лигнин, содержащийся в большом количестве в ЦВВ, можно использовать для прививки к нему гидрофильных полимеров, например полимеров акриловой кислоты, что приводит к увеличению прочности целлюлозы [112]. Разработка подобных способов, а также способов отбелки с сохранением лигнина, делает перспективным производство волокнистых полуфабрикатов с высоким содержанием лигнина (см. 16.3). К техническим лигнинам относят щелочные лигнины — сульфатный и натронный — и лигносульфонаты, получающиеся при сульфатном, натронном и сульфитном методах варки (см. 16). Технический гидролизный лигнин в настоящее время имеет значение только в СССР. В будущем ценным химическим сырьем могут стать органорастворимые лигнины — отходы бессернистых методов варки. [c.417]

Утилизация лигнинных продуктов основана главным образом на их диспергирующих, адгезионных и поверхностно-активных свойствах, а иногда на специфических химических и физических свойствах. Технические лигнины и их производные характеризуются степенью сульфирования, содержанием функциональных [c.419]

Рис. 18.4. Химические продукты из технических лигнинов

Влажность технического лигнина, выгруженного из гидролизаппаратов после гидролиза древесины разбавленной серной кислотой, около 65—67%- Лигнин, получаемый после гидролиза древесины концентрированной соляной кислотой в диффузионной батарее, содержит 80—90% влаги. [c.398]

Содержание минеральных веществ в сухом веществе технического лигнина из древесины колеблется от 1 до 2,5%. Минеральные вещества состоят из нерастворимых зольных элементов растительного сырья, песка и осколков футеровки гидролизаппаратов. [c.398]

Кроме перечисленных компонентов, входящих в состав нерастворимой части технического лигнина, в нем содержатся также вещества, растворенные в жидкости, удерживаемой лигнином. В их состав входят минеральная кислота, применявшаяся в качестве катализатора, и органические вещества гидролизата, состоящие главным образом из глюкозы и продуктов ее распада. Требуется изыскать пути рационального применения огромного количества технического лигнина, получаемого на гидролизных заводах. В первые годы развития гидролизной промышленности в СССР технический лигнин повсеместно являлся отходом производсгва, не находившим сбыта в народном хозяйстве. Приходилось затрачивать большие средства на удаление лигнина с территории заводов. В дальнейшем гидролизный лигнин начали постепенно применять как полупродукт для различных целей. Наиболее широко используют гидролизный лигнин в качестве топлива. [c.398]

При нитровании изолированных лигнинов (солянокислотного и медноаммиачного) получались нитролигнины, содержащие общего азота до 9,3—9,9%, из них нитратного до 5,6% Выходы составляли 34—120% Из технических лигнинов были получены нитропроизводные с выходами 57—112%, содержащие общего азо та до 7,9%, в том числе нитратного до 4,4% Выходы и содержа ние азота зависели от содержания воды в нитросмесях Оптималь ное содержание воды составляло 15,9% [c.32]

НЫХ (технических) лигнинов приобрело интерес в связи с задачами использования лигнина для практических целей [c.42]

При проведении экспериментальных работ были использованы гидролизный технический лигнин (ГЛТ) Архангельского гидролизного завода, содержащий 10% метоксилов технический лигнин (ГЛП), содержащий 10,4% метоксилов, "освобожденный от смол экстракцией ацетоном лигнин (ГЛ), содержащий 12,4% метоксилов, обработанный соляной кислотой по Вильштеттеру для удаления полисахаридов. [c.20]

Большое практическое значение имеют технические лигнины, которые получают как отход в различных процессах химической переработки древесины (см. с. 160). [c.149]

Технические лигнины и их использование [c.160]

В СССР в последние годы в связи со строительством новых сульфатцеллюлозных заводов, имеющих мощные сооружения для очистки сточных вод, развернулись исследования по практическому использованию нового вида технического лигнина — шлама-лигнина сточных вод. Этот лигнин, который по составу и свойствам подобен щелочному лигнину, может найти практическое применение. [c.161]

При исследовании лигнинов в настоящее время очень широко используются спектральные методы (ультрафиолетовая и инфракрасная спектроскопия, ядерный магнитный резонанс, электронный парамагнитный резонанс). С помощью этих методов изучают структуру лнгнина и происходящие в ней изменения прн химической переработке растительного сырья и технических лигнинов. [c.414]

Все эти факторы затрудняют сравнение опубликованных дан-1ЫХ и делают спорными выводы. Полидисперность присуща всем 1репаратам выделенных лигнинов и техническим лигнинам. Она )бусловлена, по всей вероятности, случайным характером процесса деградации природного лигнина клеточной стенки в результате химического воздействия при его выделении, приводящего к обра-юванию растворимых фрагментов различного размера, но доста-гочно однородных по химическому составу (такое объяснение не относится обязательно ко всем природным полимерам) [1031. [c.125]

Технические лигнины также неоднородны по молекулярной массе. Их полидисперность зависит от условий варочного процесса и способа очистки. Молекулярная масса лигносульфонатов варьирует от 1000 до 100 ООО, а иногда даже до 10 [103, 164, 165]. Для сульфатных лигнинов обычно приводят более низкие значения, например для соснового и лиственного лигнинов, соответственно, 3500 и 2900 [187]. В ходе сульфатной варки среднемассовая молекулярная масса фракции лигнина увеличивалась от 1800 в начале варки до 51 ООО в конце варки, причем все выделенные фракции были полидисперсными [188]. У фракций, полученных хроматографическим разделением диализированного соснового сульфатного лигнина, значения ТИщ, по данным у льр а центрифугирования, находились в интервале от 370 до 44 300 [35]. Приводят также очень низкие значения М , для елового (800) и букового (2500) щелочных лигнинов [190]. Недавно удалось установить молекулярную массу нерастворимых лигнинов с помощью измерения температуры размягчения, используя линейную зависимость log от температуры размягчения Тс (см. 12.4.4) [258]. [c.126]

Лигнин, имеющий одновременно ароматическое строение и алифатические цепи, может служить сырьем для получения химикатов, производимых в настоящее время из нефти и природного газа. Многотоннажное производство низкомолекулярных продуктов из технических лигнинов пока еще по экономическим и технологическим причинам не конкурентоспособно с производством нефтехими- [c.421]

Высокотемпературный (700—1000 °С) пиролиз отработанных варочных щелоков (сульфатного, сульфитного, нейтрально-сульфитного) позволяет одновременно получать сырой синтез-газ и активный уголь. Из черных сульфатных щелоков, кроме того, получаются ценные ненасыщенные углеводороды — этилен и бензол с выходом до 6 % каждый (по отношению к сухому веществу щелока) [143]. Недавно на опытной установке осуществили пиролиз органорастворимого лигнина (от этанольно-водной варки) в псевдоожиженном слое песка и получили 21,5 % фенольных соединений, из которых примерно /з (14,1 %) составляли мономерные фенолы [104]. При воздействии на технические лигнины электрической дуги с использованием гелия в качестве несущего газа получили 14 % ацетилена, а также небольшие количества метана и этилена [90]. [c.425]

При гидролизе в производственных условиях одревесневших растительных тканей разбавленными и концентрированными кислотами остается нерастворимый остаток, называемый техническим лигнином. Основную массу его составляет лигнин клеточных стенок растений. В состав технических лигнинов входит также 2—10% оставшейся непрогидролизованной целлюлозы, значительная часть смол, восков и жиров, содержавшихся в исходном сырье, а также не растворившаяся при гидролизе часть белков, зольных элементов и, кроме того, гуминовые вещества, образовавшиеся при распаде сахров. Выход технического лигнина колеблется от 25 до 40%, в зависимости от состава исходного сырья и условий гидролиза. [c.397]

Органическое вещество технического лигнина содержит 63,5—65%, углерода и 5,35—5,9% водорода. Теплотворная способность сухого вещества такого лигнина составляет 6200— 6500 кал1кг. Температура размягчения золы лежит в пределах 1180—1200°. Теплотворная способность влажного технического лигнина после гидролиза разбавленной серной кислотой составляет около 1600 KKuAjKZ. [c.398]

Основной целью большинства работ по нитрованию лигнинов было изыскание рациональных способов делигнификации растительных материалов Значительно меньше исследований посвяш ено нитрованию изолированных лигнинов Часть этих исследований проведена с целью изучения строения лигнина, другая, кроме того, направлена на нахождение путей практического использования многотоннажных отходов отраслей промышленности, перерабатывающих древесину целлюлозно-бумажной, гидролизной Большая систематическая работа по нитрованию сосновой древесины, изолированных лигнинов (солянокислотного и медноаммиачного), а также технических лигнинов Шоллера и Бергиуса кислотными смесями с различным содержанием воды была выполнена Лизером и Шааком [82] Нитрование проходило легко, и равновесие наступало в течение 30 мин, однако авторы продолжали реакцию в течение 2 час Ими были получены высоконитро-ванные образцы древесины с содержанием азота 12,7% [c.32]

По данным Экмана и Энквиста [87], общее содержание карбонильных групп в препаратах лигнина составляет (в мг-экв1г) сульфатный технический — 0,72, от варки при 140° С — 2,60, щелочной от варки при 100° С — 1,63 По данным Соколовой и сотр [88], сульфатный технический лигнин содержит 2,2 мг-экв/г СО-групп, т е примерно втрое больше, чем найдено в работе [87] Мартон [89] приводит данные по дифференцированному определению карбонильных групп в тиолигнине сосны в сравнении с данными для ЛМР ели (табл XI 15) [c.354]

Для промышленного применения представляет интерес получение диметилсульфида из гидролизного лигнина, разработанное Богомоловым и Прокшиным [10]. Лигнин деметилируют водными растворами сульфида натрия при 280° С при этом из 1 т технического лигнина получается 70 кг диметилсульфида. [c.46]

Для повышения качества вторичного полимерного сырья необходима его модификация, которая может осуществляться введением специальных активШ)1х добавок, способных взаимодействовать с радикалами, образующимися в полимере при старении [35]. Разработаны способы модификации вторичного полимерного сырья кремнийорганическими жидкостями, ангидридами, пероксидами, а также техническими лигнинами. Получаемые полимерные композиции характеризуются более стабильной структурой, высокими показателями физико-механических свойств и долговечностью получаемых из них изделий. [c.56]

К техническим лигнинам относятся гидролизный лигнин и лигнины, содержащиеся в отработанных щелоках сульфитцел-люлозного и сульфатцеллюлозного производств. [c.160]

Этот факт позволяет по-новому подойти к оценке наличия ди-фенилиетаяовых структур в технических лигнинах. [c.26]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология