|
|
|
Главная --> Справочник терминов Гидролиза целлюлозы 3. Тепловой баланс процессов гидролиза, аминирования и алкили-рования... 378 В промышленности органических полупродуктов и красителей высокие давления используются для проведения ряда основных процессов, в первую очередь процессов щелочного плавлении, щелочного гидролиза, аминирования и алкилирования. Для перечисленных процессов, различных по химической сущности, общим является взаимодействие жидких веществ при температуре, превышающей температуру их кипения (при атмосферном давлении), и сходство аппаратурно-технологического оформления. Аппаратура этой довольно специфичной группы процессов будет рассмотрена в настоящей главе. Процессы щелочного гидролиза, аминирования и алкилирования. Не касаясь процессов щелочного плавления и сульфидиро-ванин. которые, как было отмечено в главе !Х, могут проводиться под давлением, остановимся лишь на процессах щелочного гидролиза, аминирования и алкилирования. Для проведения рассматриваемых процессов необходима высокая температура, поэтому проведение процессов в жидкой фазе связано с необходимостью применять аппаратуру, работающую под давлением. Величина давления практически соответствует упругости насыщенных паров легколетучих ингредиентов реакционной массы. На рис. 194, 195, 196 и 197 приведены кривые парциального давления паров важнейших веществ, применяемых в процессах щелочного плавления, гидролиза, аминирования и алкилирования. По этим* графикам можно составить представление о величине давлений, которые создаются в рассматриваемой реакционной аппаратуре при температуре проводимых процессов (150—350°). Вообще условия проведения перечисленных процессов под давлением не совсем одинаковы: различны консистенция реакционной массы и режимы ее размешивания, требуются различные температуры и разные теплоносители и т. д. Однако все эти процессы проводятся при высоком давлении и в жидкой фазе, что является общим и в то же время специфичным для перечисленных процессов и позволяет объединить аппаратуру для проведения гидролиза, аминирования, алкилирования и щелочного плавления в одну группу. В промышленности органических полупродуктов и красителей для проведения этих процессов применяют различные конструкции сосудов, работающих под давлением: аппараты змеевикового типа (трубчатки), аппараты типа котлов и специальные реакторы, рассчитанные на работу под давлением. Сальники. Сальниками снабжаются автоклавы, в которых установлены размешивающие устройства, необходимые при проведении процессов щелочного плавления, процессов гидролиза, аминирования и др.. т. е. автокланы, в которых проводят большинство практически важных процессов под давлением. Сальники относятся к наиболее ответственным и «капризным» деталям автоклавов. Поэтому понятно стремление вести процессы в автоклавах без мешалок (если это допустимо) и, следовательно, без сальников (например, в процессах алкилировапия). Для проведения непрерывного гидролиза, аминирования, щелочного плавления, алкилирования и других процессов целесообразно применение трубчатых аппаратов, легко выдерживающих высокие давления. Кроме того, в подобных аппаратах можно проводить процессы без специальных размешивающих приспособлений, поскольку в трубах небольшого сечения создается турбулентный поток. 3 ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ПРОЦЕССОВ ГИДРОЛИЗА, АМИНИРОВАНИЯ И АЛКИЛ ИРОВАНИЯ 3. Тепловой баланс гидролиза, аминирования и алкилирования 379 _______3. Тепловой баланс гидролиза, аминирования и алкилирования 381 Тепловой баланс стадии отгонки непрореагировавших веществ. Для процессов гидролиза, аминирования и алкилирования тепловой баланс стадии отгонки непрореагировавших летучих веществ (при снижении давления) может быть представлен следующим равенством: лучены продукты гидролиза °% аминирования , аналоги тиокол-хицина 96,156,163,166,171-173# в дополнение к тому имеются представители 3-0-алкильных и ацильных производных. Много производных получено из колхикрзида. Здесь больше всего 10-аминопроизвод-ных 145,146^ представлены аналоги тиоколхицина 85,160,166,167,174^ Имеются и производные алкалоида Щ 11,93,95,175,176^ в себе, кроме целлюлозы, гемицеллюлоз и воды. К со-•жалению, наш организм не химический аппарат для гидролиза целлюлозы и превращения ее в глюкозу. Поэтому целлюлоза в нашей пище — это бесполезный балласт. Цель стабилизации — придать коллоксилину свойства, обеспечивающие возможность его длительного хранения без разложения. Для этого необходимо удалить минеральные кислоты и побочные продукты, которые могут вызвать разложение (приводящее к взрыву) нитратов целлюлозы. В процессе стабилизации происходят нейтрализация кислот, омыление сернокислых эфиров целлюлозы, нестойких продуктов окисления и гидролиза целлюлозы, отмывка примесей, а также снижение вязкости до необходимого значения. Нитрат целлюлозы обрабатывают 0,1—0,5%-ным раствором Вопрос. В результате полного гидролиза целлюлозы и амилозы образуется D-глюкоза. Напишите структурные формы обоих полимеров и охарактеризуйте общие и отличительные особенности их структуры. Возможен ли взаимный структурный переход амилозы в целлюлозу? К какой группе пространственных изомеров их можно отнести: к конфигурационным или к конформационным? Задача. При диазотировании аминоцеллюлозы была получена соль диазо-ния, которая затем была подвергнута распаду и по образовавшимся активным центрам была осуществлена прививка акрилонитрила. При анализе привитого сополимера оказалось, что продукт содержит 9,8% азота, а степень полимеризации привитых цепей полиакрилонитрила, определенная вискозиметрическим методом после исчерпывающего гидролиза целлюлозы, составляла 1500. Определить кажущуюся степень замещения в привитом сополимере целлюлозы и акрилонитрила. 128. Привести схему гидролиза целлюлозы в присутствии разбавленных кислот. Кроме того, из смеси низших полисахаридов, полученных в результате частичного гидролиза целлюлозы, оказалось возможным после метилирования выделить метиловый эфир целлотриозы (дека-метил-р-метилцеллотриозид) и метилированную целлотетраозу (триде-каметил-р-метилцеллотетраозид). Первое из этих соединений было получено также синтетическим путем (Фрейденберг). 579.'Напишите уравнение реакции гидролиза целлюлозы. Целлобиоза — промежуточный продукт гидролиза целлюлозы (клетчатки). Относится к восстанавливающим дисахаридам, так как может существовать в двух таутомерных формах. Основное отличие от мальтозы — наличие P-(1,4')-глюкозидной сзязи между остатками глюкозы (a-D-глюкопиранозы): 1198. В результате гидролиза 0,5 т древесины, содержащей 54,2% целлюлозы, получили 140 кг глюкозы. Составьте схему гидролиза целлюлозы и вычислите выход глюкозы (%). При гидролизе целлюлозы происходит разрыв глюкозидной связи между элементарными звеньями в макромолекуле, причем легче этот процесс протекает в присутствии кислот (H2SOj, HC1, НзРОч). В принципе реакцию можно довести до образования глюкозы, но обычно образуются промежуточные сахариды, построенные по типу целлюлозы, или более высокомолекулярные продукты. Процесс гидролиза в значительной степени зависит ог степени упорядоченности макромолекул целлюлозы. Чем меньше эта упорядоченность, тем более доступны участки макромолекул в неупорядоченных областях атаке гидролизующих агентов. По типу кислотного гидролиза целлюлозы протекает микробиологическая деструкция ее под действием природных ферментов. Деструкция целлюлозы под действием ще- Конформация ванны менее устойчива, чем конформация кресла, что сказывается на химических свойствах амилозы. Скорость кислотного гидролиза амилозы выше скорости гидролиза целлюлозы, тогда как для всех а-гликозидов характерна более высокая устойчивость к гидролизу, чем для Р-гликозидов. Возможно, что конформа-ционными особенностями элементарного звена амилозы обусловлена ее способность легко свертываться в спи-  Гранулированной композиции Гриньяровского соединения Громадное количество Групповой установки Газонасыщенном состоянии Газообразных продуктов Газообразного бромистого Газообразного хлороводорода Гемолитической диссоциации |
- |
Навигация