Русский
English 19-29 стр.
Материал статьи рассматривает получение целлюлозы из рогоза широколистного азотнокислым методом как один из способов переработки отработанного рогоза после окончания его жизненного цикла. Рогоз широколистный обладает рядом свойств, позволяющих его рассматривать как перспективный биофильтр водоемов и сточных вод, в том числе производственных, естественный инструмент защиты водохранилищ от испарения, растительный агент мониторинга уровня загрязнения водоемов. Морфологические различия растений по составу, строению, плотности упаковки, конформации молекул не позволяют одинаково эффективно применять одни и те же методики обработки материала из-за чего требуется корректировка условий проведения процесса. В результате выделенной проблемы была поставлена задача оптимизировать метод азотнокислой делигнификации по временным параметрам вы-держки с целью получения целлюлозы из рогоза широколистного с наибольшим выходом продукта при удо-влетворительном содержании α-целлюлозы и остаточного лигнина. Выделенная целлюлоза азотнокислым методом удовлетворяет основным требованиям по содержанию α-целлюлозы и остаточного лигнина для получения широкого спектра дальнейших продуктов, включая синтез нитратов целлюлозы для оборонной промышленности. Также рогоз широколистный показал себя как относительно емкий источник холоцел-люлозы. В работе приведены массовая доля холоцеллюлозы в образцах, подверженных разным временным параметрам обработки, содержание α-целлюлозы и остаточного лигнина в холоцеллюлозе. Практическая значимость работы заключается в обеспечении способом переработки перспективного биофильтра – ро-гоза широколистного, а также рассмотрение его в качестве альтернативного источника целлюлозы для бумажной, текстильной и оборонной промышленностей.
1. Вайтнер Е.В., Попов А.Н. К вопросу о повышении испарения воды с поверхности технических водое-мов // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2007. № 2. С. 27 – 34.
2. Гиндич В.И. Технология пироксилиновых порохов: в 2 т. Т. 1. Производство нитратов целлюлоз и ре-генерация кислот / Под общ. ред. А.Г. Корсакова. Казань.: Тат. газ.-журн. изд-во, 1995. 959 с.
3. Гисматулина Ю.А., Будаева В.В. Азотнокислый способ получения целлюлозы (Обзор) // Ползунов-ский вестник. 2016. № 4-1. С. 174 – 178.
4. Гисматулина Ю.А., Будаева В.В., Сакович Г.В. Азотнокислый способ получения целлюлозы из мис-кантуса – предшественника нитратов целлюлозы // Известия Академии наук. Серия химическая. 2015. № 12. С. 2949 – 2953.
5. Гисматулина Ю.А., Будаева В.В., Сакович Г.В. Нитраты целлюлозы из соломы льна-межеумка // Из-вестия Академии наук. Серия: химическая. 2016. № 12. С. 2920 – 2924.
6. Гисматулина Ю.А., Будаева В.В., Корчагина А.А., Гисматулина Ю.А. Перспективы нитратов целлю-лозы из нетрадиционного сырья для взрывчатых составов // Химия растительного сырья. 2019. № 1. С. 259 – 268. DOI 10.14258/jcprm.2019014336
7. Капитонова О.А., Платунова Г.Р., Капитанов В.И. Рогозы Вятско-Камского края: монография. Ижевск: Изд-во «Удмуртский университет», 2012. 190 с.
8. Корчагина А.А. Нетрадиционные источники сырья для получения азотнокислых эфиров целлюлозы (обзор) // Южно-Сибирский научный вестник. 2018. № 1. С. 68 – 74.
9. Новый справочник химика и технолога. Сырье и продукты промышленности органических и неорга-нических веществ, НПО «Профессионал», Санкт-Петербург, 2006. 600 с.
10. Оболенская А.В., Ельницкая З.П., Леонович А.А., Лабораторные работы по химии древесины и цел-люлозы, Экология, Москва, 1991, 320 с.
11. Сафин Р.Г., Просвирников Д.Б., Тимербаев Н.Ф. Разработка технологии получения химических во-локон из растительного целлюлозосодержащего сырья // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2018. № 3 (375). С. 68 – 74.
12. Фляте Д.М. Технология бумаги: учебник для вузов. М.: Лесн. пром-сть, 1988. 440 с.
13. Amri A.E., Bensalah J., Essaadaoui Y. et al. Elaboration, characterization and performance evaluation of a new environmentally friendly adsorbent material based on the reed filter (Typha Latifolia): Kinetic and thermody-namic studies and application in the adsorption of Cd (II) ion // Chemical Data Collections. 2022. Vol. 39. P. 100849. DOI 10.1016/j.cdc.2022.100849
14. Gismatulina Y.A., Budaeva V.V., Sakovich G.V. Nitrocellulose Synthesis from Miscanthus Cellulose // Propellants, Explosives, Pyrotechnics. 2018. Vol. 43. № 1. P. 96 – 100. DOI 10.1002/prep.201700210
15. Klink A., Polechońska L., Cegłowska A., Stankiewicz A. Typha latifolia (broadleaf cattail) as bioindicator of different types of pollution in aquatic ecosystems-application of self-organizing feature map (neural network) // Environmental Science and Pollution Research. 2016. Vol. 23. № 14. P. 14078 – 14086. DOI 10.1007/s11356-016-6581-9
16. Nepovim A., Hebner A., Soudek P. et al. Degradation of 2,4,6-trinitrotoluene by selected helophytes // Chemosphere. 2005. Vol. 60. № 10. P. 1454 – 1461. DOI 10.1016/j.chemosphere.2005.01.073
17. Vroom R.J.E., Xie F., Geurts M.J.J. et al. Typha latifolia paludiculture effectively improves water quality and reduces greenhouse gas emissions in rewetted peatlands // Ecological Engineering. 2018. Vol. 124. P. 88 – 98. DOI 10.1016/j.ecoleng.2018.09.008
2. Гиндич В.И. Технология пироксилиновых порохов: в 2 т. Т. 1. Производство нитратов целлюлоз и ре-генерация кислот / Под общ. ред. А.Г. Корсакова. Казань.: Тат. газ.-журн. изд-во, 1995. 959 с.
3. Гисматулина Ю.А., Будаева В.В. Азотнокислый способ получения целлюлозы (Обзор) // Ползунов-ский вестник. 2016. № 4-1. С. 174 – 178.
4. Гисматулина Ю.А., Будаева В.В., Сакович Г.В. Азотнокислый способ получения целлюлозы из мис-кантуса – предшественника нитратов целлюлозы // Известия Академии наук. Серия химическая. 2015. № 12. С. 2949 – 2953.
5. Гисматулина Ю.А., Будаева В.В., Сакович Г.В. Нитраты целлюлозы из соломы льна-межеумка // Из-вестия Академии наук. Серия: химическая. 2016. № 12. С. 2920 – 2924.
6. Гисматулина Ю.А., Будаева В.В., Корчагина А.А., Гисматулина Ю.А. Перспективы нитратов целлю-лозы из нетрадиционного сырья для взрывчатых составов // Химия растительного сырья. 2019. № 1. С. 259 – 268. DOI 10.14258/jcprm.2019014336
7. Капитонова О.А., Платунова Г.Р., Капитанов В.И. Рогозы Вятско-Камского края: монография. Ижевск: Изд-во «Удмуртский университет», 2012. 190 с.
8. Корчагина А.А. Нетрадиционные источники сырья для получения азотнокислых эфиров целлюлозы (обзор) // Южно-Сибирский научный вестник. 2018. № 1. С. 68 – 74.
9. Новый справочник химика и технолога. Сырье и продукты промышленности органических и неорга-нических веществ, НПО «Профессионал», Санкт-Петербург, 2006. 600 с.
10. Оболенская А.В., Ельницкая З.П., Леонович А.А., Лабораторные работы по химии древесины и цел-люлозы, Экология, Москва, 1991, 320 с.
11. Сафин Р.Г., Просвирников Д.Б., Тимербаев Н.Ф. Разработка технологии получения химических во-локон из растительного целлюлозосодержащего сырья // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2018. № 3 (375). С. 68 – 74.
12. Фляте Д.М. Технология бумаги: учебник для вузов. М.: Лесн. пром-сть, 1988. 440 с.
13. Amri A.E., Bensalah J., Essaadaoui Y. et al. Elaboration, characterization and performance evaluation of a new environmentally friendly adsorbent material based on the reed filter (Typha Latifolia): Kinetic and thermody-namic studies and application in the adsorption of Cd (II) ion // Chemical Data Collections. 2022. Vol. 39. P. 100849. DOI 10.1016/j.cdc.2022.100849
14. Gismatulina Y.A., Budaeva V.V., Sakovich G.V. Nitrocellulose Synthesis from Miscanthus Cellulose // Propellants, Explosives, Pyrotechnics. 2018. Vol. 43. № 1. P. 96 – 100. DOI 10.1002/prep.201700210
15. Klink A., Polechońska L., Cegłowska A., Stankiewicz A. Typha latifolia (broadleaf cattail) as bioindicator of different types of pollution in aquatic ecosystems-application of self-organizing feature map (neural network) // Environmental Science and Pollution Research. 2016. Vol. 23. № 14. P. 14078 – 14086. DOI 10.1007/s11356-016-6581-9
16. Nepovim A., Hebner A., Soudek P. et al. Degradation of 2,4,6-trinitrotoluene by selected helophytes // Chemosphere. 2005. Vol. 60. № 10. P. 1454 – 1461. DOI 10.1016/j.chemosphere.2005.01.073
17. Vroom R.J.E., Xie F., Geurts M.J.J. et al. Typha latifolia paludiculture effectively improves water quality and reduces greenhouse gas emissions in rewetted peatlands // Ecological Engineering. 2018. Vol. 124. P. 88 – 98. DOI 10.1016/j.ecoleng.2018.09.008