Введение
Глава 1. Литературный обзор 10
1.1 Традиционные технологии получения целлюлозы 10
1.1.1 Сульфатный метод 10
1.1.2 Сульфитный метод 12
1.1.3 Другие щелочные методы делигнификации 14
1.2 Органосольвентные методы получения целлюлозы 15
1.3 Катализ процессов делигнификации древесины 21
1.3.1 Катализ традиционных процессов делигнификации 21
1.3.2 Катализ процессов органосольвентной делигнификации 23
1.3.3 Катализ процессов окислительной делигнификации 27
1.4 Получение и свойства микрокристаллической целлюлозы 31
1.4.1 Структура микрокристаллической целлюлозы 31
1.4.2 Получение и применение микрокристаллической целлюлозы 33
1.5 Заключение по литературному обзору 38
Глава 2. Экспериментальная часть 40
2.1 Используемое древесное сырье и химические реактивы 40
2.2 Методики делигнификации древесины и получения микрокристаллической целлюлозы 41
2.2.1 Методика делигнификации 41
2.2.2 Методика получения микрокристаллической целлюлозы 42
2.2.3 Методика регенерации щелока и выделения лигнина 43
2.3 Методика анализа сырья и продуктов 44
2.3.1 Определение степени полимеризации целлюлозы 44
2.3.2 Анализ структуры микрокристаллической целлюлозы 45
2.3.3 Анализ низкомолекулярного лигнина и регенерированного щелока 46
2.4 Планирование экспериментов и математическая обработка результатов 47
Глава 3. Результаты и обсуждение 49
3.1 Окислительная делигнификация древесины в среде «уксусная кислота - пероксид водорода - вода» в присутствии сернокислотного катализатора 49
3.1.1 Делигнификация древесины осины 49
3.1.2 Делигнификация древесины березы 55
3.1.2.1 Определение оптимальных условий делигнификации древесины березы , 56
3.1.2.2 Влияние сернокислотного катализатора 59
3.1.2.3 Влияние температуры делигнификации 60
3.1.2.4 Влияние гидромодуля 61
3.1.2.5 Влияние концентрации пероксида водорода 63
3.1.2.6 Влияние концентрации уксусной кислоты 64
3.1.2.7 Применение регенерированного щелока в процессе делигнификации 65
3.1.3 Делигнификация древесины пихты 66
3.1.3.1 Влияние природы катализатора 66
3.1.3.2 Влияние температуры и продолжительности делигнификации 68
3.1.3.3 Влияние концентрации сернокислотного катализатора 69
3.1.3.4 Влияние концентрации пероксида водорода 70
3.1.3.5 Влияние гидромодуля 71
3.1.3.6 Двухстадийный процесс делигнификации 74
3.1.4 Делигнификация древесины лиственницы 77
3.2 Окислительная делигнификация древесины в среде «уксусная кислота - пероксид водорода - вода» в присутствии катализаторов ТЮ2 и Н2Мо04 78
3.2.1 Делигнификация древесины березы в присутствии катализатора ТЮ2 78
3.2.2 Делигнификация древесины пихты в присутствии катализатора ТЮ2 79
3.2.2.1 Определение оптимальных условий делигнификации древесины пихты 79
3.2.2.2 Влияние температуры делигнификации 83
3.2.2.3 Влияние концентрации катализатора Ті02 84
3.2.2.4 Влияние гидромодуля 86
3.2.2.5 Влияние концентрации пероксида водорода 87
3.2.3 Делигнификация древесины лиственницы в присутствии катализатора Н2Мо04 88
3.3 Сопоставление выхода и состава волокнистых продуктов делигнификации различных видов древесины 93
3.4 Изучение состава низкомолекулярных продуктов делигнификации березы и лиственницы в среде «уксусная кислота - пероксид водорода -вода» 97
3.4.1 Выделение и изучение растворенного лигнина 100
3.4.2 Изучение состава регенерированного щелока 108
3.4.3 Изучение состава кубового остатка регенерированного щелока... 110
3.5 Некоторые закономерности каталитической делигнификации древесины в среде «уксусная кислота - пероксид водорода - вода» 115
3.6 Получение микрокристаллической целлюлозы из древесных опилок... 120
Основные выводы 128
Список использованных источников 131
