JP2006124543A - Recovery method of lignophenol derivative - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、木質系バイオマスからリグノフェノール誘導体を回収する方法に関する。 The present invention relates to a method for recovering a lignophenol derivative from woody biomass.
間伐材、建築廃木材などに代表される木質系バイオマスを有効利用する技術が開発されている。
木質系バイオマスは、主にセルロース、ヘミセルロース、リグニンから構成されている。この内、セルロース、ヘミセルロースについては、硫酸などの酸により加水分解してグルコースなどの糖として回収する技術がほぼ確立されている。
Technologies that make effective use of woody biomass, such as thinned wood and building waste wood, have been developed.
Woody biomass is mainly composed of cellulose, hemicellulose, and lignin. Among these, about the cellulose and hemicellulose, the technique of hydrolyzing with acids, such as a sulfuric acid, and collect | recovering as sugars, such as glucose, is almost established.
一方、リグニンは、例えば木材組織中約２５％を占めており、このリグニンをリグノフェノール誘導体として回収する相分離プロセスと呼ばれる技術が提案されている。
特許第２８９５０８７号公報、特開２００１−１３１２０１号公報などの開示された相分離プロセスは、図１に示すように、木粉などの木質系バイオマスをアセトンなどの有機溶媒で洗浄し、脱脂処理を行い、ついでｐ−クレゾールなどのフェノール系化合物のアルコール溶液をこの木粉に含浸して、木粉中のリグニンにフェノール系化合物を反応させて、リグノフェノール誘導体とする。
On the other hand, lignin accounts for about 25% of the wood structure, for example, and a technique called a phase separation process for recovering this lignin as a lignophenol derivative has been proposed.
As shown in FIG. 1, the phase separation process disclosed in Japanese Patent No. 2895087, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-131201, etc., cleans woody biomass such as wood flour with an organic solvent such as acetone, and performs degreasing treatment. Then, the wood powder is impregnated with an alcohol solution of a phenol compound such as p-cresol, and the lignin in the wood powder is reacted with the phenol compound to obtain a lignophenol derivative.
このリグノフェノール誘導体とは、リグニンのフェニルプロパン単位の側鎖にフェノール系化合物が炭素−炭素結合で導入されたジフェニルプロパン単位を含む重合体を言う。
ついで、これに濃硫酸などの酸を加えて、セルロース、ヘミセルロースを加水分解してグルコース等の糖とする。この際、リグノフェノール誘導体は、フェノール系化合物で保護され、加水分解を受けることはない。
The lignophenol derivative refers to a polymer containing a diphenylpropane unit in which a phenolic compound is introduced by a carbon-carbon bond in the side chain of the phenylpropane unit of lignin.
Next, an acid such as concentrated sulfuric acid is added thereto to hydrolyze cellulose and hemicellulose to obtain a sugar such as glucose. At this time, the lignophenol derivative is protected by the phenolic compound and does not undergo hydrolysis.
ついで、水を加えて、酸による加水分解を停止し、固液分離してリグノフェノール誘導体を固体として回収する。その後、水によってリグノフェノール誘導体を洗浄し、乾燥する。その後、このリグノフェノール誘導体をアセトンなどの有機溶媒に溶解する。この際、リグノフェノール誘導体以外の不純物は溶解せずに残るため、このアセトンなどの有機溶媒溶液を濾過して、リグノフェノール誘導体が溶解している濾液を回収し、不純物を除去する。 Next, water is added to stop hydrolysis by acid, and solid-liquid separation is performed to recover the lignophenol derivative as a solid. Thereafter, the lignophenol derivative is washed with water and dried. Thereafter, this lignophenol derivative is dissolved in an organic solvent such as acetone. At this time, since impurities other than the lignophenol derivative remain undissolved, the organic solvent solution such as acetone is filtered to collect a filtrate in which the lignophenol derivative is dissolved, and the impurity is removed.
この濾液にジエチルエーテル、イソプロピルエーテルなどのエーテル類を大量に加え、濾液からリグノフェノール誘導体を固体として析出させる。
この後、析出したリグノフェノール誘導体を濾過、遠心分離などの固液分離手段により回収し、固体のリグノフェノール誘導体を得るものである。
このようにして回収されたリグノフェノール誘導体は、例えば有機溶媒に溶解されて溶液とされ、この溶液を紙、木材などに含浸させて複合材料とするための強化材などとして使用することができる。
A large amount of ethers such as diethyl ether and isopropyl ether are added to this filtrate, and the lignophenol derivative is precipitated as a solid from the filtrate.
Thereafter, the precipitated lignophenol derivative is recovered by solid-liquid separation means such as filtration and centrifugation to obtain a solid lignophenol derivative.
The lignophenol derivative recovered in this way is dissolved in, for example, an organic solvent to form a solution, which can be used as a reinforcing material for impregnating the solution into paper, wood or the like to form a composite material.
この相分離プロセスでは、アセトンなどの有機溶媒溶液からリグノフェノール誘導体を析出させる際に、多量のジエチルエーテルやイソプロピルエーテルなどの高価なエーテル類を使用するため、引火の恐れがあり、またコストが嵩むと言う問題があった。
このため、この種の高価で、危険性の高いエーテル類を使用しない析出方法が望まれていた。
In this phase separation process, when a lignophenol derivative is precipitated from an organic solvent solution such as acetone, a large amount of expensive ethers such as diethyl ether and isopropyl ether is used, which may cause ignition and increase the cost. There was a problem.
For this reason, a precipitation method that does not use this kind of expensive and highly dangerous ether has been desired.
そこで、新しい析出方法として、本出願人は先にエーテル類に替えて、水−メタノール溶液などの水−アルコール溶液を用いる析出方法を特許出願している（特願２００４−２６３５７３号。平成１６年９月１０日出願）。この方法は、図１に示したフローにおいて、破線で示してある。
この先願発明によれば、エーテル類を用いた場合と同等の回収率でリグノフェノール誘導体を回収でき、しかも安全性が高く、コストも低く抑えることが可能とされている。
Therefore, as a new precipitation method, the present applicant has previously filed a patent application for a precipitation method using a water-alcohol solution such as a water-methanol solution instead of ethers (Japanese Patent Application No. 2004-263573, 2004). Filed September 10). This method is indicated by a broken line in the flow shown in FIG.
According to the prior invention, the lignophenol derivative can be recovered at a recovery rate equivalent to that when ethers are used, and the safety is high and the cost can be kept low.
しかしながら、水ーアルコール溶液を用いてリグノフェノール誘導体を析出した場合、析出したリグノフェノール誘導体が微細なコロイド粒子となって水ーアルコール溶液（分散媒）中に浮遊し、ほとんど沈降せず、濾過、遠心分離などの固液分離手段によって固形物として回収することが極めて困難であると言う新たな問題が生じている。
よって、本発明における課題は、相分離プロセスによりリグノフェノール誘導体を精製、回収する際、アセトン溶液に溶解しているリグノフェノール誘導体を水ーアルコール溶液によって析出し、この溶液中に懸濁しているリグノフェノール誘導体を容易に分離できるようにすることにある。 Therefore, the problem in the present invention is that when purifying and recovering a lignophenol derivative by a phase separation process, the lignophenol derivative dissolved in the acetone solution is precipitated with a water-alcohol solution and suspended in this solution. The purpose is to make it easy to separate the derivatives.
かかる課題を解決するため、
請求項１にかかる発明は、リグノフェノール誘導体が懸濁してしている分散液に凝集促進剤を加えることを特徴とするリグノフェノール誘導体の回収方法である。
請求項２にかかる発明は、リグノフェノール誘導体が懸濁してしている分散液に凝集促進剤を加え、ついでこれを濾過することを特徴とするリグノフェノール誘導体の回収方法である。
To solve this problem,
The invention according to claim 1 is a method for recovering a lignophenol derivative, characterized in that an aggregation accelerator is added to a dispersion in which the lignophenol derivative is suspended.
The invention according to claim 2 is a method for recovering a lignophenol derivative, characterized in that an aggregation accelerator is added to a dispersion in which the lignophenol derivative is suspended, followed by filtration.
請求項３にかかる発明は、リグノフェノール誘導体が懸濁してしている分散液に凝集促進剤を加え、ついでこれを遠心分離することを特徴とするリグノフェノール誘導体の回収方法である。
請求項４にかかる発明は、分散液をなす分散媒が、水−アルコール溶液であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のリグノフェノール誘導体の回収方法である。
請求項５にかかる発明は、アルコールが、メタノールまたはエタノールであることを特徴とする請求項４記載のリグノフェノール誘導体の回収方法である。
The invention according to claim 3 is a method for recovering a lignophenol derivative, characterized in that an aggregation accelerator is added to a dispersion in which the lignophenol derivative is suspended, and then this is centrifuged.
The invention according to claim 4 is the lignophenol derivative recovery method according to any one of claims 1 to 3, wherein the dispersion medium forming the dispersion is a water-alcohol solution.
The invention according to claim 5 is the lignophenol derivative recovery method according to claim 4, wherein the alcohol is methanol or ethanol.
請求項６にかかる発明は、凝集促進剤が、塩化ナトリウムまたは塩化カリウムであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のリグノフェノール誘導体の回収方法である。
請求項７にかかる発明は、凝集促進剤の添加量が、分散液に対して、５０ｍモル以上であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のリグノフェノール誘導体回収方法である。
The invention according to claim 6 is the method for recovering a lignophenol derivative according to any one of claims 1 to 3, wherein the aggregation accelerator is sodium chloride or potassium chloride.
The invention according to claim 7 is the lignophenol derivative recovery method according to any one of claims 1 to 3, wherein the addition amount of the aggregation accelerator is 50 mmol or more with respect to the dispersion. .
本発明によれば、水ーアルコール溶液などの分散媒中に分散し、コロイド状の微細粒子となっているリグノフェノール誘導体を凝集させることができ、容易に固液分離することができる。 According to the present invention, the lignophenol derivative dispersed in a dispersion medium such as a water-alcohol solution and forming colloidal fine particles can be aggregated, and solid-liquid separation can be easily performed.
以下、本発明を詳しく説明する。
本発明では、相分離プロセスによって、リグノフェノール誘導体を回収する際、リグノフェノール誘導体が分散している水ーアルコール溶液などからなる分散液に対して、塩化ナトリウムなどの凝集促進剤を加えることで、リグノフェノール誘導体を凝集させる点、さらにこれを濾過、遠心分離する点に特徴がある。
本発明において、水ーアルコール溶液等を分散媒と言い、これにリグノフェノール誘導体が懸濁し、分散しているものを分散液と言う。
The present invention will be described in detail below.
In the present invention, when a lignophenol derivative is recovered by a phase separation process, an aggregation accelerator such as sodium chloride is added to a dispersion composed of a water-alcohol solution or the like in which the lignophenol derivative is dispersed. It is characterized in that the phenol derivative is agglomerated and further filtered and centrifuged.
In the present invention, a water-alcohol solution or the like is referred to as a dispersion medium, and a lignophenol derivative suspended and dispersed therein is referred to as a dispersion liquid.
なお、本発明の前提技術である相分離プロセスにおけるリグノフェノール誘導体が溶解しているアセトンなどの有機溶媒溶液に、水−メタノール溶液などの水−アルコール溶液を大量に添加して、溶解しているリグノフェノール誘導体を析出させるまでの処理操作は、従来と同様であるので、その説明は省略する。 In addition, a large amount of a water-alcohol solution such as a water-methanol solution is added to an organic solvent solution such as acetone in which the lignophenol derivative in the phase separation process, which is a prerequisite technology of the present invention, is dissolved. Since the processing operation until the lignophenol derivative is precipitated is the same as the conventional one, its description is omitted.
本発明における分散液を構成する分散媒としては、水−メタノール溶液、水−エタノール溶液、水−プロパノール溶液などの水−アルコール溶液が用いられるが、これ以外の有機溶媒、硫酸水溶液などの酸水溶液などを用いることができるが、好ましいものは、水−アルコール溶液である。
また、この分散液中に懸濁しているリグノフェノール誘導体の分散濃度は、２〜２０ｍｇ／ｃｍ３の範囲にあることが好ましい。
As the dispersion medium constituting the dispersion in the present invention, water-alcohol solutions such as water-methanol solution, water-ethanol solution, water-propanol solution are used, but other organic solvents, acid aqueous solutions such as sulfuric acid aqueous solution, etc. The water-alcohol solution is preferable.
The dispersion concentration of the lignophenol derivative suspended in this dispersion is preferably in the range of 2 to 20 mg / cm 3 .
ここでのアルコールとしては、上述のように、メタノール、エタノール、プロパノールなどの低級アルコールが用いられ、安価なメタノールが最も好ましい。
また、水とアルコールとの混合割合は、溶液全体に対して、アルコールが１０〜９０体積％とされる。さらに、この水−アルコール溶液には、前工程からのアセトンなどの有機溶媒が含まれることになるが、その含有量は５０体積％以下となっている。
As the alcohol here, as described above, lower alcohols such as methanol, ethanol, and propanol are used, and inexpensive methanol is most preferable.
The mixing ratio of water and alcohol is 10 to 90% by volume of alcohol with respect to the entire solution. Furthermore, the water-alcohol solution contains an organic solvent such as acetone from the previous step, and its content is 50% by volume or less.
また、本発明において用いられる凝集促進剤としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウムなどの強酸と強アルカリとの塩などが用いられ、なかでもコストの点から塩化ナトリウムが好ましく、また、海水を用いることも可能である。
本発明での凝集促進剤は、一般の硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、ポリアクリルアミドなどの凝集剤とは異なるものであり、これらの凝集剤を用いても本発明での凝集促進剤と同等の効果を得ることはできない。
Further, as the aggregation accelerator used in the present invention, a salt of strong acid and strong alkali such as sodium chloride, potassium chloride, sodium sulfate, potassium sulfate, sodium nitrate, potassium nitrate, etc. is used. Sodium is preferred, and seawater can also be used.
The aggregation promoter in the present invention is different from general aggregating agents such as aluminum sulfate, polyaluminum chloride, and polyacrylamide. Even if these aggregating agents are used, the same effects as the aggregation promoter in the present invention are obtained. Can't get.
この凝集促進剤の使用量は、分散液に対して５０ｍモル以上、好ましくは５０ｍモル〜５００ｍモルとされ、５０ｍモル未満では凝集効果が得られない。 The amount of the aggregation accelerator used is 50 mmol or more, preferably 50 to 500 mmol, with respect to the dispersion, and if it is less than 50 mmol, the aggregation effect cannot be obtained.
そして、このような凝集促進剤を添加することにより、分散液中で微細なコロイド微粒子となっているリグノフェノール誘導体は、凝結、凝集し、大きな凝集体（フロック）となって沈降する。このようにして沈降したリグノフェノール誘導体は、濾過、遠心分離などの固液分離手段により容易に分離、回収できる。 Then, by adding such an aggregation accelerator, the lignophenol derivative, which is in the form of fine colloidal fine particles in the dispersion, aggregates and aggregates, and precipitates as large aggregates (floc). The lignophenol derivative thus precipitated can be easily separated and recovered by solid-liquid separation means such as filtration and centrifugation.
具体的な操作としては、リグノフェノール誘導体が懸濁している分散液に適量の凝集促進剤を加え、５〜３０秒間程度撹拌し、さらに１０〜３０分程度静置し、その後濾過または遠心分離してリグノフェノール誘導体を回収する。
濾過には、フィルター、フィルタープレスなどの周知のものが用いられ、遠心分離には、連続遠心分離装置などを使用することができ、特に限定されるものではない。
As a specific operation, an appropriate amount of an aggregation accelerator is added to the dispersion in which the lignophenol derivative is suspended, stirred for about 5 to 30 seconds, and further allowed to stand for about 10 to 30 minutes, and then filtered or centrifuged. To recover the lignophenol derivative.
For the filtration, a known one such as a filter or a filter press is used. For the centrifugal separation, a continuous centrifugal separator or the like can be used, and it is not particularly limited.
凝集促進剤を添加しないものでは、コロイド粒子の粒子サイズが極めて小さいため、通常のフィルターを通過し、フィルターの目開きを小さくすると全く濾過できない状態となる。また、長時間遠心分離してもほとんど沈降しないものであった。 In the case where the aggregation accelerator is not added, the colloidal particles have a very small particle size. Therefore, when the filter passes through a normal filter and the opening of the filter is reduced, the filter cannot be filtered at all. Moreover, even if it centrifuged for a long time, it did not almost settle.
以下、具体例を示すが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
（例１）
まず、塩化ナトリウムを用いて水−メタノール溶液中に懸濁しているリグノフェノール誘導体を凝集させることが可能かどうか検討した。
Hereinafter, although a specific example is shown, this invention is not limited to these examples.
(Example 1)
First, it was investigated whether the lignophenol derivative suspended in the water-methanol solution could be aggregated using sodium chloride.
リグノフェノール誘導体が２０ｍｇ／ｃｍ３の濃度で懸濁している水−メタノール溶液１０ｍｌを２５ｍｌ試験管に分取し、それぞれの試験管に対して塩化ナトリウムを無添加、最終濃度１０．０μＭ、５０．０ｍＭ、１００．０ｍＭになるように添加した。その後、１、３、３０、６０、１２０、２４０分後に上層部をサンプリングし、波長６６０ｎｍでの吸光度を測定し、その吸光度の変化から、リグノフェノール誘導体の凝集量を評価した。 10 ml of a water-methanol solution in which the lignophenol derivative is suspended at a concentration of 20 mg / cm 3 is taken into 25 ml test tubes, sodium chloride is not added to each test tube, and the final concentration is 10.0 μM. It added so that it might become 0 mM and 100.0 mM. Thereafter, the upper layer portion was sampled after 1, 3, 30, 60, 120, and 240 minutes, the absorbance at a wavelength of 660 nm was measured, and the aggregation amount of the lignophenol derivative was evaluated from the change in the absorbance.
その結果、５０ｍモル以上の塩化ナトリウム濃度では凝集が起こり、１〜３分間においては溶液の上層における凝集率が見かけ上昇した。その後、凝集塊の沈降とともに凝集率は低下していった。３０分後には、ほぼ９０％以上が凝集塊として溶液上層部から除去された。
図２は、その経時変化を示したものである。図２における除去率は、水−メタノール溶液の波長６６０ｎｍでの濁度を測定し、塩化ナトリウムの添加前後での濁度の変化から求めた値である。この結果により、水−メタノール溶液に懸濁しているリグノフェノール誘導体を、塩化ナトリウムを添加することにより、容易に回収できることが確認された。
As a result, aggregation occurred at a sodium chloride concentration of 50 mmol or more, and the aggregation rate in the upper layer of the solution increased apparently in 1 to 3 minutes. Thereafter, the aggregation rate decreased as the aggregates settled. After 30 minutes, almost 90% or more was removed from the upper layer of the solution as an aggregate.
FIG. 2 shows the change over time. The removal rate in FIG. 2 is a value obtained by measuring the turbidity of a water-methanol solution at a wavelength of 660 nm and changing the turbidity before and after the addition of sodium chloride. From this result, it was confirmed that the lignophenol derivative suspended in the water-methanol solution can be easily recovered by adding sodium chloride.
塩化ナトリウムの添加によって引き起こされたリグノフェノール誘導体の凝集塊を、開口径０．４５μｍのグラスフィルターで濾過したところ、安定的にフィルター濾過できることが明らかとなった。
また、塩化ナトリウムを添加しないリグノフェノール誘導体懸濁液をフィルター濾過したところ、濾過できなかった。
When the agglomerates of lignophenol derivative caused by the addition of sodium chloride were filtered through a glass filter having an opening diameter of 0.45 μm, it was found that the filter could be stably filtered.
Moreover, when the lignophenol derivative suspension without adding sodium chloride was filtered, it could not be filtered.
（例２）
従来用いられているジエチルエーテルを使った方法との回収率を比較した。
５ｇの粗リグフェノール誘導体を２５ｍｌのアセトンに溶解した溶液を作製した。ろ過残渣物の重量が１．６４３ｇであることからアセトンへのリグノフェノール誘導体の抽出率は６７．１％（３．３５７ｇがアセトンに溶解）であった。
この溶液１０ｍｌを分取し、１００ｍｌの水‐メタノール（１：１）に滴下し、リグノフェノール誘導体を析出させた。その溶液１０ｍｌを塩化ナトリウムによるリグノフェノール誘導体凝集試験にもちいた。この１０ｍｌの中に粗リグノフェノール誘導体換算で０．１８１８ｇのリグノフェノール誘導体が含まれていると仮定した。
(Example 2)
The recovery rate was compared with the conventional method using diethyl ether.
A solution was prepared by dissolving 5 g of the crude ligphenol derivative in 25 ml of acetone. Since the weight of the filtration residue was 1.463 g, the extraction rate of the lignophenol derivative into acetone was 67.1% (3.357 g dissolved in acetone).
10 ml of this solution was collected and added dropwise to 100 ml of water-methanol (1: 1) to precipitate a lignophenol derivative. 10 ml of the solution was used for the lignophenol derivative aggregation test with sodium chloride. It was assumed that 0.1818 g of lignophenol derivative was contained in this 10 ml in terms of crude lignophenol derivative.
作製したリグノフェノール誘導体が懸濁している水‐メタノール１０ｍｌに３％の濃度となるように塩化ナトリウムを添加し、リグノフェノール誘導体を凝集させた。このものを３１００ｒｐｍ（１６９０ｇ）で遠心分離して回収し、水‐メタノール（９：１）の溶液で洗浄した。この操作を３回行った。
対照としてジエチルエーテルでも行った。その時の洗浄はジエチルエーテルを用いた。その結果、塩化ナトリウム無添加では、０．０６７０ｇの重量のリグノフェノール誘導体が精製・回収された。その回収率は、粗リグノフェノール誘導体ベースで３６．９％であった。
Sodium chloride was added to 10 ml of water-methanol in which the prepared lignophenol derivative was suspended to a concentration of 3% to aggregate the lignophenol derivative. This was collected by centrifugation at 3100 rpm (1690 g) and washed with a water-methanol (9: 1) solution. This operation was performed three times.
As a control, diethyl ether was also used. At that time, diethyl ether was used for washing. As a result, a lignophenol derivative having a weight of 0.0670 g was purified and recovered without addition of sodium chloride. The recovery rate was 36.9% based on the crude lignophenol derivative.
塩化ナトリウムを添加した場合、０．０８２０ｇが回収され、その回収率は、粗リグノフェノール誘導体ベースで４５．１％と塩化ナトリウムを添加しない場合に比べ、８．２％回収率が向上することが確認された。さらに、従来用いられているジエチルエーテルでは、０．０８１８ｇで４５％の回収率であった。 When sodium chloride is added, 0.0820 g is recovered, and the recovery rate is 45.1% on the basis of the crude lignophenol derivative, which is 8.2% higher than when no sodium chloride is added. confirmed. Furthermore, with the conventionally used diethyl ether, the recovery rate was 45% at 0.0818 g.
この結果から、本発明では従来使用されているジエチルエーテルと同等の回収率が達成された。また、安全性がより高い水‐エタノール系でのリグノフェノール誘導体の回収が塩化ナトリウムを僅かに添加することで容易に回収が行えることが示された。 From this result, in the present invention, a recovery rate equivalent to that of diethyl ether conventionally used was achieved. It was also shown that recovery of lignophenol derivatives in a water-ethanol system with higher safety can be easily performed by adding a little amount of sodium chloride.
（例３）
さらに、塩化ナトリウム添加により凝集回収されたリグノフェノール誘導体が変性していないかどうかを調べた。
純度の高いリグノフェノール誘導体の溶融流れ温度は１６０℃以上であることが知られている。そこで、熱機械分析法（ＴＭＡ）を用いて回収されたリグノフェノール誘導体の溶融流れ温度を測定し、塩化ナトリウムにより回収されたリグノフェノール誘導体についての純度について検討した。測定は以下の条件で行った。
(Example 3)
Furthermore, it was examined whether or not the lignophenol derivative aggregated and recovered by adding sodium chloride was not denatured.
It is known that the melt flow temperature of a highly pure lignophenol derivative is 160 ° C. or higher. Therefore, the melt flow temperature of the lignophenol derivative recovered using thermomechanical analysis (TMA) was measured, and the purity of the lignophenol derivative recovered with sodium chloride was examined. The measurement was performed under the following conditions.
温度範囲：３０〜２５０℃
昇温温度：５℃／ｍｉｎ
測定荷重：４９ｍＮ
雰囲気 ：窒素（１００ｍｌ／ｍｉｎ）
試料は、圧縮プレスで固めたものをアルミニウム製パンに入れ、落し蓋を使用しリグノフェノール誘導体の溶融流れ温度を測定した。
Temperature range: 30-250 ° C
Temperature rising temperature: 5 ° C / min
Measurement load: 49mN
Atmosphere: Nitrogen (100 ml / min)
The sample, which was hardened with a compression press, was placed in an aluminum pan, and the melting flow temperature of the lignophenol derivative was measured using a drop lid.
その結果、塩化ナトリウムを用いて凝集し回収したリグノフェノール誘導体の溶融流れ温度は１８０℃であった。この結果から純度の高いリグノフェノール誘導体であることが明らかになった。また、回収されたリグノフェノール誘導体の分子量は約８０００から１００００程度であり、こちらについてもこれまで用いられていた有機溶剤での精製物と同じ分子量であった。 As a result, the melt flow temperature of the lignophenol derivative aggregated and recovered using sodium chloride was 180 ° C. From this result, it became clear that it was a highly pure lignophenol derivative. Further, the recovered lignophenol derivative had a molecular weight of about 8000 to 10,000, which was the same molecular weight as that of a purified product using an organic solvent.
（例４）
塩化ナトリウムにより凝集回収されたリグノフェノール誘導体のＮａ、Ｓ、Ｃｌの含有量を調べるために、誘導結合プラズマ発光分析法（ＩＣＰ−ＡＥＳ）及びイオンクロマトグラフ法を行った。
Ｎａは、硫酸と硝酸で加熱分解した後、超純水で定容し検液とした。Ｓ、Ｃｌは、酸素フラスコ燃焼法により分解後、アルカリ性溶液で定容し検液とした。Ｓは、ＳＯ４ ２−の定量値をＳに換算して求めた。
(Example 4)
In order to investigate the contents of Na, S, and Cl of the lignophenol derivative aggregated and collected with sodium chloride, inductively coupled plasma emission spectrometry (ICP-AES) and ion chromatography were performed.
Na was thermally decomposed with sulfuric acid and nitric acid, and then the volume was adjusted with ultrapure water to prepare a test solution. S and Cl were decomposed by an oxygen flask combustion method and then fixed with an alkaline solution to prepare a test solution. S was obtained by converting the quantitative value of SO 4 2- into S.
分析の結果、Ｎａについては２１ｐｐｍ、Ｓについては３２ｐｐｍ、Ｃｌについては９．５ｐｐｍで、従来法での回収されたリグノフェノール誘導体の数値と殆ど同じであり、成分変化については確認されなかった。 As a result of the analysis, it was 21 ppm for Na, 32 ppm for S, and 9.5 ppm for Cl, which was almost the same as the value of the lignophenol derivative recovered by the conventional method, and no component change was confirmed.
（例５）
塩化ナトリウム以外で、本発明での凝集促進剤となりうる化合物について検討した。
リグノフェノール誘導体が ２０ｍｇ／ｃｍ３の濃度で懸濁している水−メタノール溶液１０ｍｌを２５ｍｌ試験管に分取し、それぞれの試験管に対して、以下の表１に挙げた化合物を濃度１ｍモルとなるように添加し、５〜３０秒間撹拌し、３０分間静置したのち、リグノフェノール誘導体が進行したか否かを目視で確認した。結果を表１に合わせて示す。
(Example 5)
In addition to sodium chloride, compounds that can serve as aggregation promoters in the present invention were examined.
10 ml of a water-methanol solution in which a lignophenol derivative is suspended at a concentration of 20 mg / cm 3 is dispensed into 25 ml test tubes, and the compounds listed in Table 1 below are added to each test tube at a concentration of 1 mmol. After stirring for 5 to 30 seconds and allowing to stand for 30 minutes, it was visually confirmed whether or not the lignophenol derivative had progressed. The results are shown in Table 1.
表１において、○は、リグノフェノール誘導体が完全に沈降したものを示し、△は、一部沈降せずの浮遊してしているものを示し、−は全く沈降しなかったものを示す。
表１の結果から、凝集促進剤として塩化ナトリウム以外に、塩化カリウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウムなどが使用でき、なかでも塩化ナトリウム、塩化カリウムが特に好ましいことが判明した。
In Table 1, ◯ indicates that the lignophenol derivative is completely precipitated, Δ indicates that the lignophenol derivative is partially settled and is floating, and − indicates that it is not precipitated at all.
From the results of Table 1, in addition to sodium chloride, potassium chloride, sodium phosphate, potassium phosphate, sodium nitrate, potassium nitrate, sodium sulfate, potassium sulfate and the like can be used as aggregation promoters, with sodium chloride and potassium chloride being particularly preferred. It turned out to be preferable.
これらの結果から、水‐アルコール溶液などの分散媒に懸濁しているリグノフェノール誘導体を塩化ナトリウムなどの凝集促進剤を利用することで容易に進行させることができ、回収にかけるコストを低減することも可能であることが判明した。 From these results, lignophenol derivatives suspended in a dispersion medium such as a water-alcohol solution can be easily advanced by using an agglutination promoter such as sodium chloride, thereby reducing the cost of recovery. Was also found to be possible.
Claims (7)
The method for recovering a lignophenol derivative according to any one of claims 1 to 3, wherein the addition amount of the aggregation accelerator is 50 mmol or more with respect to the dispersion.
Priority Applications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010531639A (en) * | 2007-06-20 | 2010-09-30 | ナーガルジュナ エナジー プライベート リミテッド | A one-step process for separating biomass components |
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2004
- 2004-10-29 JP JP2004315722A patent/JP2006124543A/en not_active Withdrawn
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