CS260305B1 - Method of lignin insulation - Google Patents

Method of lignin insulation Download PDF

Info

Publication number
CS260305B1
CS260305B1 CS867535A CS753586A CS260305B1 CS 260305 B1 CS260305 B1 CS 260305B1 CS 867535 A CS867535 A CS 867535A CS 753586 A CS753586 A CS 753586A CS 260305 B1 CS260305 B1 CS 260305B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
lignin
residue
extraction
extracted
aqueous
Prior art date
Application number
CS867535A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS753586A1 (en
Inventor
Bozena Kosikova
Dusan Joniak
Jaromir Prochazka
Zdenek Kratochvil
Original Assignee
Bozena Kosikova
Dusan Joniak
Jaromir Prochazka
Zdenek Kratochvil
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bozena Kosikova, Dusan Joniak, Jaromir Prochazka, Zdenek Kratochvil filed Critical Bozena Kosikova
Priority to CS867535A priority Critical patent/CS260305B1/en
Publication of CS753586A1 publication Critical patent/CS753586A1/en
Publication of CS260305B1 publication Critical patent/CS260305B1/en

Links

Landscapes

  • Compounds Of Unknown Constitution (AREA)

Abstract

Učelom spósobu izolácie ligninu je zlepšeme chemických vlastností a zlepšenie spósobu přípravy ligninu. Uvedený účel sia dosiahne tak, že sa extrakcii pri 15 až 50 °C podrobí lignocelulózový zbytok po odsitráneni pentózovej zložky pařením lignocelulózových materiálov pri teplote 200 až 230 0,C a tlaku 2,5 až 3 MPa. Spósob izolácie ligninu má použitie v chemickom priemysle.The purpose of lignin isolation is to improve them chemical properties and improvement of the method lignin preparation. This purpose is achieved by the network by subjecting the extraction to 15 to 50 ° C lignocellulosic residue after removal pentose component by steaming lignocellulosic materials at 200 to 230 ° C and a pressure of 2.5 to 3 MPa. Method of lignin isolation has use in the chemical industry.

Description

Vynález sa týká spósobu izolácle ligninu.The invention relates to a method for isolating lignin.

Lignin pře použitie v. chemickom priemysle je možné získat z odpiadných výluhov v celulózopapierenskom priemysle alebo z lignocelulózových materiálov taikých ako dřevo, alebo z jednoročných lignifikovaných rastlín alkalickou degradáciou [Κ. V. Sarkanen, C. H. Ludwig: Lignins, Occurence, Formation, Structure and Reaction, Ed. Wiley Intersciemce, New York-London-Toronto (1972)]. Nevýhodou ligninu izolovaného z odpadov pri priemyselných delignifikáciách Je, že je málo rozpustný, značné strukturálně pozměněný a znečistěný delignifikačnými chemikáliaml. Ďalej lignin Sa dá získat ako zbytok pri hydrolýze lignocelulózových materiálov kyselinami v hydrolýznom priemysle. Nevýhodou hydrolýzneho ligninu je jeho vysoký stupeň kondenzácle s tažko modifikovatelnou polyaromatickou štruktúrou. Nevýhodou llgnínov extrahovaných z natívnych lignocelulózových materiálov sú velmi nízké výtažky a ďalej skutočnosť, že ich izolácia je vždy sprevádzaná rozpúšťaním hemicelulózovej zložky, ktorá je přítomná v izolovaných lignínoch v množstve 10 až 20 hmot. % [F. E. Brauns, D. A. Brauns: The Chemistry of Lignin, Academie Press, New York-London, str. 62 (1980)].Lignin Pre Use In. the chemical industry can be obtained from waste liquors in the pulp and paper industry or from lignocellulosic materials such as wood, or from one-year lignified plants by alkaline degradation [Κ. V. Sarkanen, C. H. Ludwig: Lignins, Occurence, Formation, Structure and Reaction, Ed. Wiley Intersciemce, New York-London-Toronto (1972)]. The disadvantage of lignin isolated from waste in industrial delignifications is that it is poorly soluble, largely structurally altered, and contaminated with delignifying chemicals. Furthermore, lignin can be obtained as a residue in the hydrolysis of lignocellulosic materials by acids in the hydrolysis industry. A disadvantage of hydrolyzing lignin is its high degree of condensation with a difficult to modify polyaromatic structure. The disadvantages of the lignins extracted from the native lignocellulosic materials are the very low yields and the fact that their isolation is always accompanied by the dissolution of the hemicellulose component, which is present in the isolated lignins in an amount of 10 to 20 wt. % [F. E. Brauns, D. A. Brauns: The Chemistry of Lignin, Academic Press, New York-London, p. 62 (1980)].

Uvedené nevýhody v podstatnej miere odstraňuje spósob izolácie ligninu spočívajúci v tom, že sa extrakcii pri teplote 15 až 50 stupňov Celzia podrobí zbytok po odstránení pentózovej zložky pařením lignocelulózového materiálu pri teplote 200 až 230 °C a tlaku 2,5 až 3 MPa.The above-mentioned disadvantages are substantially eliminated by the method of lignin isolation consisting in subjecting the residue at 15 to 50 degrees Celsius to the residue after removal of the pentose component by steaming the lignocellulosic material at a temperature of 200 to 230 ° C and a pressure of 2.5 to 3 MPa.

Výhodou navrhovaného postupu je, že pri paření lignocelulózových materiálov pri výrobě furfuralu vzniká odpadný materiál, z ktorého je možné izolovat lignin s vyššími výťažkami a s výhodnými chemickými vlastnosťami, napr. dobrou rozpustnosťou v niektorých organických rozpúšťadlách, postupom nenáročným na zariadenie, chemikálie a so znížením tvorby neželatefných kvapalmých alebo plynných odpadov. Ďalšou výhodou je, že použité organické rozpúšťadlá a amoniak sa móžu regenerovat.The advantage of the proposed process is that the steaming of lignocellulosic materials in the production of furfural produces a waste material from which it is possible to isolate lignin with higher yields and with advantageous chemical properties, e.g. good solubility in some organic solvents, equipment-less process, chemicals, and reduced formation of undesirable liquid or gaseous wastes. Another advantage is that the organic solvents and ammonia used can be regenerated.

Použitý lignocelulózový zbytok v príkladoch 2 až 7 dostaneme po konverzii pentóz slamy na furfural:The lignocellulose residue used in Examples 2 to 7 is obtained after the conversion of straw pentoses to furfural:

Příklad 1Example 1

250 g slamy o sušině 92 hmot. % sa zahrleva so 6 1 vody v reaktore pri teplote 200 až 230 °C počas 5 až 20 s v 13 1 autokláve pri tlaku 2,5 až 3 MPa. Lignocelulózový zbytok po odstránení furfuralu a následnom premytí 10 1 vody sa získá vo výtažku 180 g. Příklad 2250 g of dry straw 92 wt. % is heated with 6 L of water in the reactor at 200 to 230 ° C for 5 to 20 s in a 13 L autoclave at a pressure of 2.5 to 3 MPa. The lignocellulose residue after removal of furfural and subsequent washing with 10 l of water was obtained in a yield of 180 g. Example 2

200 g lignocelulózového zbytku o sušině 90 hmot. o/o premytého vodou sa extrahuje 4 1 acetónu v extraktore počas 8 hodin pri teplote 25 °C. Odpařením rozpúšťadla sa získá 22 g ligninu obsahujúceho 1,15 hmot. % fenolických hydroxylových skupin a 11,0 hmot. °/o metoxylových skupin.200 g of lignocellulose residue with a dry weight of 90% by weight. o / o washed with water is extracted with 4 L of acetone in the extractor for 8 hours at 25 ° C. Evaporation of the solvent gave 22 g of lignin containing 1.15 wt. % phenolic hydroxyl groups and 11.0 wt. % Of the methoxy groups.

Příklad 3Example 3

Postupuje sa ako v příklade 2 s tým rozdielom, že sa lignocelulózový zbytok extrahuje 4 1 metanolu. Výťažok ligninu je 20 g. Obsah fenolických hydroxylových skupin je 1,22 hmot. % a metoxylových skupin 10,1 hmtot. o/o.The procedure was as in Example 2 except that the lignocellulose residue was extracted with 4 L of methanol. The yield of lignin is 20 g. The content of phenolic hydroxyl groups is 1.22 wt. % and methoxy groups 10.1 wt. o / o.

Příklad 4Example 4

Postupuje sa ako v příklade 2 s tým rozdielom, že sa lignocelulózový zbytok extrahuje zmesou 4 1 96 hmot. % etanol a voda v objemovom pomere 1 : 1 pri teplote 15 °C. Výťažok ligninu je 20,5 g. Obsah fenolických hydroxylových skupin je 1,25 hmot. % a metoxytových skupin 9,8 hmot. °/o.The procedure was as in Example 2 except that the lignocellulose residue was extracted with a 4 L 96 wt. % ethanol and water 1: 1 v / v at 15 ° C. The yield of lignin is 20.5 g. The content of phenolic hydroxyl groups is 1.25 wt. % and methoxy groups 9.8 wt. ° / o.

Příklad 5Example 5

200 g lignocelulózového zbytku o sušině 90 hmot. % premytého vodou sa extrahuje zmesou 4 1 96 hmot. % etanol a 1 hmot. °/o vodný roztok hydroxidu sodného v objemovom pomere 1:1 za stálého miešania pri teplote 25 °C počas 24 h. Potom sa pevný podiel odfiltruje, filtrát sa odpaří na polovičný objem a upraví na pH 2 s 1 mól. 1_1 kyselinou chlorovodíkovou. Vyzrážaný lignin sa odfiltruje a vysuší. Získá sa 18 g ligninu obsahujúceho 1,66 hmot. % fenolických hydroxylových skupin a 9,6 hmot. °/o metoxylových skupin.200 g of lignocellulose residue with a dry weight of 90% by weight. % washed with water is extracted with 4 L of 96 wt. % ethanol and 1 wt. Aqueous 1% sodium hydroxide solution with stirring at 25 ° C for 24 h. The solid was then filtered off, the filtrate was evaporated to half volume and adjusted to pH 2 with 1 mole. 1 _1 acid. The precipitated lignin is filtered off and dried. 18 g of lignin containing 1.66 wt. % phenolic hydroxyl groups and 9.6 wt. % Of the methoxy groups.

Příklad 6Example 6

200 g lignocelulózového zbytku o sušině 90 hmot. % sa extrahuje s 5 1 26 hmot. °/o vodného roztoku amoniaku pri teplote 15 stupňov Celzia počas 5 dní. Odpařením amonlaku sa získá 30 g ligninu obsahujúceho 1,25 hmot. % fenolických hydroxylových skupin a 8,0 hmot. % metoxylových skupin. Příklad 7200 g of lignocellulose residue with a dry weight of 90% by weight. % is extracted with 5 L of 26 wt. % Aqueous ammonia solution at 15 degrees Celsius for 5 days. Evaporation of the ammonia gave 30 g of lignin containing 1.25 wt. % phenolic hydroxyl groups and 8.0 wt. % of methoxy groups. Example 7

Postupuje sa ako v příklade 6 s tým rozdlelom, že sa lignocelulózový zbytok extrahuje zmesou 96 hmot. % etanolu a 26 hmot. percent vodného roztoku amoniaku v objemovom pomere 1:1 pri teplote 25 °C počas 3 dní. Odpařením amoniaku a etanolu sa získá 35 g ligninu obsahujúceho 1,10 hmot. percenta fenolických hydroxylových skupin a 9,0 hmot. % metoxylových skupin.The procedure was as in Example 6 except that the lignocellulose residue was extracted with a 96 wt. % ethanol and 26 wt. % aqueous ammonia solution (1: 1 v / v) at 25 ° C for 3 days. Evaporation of ammonia and ethanol gave 35 g of lignin containing 1.10 wt. % of phenolic hydroxyl groups and 9.0 wt. % of methoxy groups.

Vynález móže nájsť použitie v chemickom priemysle v makromolekulovej chémii ako surovina na přípravu fertilízérov, adsorbentov, dispergátorov, lepidiel, tenzidov a pod.The invention can find use in the chemical industry in macromolecular chemistry as a raw material for the preparation of fertilizers, adsorbents, dispersants, adhesives, surfactants and the like.

Claims (1)

PŘEDMSΓPŘEDMSΓ Spósob izolácie ligninu rozpustného v organických rozpúšťadlách, extrákčiou acetonem, mctanolom, etanolom a/alebo ich zmesou s vodou, alebo vodným alebo vodno-alkoholickým roztokom hydroxidu sodného avynAlezu lebo amonného, vyznačujúci sa tým, že sa extrakcii pri teplote 15 až 50 °C podrobí zbytok po odstránení pentózovej zložky pařením lignocelulózových materiálov pri teplote 200 až 230 °C pri tlaku 2,5 až 3 MPa.Process for isolating lignin soluble in organic solvents, by extraction with acetone, methanol, ethanol and / or a mixture thereof with water or an aqueous or aqueous-alcoholic solution of sodium or ammonium hydroxide or ammonium hydroxide, characterized in that it is subjected to extraction at 15 to 50 ° C the residue after removal of the pentose component by steaming the lignocellulosic materials at a temperature of 200 to 230 ° C at a pressure of 2.5 to 3 MPa.
CS867535A 1986-10-17 1986-10-17 Method of lignin insulation CS260305B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS867535A CS260305B1 (en) 1986-10-17 1986-10-17 Method of lignin insulation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS867535A CS260305B1 (en) 1986-10-17 1986-10-17 Method of lignin insulation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS753586A1 CS753586A1 (en) 1988-05-16
CS260305B1 true CS260305B1 (en) 1988-12-15

Family

ID=5424674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS867535A CS260305B1 (en) 1986-10-17 1986-10-17 Method of lignin insulation

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS260305B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS753586A1 (en) 1988-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI62140B (en) FREQUENCY REFRIGERATION FOR GLUCOS WITH AVOID CELLULOSE SAFETY
JP6148981B2 (en) Lignin recovery method
US8901325B2 (en) Method for producing furfural from lignocellulosic biomass material
US20060169430A1 (en) Method for producing pulp and lignin
US20110165643A1 (en) Separation of Lignin From Hydrolyzate
US6251221B1 (en) Process for preparing cellulose from lignin-poor cellulose-containing feed stocks
US20140170713A1 (en) Biomass fractionation processes, apparatus, and products produced therefrom
CN111808216B (en) Method for extracting hemicellulose from biomass by using eutectic solvent
JPS6221916B2 (en)
US20140186901A1 (en) Processes and apparatus for producing fermentable sugars, cellulose solids, and lignin from lignocellulosic biomass
CN109826044B (en) Method for separating cellulose, hemicellulose and lignin from cotton stalk
US3954497A (en) Hydrolysis of deciduous wood
US2791523A (en) Carbohydrate foaming agent and process for its preparation
SU382657A1 (en)
CS260305B1 (en) Method of lignin insulation
US3522230A (en) Process for separating lignin from vegetable material using a mixture of triethyleneglycol and arylsulfonic acids
US4127544A (en) Process for the partial substitution of ammonium lignosulfonate for phenol in phenolic-aldehyde resin adhesives
FI65801C (en) PROTECTION OF CELLULOSE WITHOUT CELLULOSE
US2823223A (en) Chemical products from bark digested in ammonia
GB474305A (en) Improvements in or relating to the manufacture of cellulose from lignocellulosic materials
US2247206A (en) Method for making moldable lignocellulosic material and product thereof
KR930001390B1 (en) Process for the preparation of glucose
CN113861439A (en) Process for continuously sulfonating sulfur trioxide in plant straws
SU1276704A1 (en) Method of producing pulp
FI73013C (en) Process for delignifying raw materials containing lignocellulose a.