SU565507A1

SU565507A1 - Method of preparing modified lignin

Info

Publication number: SU565507A1
Application number: SU762332463A
Authority: SU
Inventors: Л.Н. Можейко; В.Н. Сергеева; В.С. Громов; А.Ф. Блюгер; Л.А. Максимова; М.А. Артюх; А.Б. Райцис
Original assignee: Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химии Древесины Ан Латвийской Сср; Рижский Медицинский Институт
Priority date: 1976-03-12
Filing date: 1976-03-12
Publication date: 1980-01-30

Description

I Изобретение относитс к усовершенствованию способа получени модифицированного лигнина , который может бьггь использован в химической , фармацевтической промышленности, в медицине, биохимик, как высокоэффективный адсорбент дл извлечени желчных к слот из растворов и биологических жидкостей.I The invention relates to the improvement of a method for producing modified lignin, which can be used in the chemical, pharmaceutical industry, in medicine, a biochemist, as a highly effective adsorbent for extracting bile fluids from solutions and biological fluids.

Известно, что при обработке хлорированного лигнина 20-25%-ным аммиаком при 190-250° С получают аминол){гнин, который может быть использован в качестве ионообменной смолы 1.It is known that the treatment of chlorinated lignin with 20–25% ammonia at 190–250 ° C produces aminol) {gnin, which can be used as an ion exchange resin 1.

Однако способность полученного аминологнина адсорбировать желчньге кислоты мала.However, the ability of the resulting aminologist to adsorb bile acid is small.

Известен способ получени модифицированного лигнина путем последовательной обработки исходного лигнина элементарным хлором, аминировани хлорированного лигнина аммиаком при 160° С и обработки аминолигнина диметилсульфатом в щелочной среде при 10- 12°С 2.A method of producing modified lignin is known by sequentially treating the starting lignin with elemental chlorine, aminating chlorinated lignin with ammonia at 160 ° C and treating aminolignin with dimethyl sulfate in an alkaline medium at 10-12 ° C.

Допо;шительна обработке аминолигнина диметилсульфатом повышает в 3,7 раза адсорбционные свойства полученного модифицированного лигнина (в отношении желчных кислот). Однако при модификации лигнина известным способом выход целевого продукта вследствие обработки хлорлигнина аммиаком при высокой температуре (160° С) относительно низкий (55%), так как часть лигнина переходит в растворимое состо ние. Кроме того, при обработке хлорлигнина аммнаком при этой температуре удаетс ввести в макромолекулу л гнина максимально только 6-6,5% азота, невозможно повысить адсорбционную способность модифицированного лигнина.The additional treatment of aminolignin with dimethyl sulfate increases by 3.7 times the adsorption properties of the obtained modified lignin (with respect to bile acids). However, when modifying lignin in a known manner, the yield of the target product due to the treatment of chlorlignin with ammonia at a high temperature (160 ° C) is relatively low (55%), since part of the lignin passes into a soluble state. In addition, when treating chlorlignin with an ammonia at this temperature, it is possible to introduce max. 6-6.5% of nitrogen into the macromolecule of lignin, it is impossible to increase the adsorption capacity of the modified lignin.

Цель изобретени - повьппение выхода модифицированного лигнина и улучшение его адсорбционных свойств.The purpose of the invention is to increase the yield of modified lignin and improve its adsorption properties.

Это достигаетс тем, что аминированию подвергают хлорлигнин, предварительно обработанный формалином, и процесс аминировани осуществл ют полиэтиленполиамином при 95120 с .. : This is achieved by the fact that the chlorination of preliminarily treated with formalin is subjected to amination and the amination process is carried out with polyethylene polyamine at 95120 s.

Конденсаци хлорлигнина с формалином позвол ет сннэить его растворимость при последующих обработках (амширование и метилирование ), что на 16-29% повьш1ает выход целевого продукта. Проведение процесса аминировани полиэтиленполиамином позвол ет ввести в структуру лигнина до 11% азота, что повыluaeT адсорбционные свойства целевого продукта на 12-23%.5Condensation of chlorinelic acid with formalin allows for a decrease in its solubility during subsequent treatments (ampsiating and methylation), which increases the yield of the target product by 16-29%. Carrying out the amination process with polyethylene polyamine allows introducing up to 11% nitrogen into the lignin structure, which increases the adsorption properties of the target product by 12-23% .5

В результате взаимодействи аминогрупп аминолигнина с диметилсульфатом получают модифицированный лигнин с более высоким содержанием трупп снльноосновного четырехзамещенHoro аммониевого основани (СНз)зСГ, О что обуславливает повышение адсорбционнойAs a result of the interaction of the amino groups of aminolignin with dimethyl sulfate, modified lignin is obtained with a higher content of groups of basic-basic tetra-substituted Horo ammonium base (СНз) ЗСГ, О which causes an increase in the adsorption

способности.abilities.

Пример. В трехлитровую трехгорлую колбу с мешалкой помещают 200 г гидролизного лигнина (полученного на Кедайн йском 15 биохимическом заводе Литовской ССР), суспендированного в 600 мл воды, и через суспензию пропускают струю хлора в течение 4 ч при комнатной температуре. Осадок хлорированного лигнина отфильтровывают, отмывают водой и 20 высушивают при комнатной температуре. Выход 195 г, содержание хлора 15-20%.Example. In a three-liter three-neck flask with a stirrer, 200 g of hydrolysis lignin (obtained at Kedaina 15th Biochemical Plant of the Lithuanian SSR) suspended in 600 ml of water are placed and a stream of chlorine is passed through the suspension for 4 hours at room temperature. The precipitated chlorinated lignin is filtered off, washed with water, and 20 is dried at room temperature. The output of 195 g, the chlorine content of 15-20%.

120 г хлорированного гидролизного лигнина помещают в трехлитровую колбу с мешалкой, добавл ют 1500 мл 37%-ного формалина и в Jca- 5 качестве катализатора - 100 мл 10%-ного раствора NaOH. Выдерживают при 90-95°С, перемешива , в течение 4 ч. Осадок фильтруют, промывают водой и сушат при 60°С. Выход 112 г.120 g of chlorinated hydrolytic lignin are placed in a three-liter flask with a stirrer, 1500 ml of 37% formalin is added, and 100 ml of a 10% NaOH solution is added to Jca-5 as a catalyst. Maintain at 90-95 ° C, stirring, for 4 hours. The precipitate is filtered, washed with water and dried at 60 ° C. Exit 112 g

90 г формилированного хлорлигнина обраба- зо тывают 130 мл полиэтиленполиамина и 500 мл смеси воды и диоксана (1:1) в автоклаве, перемецшва ,при 100°С в течение 3 ч. Полученный продукт промывают водой до нейтральной реакции, отфильтровывают. Выход 81 г, содер- 35 жание азота 10,8%.90 g of formulated chloroglycine are treated with 130 ml of polyethylene polyamine and 500 ml of a mixture of water and dioxane (1: 1) in an autoclave, stirring, at 100 ° C for 3 hours. The resulting product is washed with water until neutral, filtered. Yield 81 g, nitrogen content 10.8%.

В трехгорлой колбе с мещалкой, холодильником и капельной воронкой суспендируют 90 г обработанного полиэтиленполиамином продукта (сырого, сразу после промывки) в 800 мл 30%-ной NaOH и добавл ют при перемешивании по капл м 600 мл (СНз)2504 в течение 4 ч. В св зи с тем, что реакци вл етс эндотермической, колбу охлаждают до 15 С. Затем продукт реакции подкисл ют 2%-ным раствором H2SO4 до полного высаживани продукта, отфильтровывают, промывают водой, высушивают при 90°С. Выход модифицированного лигнина 55 г, содержание азота 9,5%. Перед употреблением продукт перевод т в ОН-форму.In a three-necked flask with a broom, a condenser and a dropping funnel, 90 g of the polyethylene-polyamine-treated product (crude, immediately after washing) are suspended in 800 ml of 30% NaOH and 600 ml (CH3) 2504 is added dropwise over 4 hours with stirring. Due to the fact that the reaction is endothermic, the flask is cooled to 15 ° C. Then the reaction product is acidified with a 2% solution of H2SO4 until the product is completely precipitated, filtered, washed with water, and dried at 90 ° C. The yield of modified lignin 55 g, the nitrogen content of 9.5%. Before use, the product is transferred to the OH form.

Пример 2. Получают формилированный хлорлигнин по примеру 1 и обрабатьшают его полиэтиленполиамином при 110°С. Полученный продукт содержит 11,3% азота. Выход 80 г. Метилирование продукта провод т по примеру 1.Example 2. Formylated chlorlignin is prepared according to Example 1 and treated with polyethylene polyamine at 110 ° C. The resulting product contains 11.3% nitrogen. Output 80 g. The methylation of the product is carried out according to example 1.

Пример 3. Формилированный хлорлигнин получают по примеру I. Полиэтиленполиамином его обрабатьшают при 95°С. Полученный продукт содержит 9,6% азота. Выход 83 г. Метилирование провод т по примеру 1.Example 3. The formylated chlorlignin is prepared according to Example I. It is treated with polyethylene polyamine at 95 ° C. The resulting product contains 9.6% nitrogen. Exit 83 g. Methylation is carried out according to Example 1.

Пример 4. Формилированный хлорлигнин юлучают по примеру 1 и обрабатьшают полизтйлевполиамином при 120° С. Багход продукта 74 г, содержание азота 11,6%. Метилирование провод т по примеру I.Example 4. The formylated chlorinene is formed as in Example 1 and treated with polystyrenepolyamine at 120 ° C. The baggage output of the product is 74 g, the nitrogen content is 11.6%. Methylation is carried out according to example I.

Сравнительна характеристика адсорбции желчных кислот модифицированным лигнином, полз -енным известным способом и согласно изобретению приведена в таблице.A comparative characteristic of adsorption of bile acids by modified lignin, creeping in a known manner and according to the invention is shown in the table.

Claims

1. Jaunzems V. R., Sergeeva V. N. and Mozhey-

2. USSR author's certificate in application

Ko L.N. Nitrogen-containing lignin derivatives, 2005663/04, cl. C 07 G 1/00, 1974.