43 ВЛИЯНИЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ АКТИВАЦИИ ЛЬНЯНОГО

ВЛИЯНИЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ АКТИВАЦИИ ЛЬНЯНОГО
СЫРЬЯ НА РЕАКЦИОННУЮ СПОСОБНОСТЬ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ
ПРИ КАРБОКСИМЕТИЛИРОВАНИИ
М.И. Воронова, А.Н. Прусов, А.Г. Захаров, В.А. Падохин,
Я.А. Аникин
Институт химии растворов РАН, ул. Академическая, 1,
Иваново (Россия) e-mail: [email protected]
В настоящее время эфиры целлюлозы широко используются в
различных отраслях промышленности (оборонной, химической,
лакокрасочной, нефтегазодобывающей, пищевой, текстильной и др.).
Сложившаяся в настоящее время объективная экономическая
реальность довольно остро ставит вопрос об обеспечения многих
отраслей отечественного хозяйства дешевым целлюлозным сырьем.
Наиболее оптимальным в этом направлении является путь
рационального
природопользования,
глубокой
переработки
отечественного сырья и утилизации техногенных образований и
отходов.
Использование льняной целлюлозы наиболее целесообразно,
поскольку лен по содержанию целлюлозы занимает промежуточное
положение между хлопком и древесиной. Если в хлопке содержится до
98%, а в древесине до 50% целлюлозы, то лен и отходы льняного
производства (составляющие до 25%) содержат до 80% целлюлозы. В
отличие от древесины хлопок и лен являются ежегодно возобновляемым растительным сырьем. Однако стоимость хлопковой
целлюлозы и расходы на ее доставку из хлопкопроизводящих регионов
высоки. В связи с вышеизложенным значительный интерес представляют исследования, направленные на изучение возможности
переработки всей биомассы лубяного сырья в техническую
карбоксиметилцеллюлозу.
В настоящей работе исследована возможность синтеза Na-КМЦ из
исходного сырья – закостренного льняного волокна, подвергнутого
только механической активации без химического выделения
целлюлозы (без разделения на компоненты). Изучено влияние
интенсивности механической обработки на реакционную способность
льняного сырья к карбоксиметилированию. Кратность обработки ПЦ в
43
мельнице-активаторе ударно-импульсного нагружения составляла 1–5
циклов. Линейная скорость нагружения равнялась 40 м/с.
Nа-КМЦ получали различными способами, при этом в качестве
растворителя для получения раствора гидроксида натрия использовали
воду, водно-органические смеси в различных соотношениях.
Изучено влияние параметров механической обработки лубяного
сырья, а также состава реакционной среды на способ получения эфира
целлюлозы. Показано, что как от интенсивности механического
воздействия на лубяное сырье, так и от введения органического
растворителя в состав реакционной смеси зависит способ получения
карбоксиметилцеллюлозы. Установлены параметры механической
обработки и состава реакционной среды для высокомодульного и
низкомодульного способов получения натрийкарбоксиметилцеллюлозы
с высокой (низкой) степенью полимеризации и степенью замещения
0,6–1,0. В зависимости от способа и интенсивности механической
активации исходного лубяного сырья растворимость полученных
образцов технической Nа-КМЦ находилась в пределах от 30 до
90 масс%, содержание основного вещества – 40-44 масс%, степень
полимеризации 700–1200. При растворении в воде образцы Nа-КМЦ
образуют густой устойчивый гель, содержащий некоторое количество
включений.
ОРГАНОСОЛЬВЕНТНАЯ ДЕЛИГНИФИКАЦИЯ ДРЕВЕСИНЫ
ПИХТЫ В ПРИСУТСТВИИ КАТАЛИЗАТОРА TiO2
В.Г. Данилов, С.А. Кузнецова, О.В. Яценкова, Б.Н. Кузнецов
Институт химии и химической технологии СО РАН,
Академгородок, Красноярск, 660036 (Россия)
e-mail: [email protected]
Органосольвентные окислительные способы делигнификации
древесины позволяют решить экологические проблемы за счет
использования экологически чистых окислителей (кислород, озон,
пероксид водорода) и организации замкнутых технологических схем
производства целлюлозы с регенерацией органических растворителей.
44