Cтраница 3
Перечисленные примеси в исходном растительном сырье содержатся в различном количестве, поэтому для получения ксилита желательно применять такие виды растительного сырья, которые, помимо высокого содержания ксилозы, содержали бы минимальное количество связанных органических кислот, а для производства триоксиглутаровой кислоты - также и других моносахаридов. В табл. 37 приведен состав продуктов гидролиза гемицеллюлоз из различных растительных тканей. [31]
![]() |
Гидролиз полисахаридов в 20 % - ной серной кислоте. [32] |
Эти данные показывают, что скорость гидролиза растворенных гемицеллюлоз в несколько сот раз превышает скорость гидролиза целлюлозы в тех же условиях. [33]
![]() |
Вакуум-охладительная установка. [34] |
В процессе варки целлюлоза как конечный продукт производства остается нетронутой, а в раствор сульфитного щелока переходят лигнин, гемицел-люлозы, смолы, жиры, минеральные соли. Кроме того, щелок содержит моносахариды, получаемые в основном при гидролизе гемицеллюлоз. [35]
Разбавленные минеральные кислоты, так же как НС1, H2SO4 и HN03, оказывают различное действие на твердые топлива. Соляная и серная кислоты энергично действуют на органическую массу торфа, вызывая гидролиз гемицеллюлозы. Обработка торфа 2 - 3 % - ной НС1 при 100 С используется как метод количественного определения гемицеллюлозы. [36]
При варке целлюлозы для химической переработки, когда сохранение гемицеллюлоз в волокнах не желательно, рекомендуется применять варочную кислоту с пониженным содержанием основания и пропитывать ею щепу при повышенной температуре. В данном случае, по-видимому, большое значение имеет концентрация ионов водорода в растворе, определяющая скорость гидролиза гемицеллюлоз. Повышение температуры ускоряет этот процесс. [37]
Исследовано влияние экстракции и выдерживания на воздухе древесины осины на состав и свойства сульфитных щелоков от кислой сульфитной варки, а такие влияние экстрактивных веществ щелока на выход и качество дрожжей. Показано, что выдерживания древесины, как и предварительная экстракция ее, способствует накоплении в щелоке уксусной кислоты, благода - ря которой процессы гидролиза гемицеллюлоз протекают более глубоко. Выяснено, что основный ингибитором процессов, протекающих при биохимичес - кой утилизации углеводов сульфитного щелока, являются фенолы экстрактивных веществ. [38]
ЦСС ( древесина) подвергают кратковременому воздействию перегретого пара под давлением ( несколько секунд, 240 - 300 С, 3 5 - 7 5 МПа) в присутствии или в отсутствие SCb и далее давление сбрасывают, что вызывает паровой взрыв ЦСС. При таких условиях лигнин плавится, частично разрушается и выходит из структуры целлюлозы, кроме того под действием парового взрыва происходит частичная дезинтеграция целлюлозы, а также гидролиз гемицеллюлоз. [39]
Растворимый дисахарид целлобиоза состоит из одной молекулы а-глкжозы и одной р-глюкозы. Он может быть гидролизован на моносахариды р-глюкозидазой или целлобиазой. При гидролизе гемицеллюлоз образуются галактоза, ксилоза, арабиноза, иногда манноза и глюкоза, а также уроновые кислоты - продукты окисления моносахаридов. [40]
Набухание, растворение и аморфизация целлюлозы происходит также в растворах неорганических солей. Обработка хлоридом цинка наиболее эффективна при концентрации растворов 60 - 75 % при температуре 65 - 75 С. Гидролиз целлюлозы в этих условиях незначителен, но СП и ИК уменьшаются, происходит также существенный гидролиз гемицеллюлоз. [41]
Выбор типа мембран определяется качественным составом сульфитного щелока, который, в свою очередь зависит от степени делигнификации целлюлозы. Так, на сульфитном щелоке целлюлозы для ацетилирования лигносульфонаты в наибольшей массе присутствуют в высокополимерной форме, а углеводы - в мономерной. Причина этого в высокой кислотности раствора в конечный период варки, способствующей усиленному развитию реакций конденсации лигнина и гидролиза гемицеллюлоз. При получении целлюлозы других видов - при сульфитной варке для вискозообразования и бумаги, при бисульфитной варке целлюлозы высокого выхода - в данной последовательности снижается кислотность щелоков, повышается дисперсность лигносульфонатов и в нарастающей массе накапливаются олигосахариды. [42]
Большое значение имеет использование газов и щелоков сульфитного способа производства. Из газообразных веществ отбирают смесь цимола и терпеновых углеводородов и получают сульфитное масло. Отделяющийся от целлюлозы после варки сульфитный щелок в количестве 10 - 12 т на 1 т целлюлозы содержит свыше половины органического вещества исходной древесины: лигносульфоновые кислоты различной степени сульфирования и полимеризации, сахара - продукты гидролиза гемицеллюлоз, муравьиную и уксусную кислоты, цимол, фурфурол и пр. Полученный при этом слабый раствор называют бражкой, из которой можно выделить 80 - 90 л спирта на каждую тонну целлюлозы. В оставшейся после отгонки спирта барде содержатся несбраживающиеся пентозные сахара, из которых могут быть получены кормовые дрожжи. Барда после упаривания до 50 % - ной концентрации используется для выработки литейных крепителей. [43]
Разделение органической массы углей, которая представляет собой сложную смесь самых различных соединений, на отдельные группы веществ, каждая из которых обладает общими свойствами в отношении действия органических растворителей, щелочей, минеральных кислот и других химических реактивов, называется групповым анализом. Предложено много методов группового анализа различных видов твердого топлива. Наиболее целесообразными для группового анализа торфа являются следующие обработки: а) последовательное экстрагирование битумов в аппарате Сокслета эфиром и бензолом; б) обработка водой при 60 С с целью выделения простых Сахаров; в) обработка кипящей водой с целью гидролиза пектиновых веществ; г) обработка на водяной бане 2 % - ной соляной кислотой с целью гидролиза гемицеллюлозы; д) обработка 2 % - ным едким натром на водяной бане для экстракции гуминовых кислот; е) обработка 80 % - ной серной кислотой с целью гидролиза целлюлозы и ее определение по количеству образовавшейся глюкозы, причем остаток принимается за лигнин. [44]
Таким образом, лигнин играет роль, сходную с ролью цемента, а целлюлоза - роль, сходную с ролью железа в железобетоне. В древесине в тесной связи с целлюлозой находится также так называемая гемицеллюлоза. Последняя представляет собой сложную смесь пентозанов ( ксиланов, арабанов), гексозанов ( маннанов, метилпентозанов), полиуроновых кислот ( пектиновых веществ) и растительных камедей. При гидролизе гемицеллюлозы древесины тополя были выделены D-ксилоза, L-арабиноза, D-галактоза, L-рамноза, D-галактуроновая кислота, ксилобиоза, а также неидентифицированные кислые фракции с большим молекулярным весом. Гемицеллюлоза отличается от целлюлозы высокой растворимостью в разбавленных растворах едкого натра. [45]