INFLUENCE OF PARTICLE SIZE OF POWDERED PINE WOOD (PINUS SYLVESTRIS) ON ITS OXIDATION INTO VANILLIN
UDC 630*86+547.9+542.943-92+544.034
Аннотация
Catalytic oxidation of pine wood (Pinus sylvestris) with oxygen produces high yields of vanillin. The influence of mass transfer intensity on the oxidation process rate and selectivity has been little studied. It was shown that size of wood particles (fractions less than 2 mm) does not significantly affect the rate of oxidation or the maximum yield of vanillin. The highest recorded yields (up to 35–36 wt.% based on the initial lignin) exceeded those obtained from pine wood oxidation with nitrobenzene (23–27 wt.%). The high vanillin yields were confirmed by weight analysis, GLC, 1H NMR methods. The results obtained indicate that in order to attain high vanillin yields from native lignin oxidation with oxygen it is sufficient to use sawdust with a fineness of 2 mm or less, and finer grinding the wood is not required. Vibrational wet milling disrupts the anatomic porous structure of wood, increases resistant to oxidation and decreases vanillin yield.
Скачивания
Литература
Abu-Omar M.M., Barta K., Beckham G.T., Luterbacher J.S., Ralph J., Rinaldi R., Roma´n-Leshkov Yu., Samec J.S.M., Sels B.F., Wang F. Energy and Environmental Science, 2021, vol. 14, pp. 262–292. https://doi.org/10.1039/D0EE02870C.
Leopold B., Malmstrom I.L. Acta Chemica Scandinavica, 1952, vol. 6, pp. 48–54.
Tarabanko V.E., Tarabanko N. International Journal of Molecular Science, 2017, vol. 18, article 2421. https://doi.org/103390/ijms18112421.
Xu. X., Li P., Zhong Y., Yu J., Miao C., Tong G. International Journal Biological Macromolecule, 2023, vol. 243, ar-ticle 125203. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.125203.
Pacek A.W., Ding P., Garrett M., Sheldrake G., Nienow A.W. Industrial and Engineering Chemistry Research, 2013, vol. 52, pp. 8361–8372. https://doi.org/10.1021/ie4007744.
Zhu Y.T., Liao Y.H., Wei L., Liu J., Song X.B., Chen L.G., Wang C., Sels B.F., Ma L.L. ACS Sustainable Chemistry & Engineering Journal, 2020, vol. 8, pp. 2361–2374.
Tarabanko V.E., Vigul D.O., Kaygorodov K.L., Kosivtsov Y., Tarabanko N., Chelbina Y.V. Biomass Conversion and Biorefinery, 2024, vol. 14, pp. 489–499. https://doi.org/10.1007/s13399-022-02366-8.
Tarabanko V.E., Vigul D.O., Kaygorodov K.L., Chelbina Y.V., Mazurova E.V. Catalysts, 2022, vol. 12, article 1003. https://doi.org/10.3390/catal12091003.
Tarabanko V.E., Kaygorodov K.L., Kazachenko A.S., Smirnova M.A., Chelbina Y.V., Kosivtsov Y., Golubkov V.A. Catalysts, 2023, vol. 13, article 1490. https://doi.org/10.3390/catal13121490.
Joshi J.B., Pandit A.B., Sharma M.M. Chemical Engeneering Science, 1982, vol. 37, pp. 813–844. https://doi.org/10.1016/0009-2509(82)80171-1.
Tarabanko V.E., Pervishina E.P., Hendogina Y.V. Reaction Kinetics and Catalysis Letters, 2001, vol. 72, pp. 153–162.
TAPPI Chemical Properties Committee of the Process and Product Quality Division. Acid-Insoluble Lignin in Wood and Pulp. TAPPI Standard Test Method om-02: 222. 2002.
TAPPI Chemical Properties Committee of the Process and Product Quality Division. Solvent extractives of wood and pulp. TAPPI Standard Test Method cm-97: 204. 1997.
Tarabanko V.E., Kaygorodov K.L., Skiba E.A., Tarabanko N., Chelbina Y.V., Baybakova O.V., Kuznetsov B.N., Dja-kovitch L. Journal Wood Chemistry and Technology, 2017, vol. 37, pp. 43–51. https://doi.org/10.1080/02773813.2016.1235583.
Leopold B. Acta Chemica Scandinavica, 1952, vol. 6, pp. 38–48.
Min D., Xiang Z., Liu J., Jameel H., Chiang V., Jin Y., Chang H. Journal Wood Chemistry and Technology, 2015, vol. 35, pp. 52–61. https://doi.org/10.1080/02773813.2014.902965.
Gogotov A.F., Rybalchenko N.A., Makovskaya T.I., Babkin V.A. Russian Chemical Bulletin, 1996, vol. 45, pp. 2854–2857. https://doi.org/10.1007/BF01430660.
Tarabanko V.E., Kaygorodov K.L., Vigul D.O., Tarabanko N., Chelbina Y.V., Smirnova M.A. Journal Wood Chemis-try and Technology, 2020, vol. 40, pp. 421–433. https://doi.org/10.1080/02773813.2020.1835984.
Zhu Y., Liao Y., Lu L., Lv W., Liu J., Song X., Wu J., Li L., Wang C., Ma L., Sels B.F. ACS Catalysis, 2023, vol. 13, pp. 7929–7941. https://doi.org/10.1021/acscatal.3c01309.
Zhu Y., Li N., Liu H., Cai C., Wang Y., Mu J., Wang F. ACS Catalysis, 2024, vol. 14, pp. 16872–16884. https://doi.org/10.1021/acscatal.4c04159.s001.
Hafezisefat P., Rahic E., Brown R.C. Reaction Chemistry and Engineering, 2025, vol. 10, pp. 2644–2656. https://doi.org/10.1039/D4RE00413B.
Copyright (c) 2026 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.
