|
|
|
Главная --> Справочник терминов Производстве целлюлозы Сульфокислоты и их производные находят разнообразное применение. Они используются во многих синтезах как полупроду ;гы в производстве фенолов и нафтолов; их эфиры - как алкилирующие агенты, а окси- и аминопроизводные - в производстве азокрасителей. Сульфокислоты и их производные находят разнообразное применение. Они используются во многих синтезах как полупроду ::ты в производстве фенолов и нафтолов; их эфиры - как алкилирующие агенты, а окси- и аминопроизводные - в производстве азокрасителей. С ароматическими аминами и фенолами диазониевые соли образуют производные азобензола. Эта реакция, называемая азосочетанием, имеет большое значение в промышленном производстве азокрасителей — красителей на основе азобензола (С6Н5—N = N—C6H5) и его производных. По механизму эта реакция является электрофильным замещением ароматического ядра амина или фенола катионом диазония (Аг—N = N®), например 8. 3-Гидроксибензолсульфокислота используется в качестве азосоставляющей в производстве азокрасителей. Предложите способ и условия ее получения из бензола. 16. В производстве азокрасителей используется 3-амино-6-метокси-4-нитро-хлорбензол. Получите его из бензола. 15. В производстве азокрасителей используются производные 4,4'-диамино-, 4-амино-4'-метокси-, 4-амино-4'-хлор-, 4-амино-4'-карбэтоксидифениламина. Предложите общий способ получения этих соединений. Она является одним из главнейших полупродуктов в производстве азокрасителей. служит сырьем для получения фталевой и антраниловой кислот, которые в свою очередь являются промежуточными продуктами в производстве индиго, йндантрсна « трифеаилметаиовых красителей, а также ряда полупродуктов в производстве азокрасителей. Применение нафталина в качестве средства, отпугивающего моль, и инсектицида, значительно "сократилось из-за появления более эффективный, средств — производных п-дихлорбензола. Жидкие гидрированные производные нафталина, такие, как 1,2,3,4-тетрагадронафтали.н (тетралин) и дека-гидропроиэводное (декалин), используются в качестве моторного топлива, смазочных масел и растворителей. Азосочетание нашло широкое применение в крупномасштабном производстве азокрасителей. Этот класс красителей составляет главную часть всего производства синтетических красителей и составляет примерно половину общего выпуска. (Ознакомьтесь в учебнике с важнейшими типами красителей!) а окси- и аминопроизводные - в производстве азокрасителей. Резорцин применяется как аэосоставляющая в производстве азокрасителей, в синтезе некоторых фталеиновых красителей (эозин), применяется в медицине и в крашении мехов. Лигноеульфоновые кислоты. В связи с вопросом о действии сульфитов на фенолы и хиноны необходимо упомянуть о сульфо-кислотах, образующихся при удалении лигнина из древесину в производстве целлюлозы по сульфитному методу. На попытки выяснения строения этих кислот затрачено много труда, однако эта цель далеко еще не достигнута [935]. Имеются две точки зрения на природу лигносульфоновых кислот. Согласно одной из них бисульфит реагирует с соединениями фенольного типа в их тауто-мерноы кето-форме [936], как это имеет место, например, в случае с резорцином. Согласно другой, более правдоподобной гипотезе сульфит присоединяется по двойной связи [937], стоящей в боковой цепи и сопряженной с карбонильной группой типа коричного альдегида. При производстве целлюлозы сульфатным методом в качестве отхода получается сульфатное мыло. Это мыло при обработке серной кислотой разлагается, и на поверхность раствора всплывает смесь жирных и смоляных кислот — сырое талловое масло. 2. Сульфатный способ. При производстве целлюлозы этим а-Алкил-р-алкоксиметилпропионовые кислоты и их эфиры находят применение как пластификаторы в производстве целлюлозы, в качестве растворителей, смазок и полупродуктов [1]. В качестве сырья для целлюлозно-бумажного производства используют солому различных злаков - растений сем. злаковых (Gramineae) класса однодольных. Для злаков характерен полый стебель с узлами - соломина. Находит применение солома хлебных злаков. В некоторых влажных районах тропиков и субтропиков сырьем для производства бумаги служит древовидный многолетний злак бамбук (род Bambusa). На севере Африки и в других странах Средиземноморья сырьем для бумаги служит тростник альфа, или эспарто (Stipa tenacissima) - многолетний злак. Перспективным видом недревесного, сырья считают багассу сахарного тростника (различные виды рода Saccharum сем.злаковых). Багассой называют стебли, остающиеся после отжима сахарного сока. В странах СНГ основным ресурсом недревесного сырья является солома пшеницы (род Triti-сит) и ржи (род Secale), а второе место занимает многолетнее корневищное растение тростник обыкновенный (Phragmites communis). В гидролизных производствах широко используются различные сельскохозяйственные отходы (пентозансодержащее сырье) - солома хлебных злаков, особенно рисовая, кукурузная кочерыжка, стебли хлопчатника (гуза-пайя), хлопковая шелуха, подсолнечная лузга и т.п. При оценке сырья на пригодность его в производстве целлюлозы и бумаги, для гидролиза и получения лесохимических продуктов необходимо учитывать множество факторов (см.8.7). Для применения в производстве целлюлозы и бумаги сырье должно содержать достаточно много целлюлозы, а ее волокна обладать хорошими бумагообразующими свойствами. Сырье для гидролизных производств должно давать высокий выход Сахаров при кислотном гидролизе, причем, в зависимости от принадлежности к растениям голосеменным (хвойные древесные породы) или покрытосеменным (лиственные древесные породы и сельскохозяйственные культуры, отходы которых утилизируются), оно может использоваться в разных производствах. Так, древесину лиственных пород, а также сельскохозяйственные отходы, как пентозансодержащее сырье применяют в производстве фурфурола и ксилита, тогда как древесина хвойных пород, дающая при гидролизе высокий выход сбраживаемых Сахаров - гексоз, может быть использована для производства этанола и углекислоты. И те и другие древесные породы используют в производстве кормовых дрожжей. В лесохимии разные производства требуют вполне определенного сырья. В канифольно-скипидарном производстве используются высокосмолистые хвойные породы. При пиролизе древесины ценным сырьем для производства активного угля служит древесина твердолиственных пород. Кроме того, больший выход уксусной кислоты достигается также из древесины лиственных пород, включающих в свой состав по сравнению с древесиной хвойных пород больше ацетил-содержащих гемицеллюлоз (ацетилированных ксиланов). Любой варочный процесс представляет собой сложный комплекс различных процессов, на которые оказывают влияние морфологические, физические и химические факторы. При делигнификации как в условиях варки, так и отбелки, воздействию подвергаются не только лигнин, но и углеводная часть древесины. Реакции углеводов, главным образом деструкция полисахаридов, будут определять выход и качество получаемого волокнистого полуфабриката. Реакции же продуктов деструкции полисахаридов, переходящих в варочный раствор, будут определять направление их утилизации. При производстве целлюлозы для бумаги добиваются максимально возможного сохранения углеводной части древесины, тогда как при производстве целлюлозы для химической переработки целлюлоза должна быть освобождена не только от лигнина, но и от гемицеллюлоз. Выделение лигнина из древесины проводят с различными целями: для получения препаратов лигнина и их последующего исследования; для количественного определения лигнина в древесине и другом растительном сырье прямыми методами. При делигнификации сырья с целью получения технической целлюлозы и других волокнистых полуфабрикатов можно из отработанных варочных растворов выделить технические лигнины. В зависимости от цели подбирают соответствующие методы выделения. При получении препарата лигнина для исследования метод выделения должен обеспечить минимальное изменение самого лигнина. Выделить же природный лигнин из древесины в неизмененном состоянии практически невозможно. При количественном определении лигнина метод выделения должен обеспечить выход препарата лигнина, более или менее соответствующий его количеству в древесине. При делигнификации древесины в производстве целлюлозы основная задача заключается в получении целлюлозы с большим выходом и определенными показателями качества, в том числе с малым содержанием остаточного лигнина. В этом случае глубокие химические изменения, происходящие при его удалении, неизбежны. Технические лигнины, выделенные из отработанных варочных растворов, значительно изменены по сравнению с природным лигнином. Отбелка технической целлюлозы заключается в ее многоступенчатой обработке различными химическими реагентами с целью удаления остаточного лигнина и повышения белизны целлюлозы (см. 13.3). При производстве целлюлозы для химической переработки ступени отбелки дополняются ступенями облагораживания щелочными растворами с целью растворения и удаления из целлюлозы продуктов ее деструкции (низкомолекулярных фракций) 'и нецеллюлозных примесей (гемицеллюлоз и др.). Показатель вязкости характеризует степень полимеризации целлюлозы. Его определяют в капиллярном вискозиметре по скорости истечения 1%-ного медноаммиачного раствора целлюлозы и выражают в мПа-с. Применяемые в производстве целлюлозы В настоящее время химическая переработка древесины используется в бумажной промышленности, в производстве целлюлозы, искусственного волокна, кинофотопленки. Кислотный гидролиз дре- Поддержание необходимой вязкости раствора ксантогената в процессе прядения является исключительно важным. Низкая вязкость прядильного раствора увеличивает скорость протекания через фильеры, а следовательно, и общую производительность прядильного оборудования. Однако еще более важным является поддержание постоянства как вязкости, так и концентрации прядильного раствора, чтобы обеспечить однородность прядения. Поэтому мастер должен тщательно контролировать процесс согревания для обеспечения необходимой вязкости, избегая, однако, крупного подъема ее в той области, которая находится в правой части рис. 2. Гидролиз уже в значительной степени совершается до самого процесса прядения, что представляет преимущество, так как химическое осаждение или коагуляция, которая следует за процессом прядения и которая фактически является дополнением этого гидролиза, может быть проведена в более разбавленных растворах с меньшей затратой времени и получением более однородной по всей длине нити. Соответственно, контроль процесса созревания является одним из наиболее важных моментов в производстве целлюлозы. При обычных условиях во время созревания допускается гидратация около 40—50% первоначально образовавшегося ксантогената. На это требуется четыре или пять дней. При контроле скорости реакции особенную тщательность нужно проявить в поддержании постоянства состава и температуры.  Происходит окислительная Преобладающим содержанием Происходит отщепление Происходит перестройка Происходит поскольку Пластического деформирования Происходит предпочтительно Происходит протонирование Происходит расслоение |
- |
Навигация