ПЕРОКСИДНАЯ ЦЕЛЛЮЛОЗА ИЗ СТЕБЛЕЙ ПШЕНИЦЫ И КОНОПЛИ
УДК 676.166
Аннотация
Стебли пшеницы (Triticum sh.), пеньку и костру из стеблей технической конопли (Cannabis sativa), древесину пихты (Abies sibirica) обрабатывали водным раствором гидроксида натрия (концентрация NaOH – 1 г-моль/дм3, гидромодуль – 6, температура – 93 °С, продолжительность – 2 ч), промывали водой и делигнифицировали раствором «уксусная кислота – пероксид водорода – серная кислота – вода» (начальная концентрация уксусной кислоты 6 г-моль/дм3, пероксида водорода – также 6 г-моль/дм3, серной кислоты – 1.5%; жидкостный модуль – 6; температура изотермической обработки – 93 °С, продолжительность – 210 мин). Одновременно делигнифицировали то же растительное сырье без щелочной предварительной обработки и без сернокислотного катализатора при варке. Цель исследования – оценка влияния названных факторов на выход и свойства целлюлозы. Математическая обработка выполнена методами кластерного и дисперсионного анализов. Щелочная предобработка привела к снижению выхода и степени полимеризации и к увеличению йодного числа только целлюлозы из пшеничной соломы. Добавка каталитического количества серной кислоты к варочному раствору приводила к снижению выхода и степени полимеризации и к увеличению йодного числа целлюлозы из всех видов использованного однолетнего растительного сырья. При подходящем выборе технологических режимов варки возможно получение продукта с характеристиками микрокристаллической целлюлозы (степень полимеризации – не выше 300, йодное число – не менее 10 мг/г) одноступенчатой пероксидной варкой без щелочной предобработки и катализатора.
Скачивания
Metrics
Литература
Pen R.Z., Karetnikova N.V., Shapiro I.L. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya, 2020, no. 4, pp. 329–347. DOI: 10.14258/jcprm.2020048119. (in Russ.).
Pen R.Z., Shapiro I.L., Karetnikova N.V., Marchenko R.A. Peroksidnaya tsellyuloza iz odnoletnikh rasteniy. [Cellulose peroxide from annual plants]. Krasnoyarsk, 2022, 144 p. (in Russ.).
Zia-ullah Khokhar, Syed Q., Nadeem M., Baig S., Irfan M., Gul I., Tipu I., Aslam S., Samra Z.Q., Athar M.A. World Applied Sciences Journal, 2010, no. 11(12), pp. 1524–1530.
Chen Y.M., Wang Y., Wan J.Q., Ma Y.W. Cellulose, 2010, vol. 17, no. 2, pp. 329–338.
Krupin V.I., Dem'yanovskaya N.V., Kudryashov V.N. Tsellyuloza. Bumaga. Karton, 2010, no. 3, pp. 50–51. (in Russ.).
Kuznetsov B.N., Danilov V.G., Sudakova I.G., Yatsenkova O.V., Garyntseva N.I., Ibragimova Ye.F. Khimiya Ras-titel'nogo Syr'ya, 2009, no. 4, pp. 39–44. (in Russ.).
Kuznetsov B.N., Sudakova I.G., Garyntseva N.V., Ivanchenko N.M. Khimiya v interesakh ustoychivogo razvitiya, 2011, no. 19, pp. 527–533. (in Russ.).
Singh S., Dutt D., Tyagi C.H. BioResources, 2011, vol. 6, no. 1, pp. 154–177.
Yimmon B.M., Gogate P.R., Horvath M. Ultrasonics Sonochemistry, 2012, vol. 19, pp. 984–993.
Liu Z., Cao Y., Yao H., Wu S. BioResuorces, 2013, vol. 8, pp. 1306–1319.
Wel T., Jiang C., Zhi-qi B., Qi Z., Chang L., Yue G. J. Harbin Univ. Commer. Natur. Sci. Ed., 2015, no. 4, pp. 458–459.
Vurasko A.V., Driker B.N. Tsellyuloza iz odnoletnikh rasteniy. Okislitel'no-organosol'ventnaya varka. [Cellulose from annual plants. Oxidative-organosolv cooking]. Saarbrücken, 2004, 129 p. (in Russ.).
Pen R.Z., Shapiro I.L., Karetnikova N.V. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya, 2022, no. 2, pp. 299–305. DOI: 10.14258.jcprm.20220210688. (in Russ.).
Pen R., Karetnikova N., Shapiro I. Peroksidnaya tsellyuloza. Delignifikatsiya rastitel'nogo syr'ya peroksosoyedineni-yami. [Cellulose peroxide. Delignification of plant raw materials with peroxo compounds]. Saarbrücken, 2013, 245 p. (in Russ.).
Pen R.Z., Shapiro I.L., Marchenko R.A. Problemy mekhaniki tsellyulozno-bumazhnykh materialov: materialy VI Mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii. [Problems of mechanics of pulp and paper materials: materials of the VI International Scientific and Technical Conference]. Arkhangelsk, 2021, pp. 333–338. (in Russ.).
Belopukhova Yu.B. Tret'ye Vserossiyskoye soveshchaniye konoplevodov. [III All-Russian meeting of hemp breeders]. Moscow, 2019. URL: https://www.rosflaxhemp.ru/zhurnal/informacija-i-analiz.html/id/3265. (in Russ.).
Obolenskaya A.V., Yel'nitskaya Z.P., Leonovich A.A. Laboratornyye raboty po khimii drevesiny i tsellyulozy. [Labora-tory work on the chemistry of wood and cellulose]. Moscow, 1991, 320 p. (in Russ.).
Pen R.Z., Pen V.R. Statisticheskiye metody matematicheskogo modelirovaniya, analiza i optimizatsii tekhnologicheskikh protsessov. 2-ye izd., stereotipnoye. [Statistical methods of mathematical modeling, analysis and optimization of techno-logical processes. 2nd ed., stereotypical]. St. Petersburg, 2002, 308 p. (in Russ.).
Pen R.Z., Karetnikova N.V., Chendylova L.V. Statisticheskiye metody analiza protsessov tsellyulozno-bumazhnogo proizvodstva. [Statistical methods for analyzing pulp and paper production processes]. Krasnoyarsk, 2021, 156 p. (in Russ.).
Dubrov A.M., Mkhitaryan V.S., Troshin L.I. Mnogomernyye statisticheskiye metody. [Multivariate statistical methods]. М., 2003, 352 p. (in Russ.).
Copyright (c) 2023 Химия растительного сырья
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
2. Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
3. Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу.
