Делигнификация древесины пихты пероксидом водорода в мягких условиях в присутствии сернокислотного катализатора

Abstract

Изучено влияние условий делигнификации древесины пихты в среде «пероксид водорода – уксусная кислота – вода – сернокислотный катализатор» на выход и состав целлюлозного продукта. Установлено, что выход целлюлозного продукта и содержание в нем остаточного лигнина уменьшается с ростом температуры, концентрации Н2О2 и СН3СООН, гидромодуля и продолжительности процесса. Высокий выход микрокристаллической целлюлозы (49 % вес.), содержащей 3,4 % вес. остаточного лигнина, получен при 100 °С, концентрациях Н2О2 и СН3СООН 4 % вес. и 30 % вес. соответственно, гидромодуле 10, продолжительности процесса 4 часа. Процесс окислительной делигнификации описан уравнением первого порядка. Достаточно высокое значение энергии активации (82 кДж/мол) свидетельствует об отсутствии диффузионных ограничений при используемых условиях окислительной делигнификации древесины пихты

The influence of abies-wood delignification conditions in the medium “hydrogen peroxide – acetic acid – water – sulfuric acid catalyst” on the yield and composition of cellulosic product was studied. It was established that the content of residual lignin in cellulosic product and the yield of product are decreased with the growth of temperature, Н2О2 and СН3СООН concentrations, liquid/wood ratio (LWR) and time of the process. The high yield of microcrystalline cellulose (49 % wt.) with residual lignin content 3.4 % wt. was obtained at 100 °C, concentrations of Н2О2 and СН3СООН 4 % wt. and 30 % wt, respectively, LWR 10, time 4 h. The oxidative delignification process is described by the first order equation. The rather high value of activation energy (82 kJ/mol) points on the absence of diffusion limitations at the used conditions of abies-wood oxidative delignification