Библиографическое описание:Изучение влияния природы кислотных катализаторов на состав продуктов гидролиза гемицеллюлоз древесины сосны : научное издание / О. В. Яценкова [и др.]. - Текст : непосредственный // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Химия. - 2018. - Т. 11, № 1. - С. 42-55. - ISSN 1998-2836. - ISSN 2313-5530, DOI 10.17516/1998-2836-0057. Перевод заглавия: The Study of Influence of Acid Catalysts Nature on the Composition of Products of Pine Wood Hemicelluloses Hydrolysis
Аннотация:Изучены процессы каталитического гидролиза гемицеллюлоз древесины сосны при температурах 100-150 °C. В качестве катализаторов гидролиза использовали растворенные минеральные кислоты H2SO4 и HCl, а также твердые кислотные катализаторы Amberlyst-15, кислотномодифицированные SBA-15 и Сибунит-4. Установлено, что максимальный выход моносахаров (96,0 % мас. от исходного содержания гемицеллюлоз в древесине сосны) достигается при температуре 100 °C в присутствии катализатора 2 % мас. HCl при продолжительности гидролиза 4 ч и снижается в ряду катализаторов: HCl (100 °C) SBA-15 (150 °C) Amberlyst-15 (150 °C) H2SO4 (100 °C) Сибунит-4 (150 °C) без катализатора (150 °C). Лигноцеллюлозные продукты, образующиеся при гидролизе древесины, содержат 51,0-55,5 % мас. целлюлозы, 29,2-36,7 % мас. лигнина и 1,8-11,7 % мас. гемицеллюлоз. Методами газовой хроматографии, ИКС и химическими изучен состав и строение растворимых и твердых продуктов кислотного гидролиза древесины сосны.
The processes of catalytic hydrolysis of hemicelluloses of pine wood at temperatures of 100-150 °C were studied. The dissolved mineral acids H2SO4 and HCl, as well as the solid acid catalysts Amberlyst-15, acid-modified SBA-15 and Sibunit-4 were used as the hydrolysis catalysts. It was established that the maximum yield of monosaccharides (96,0 % wt. from the initial content of hemicelluloses in pine wood) is achieved at temperature of 100 °C in the presence of catalyst 2 % wt. HCl with a hydrolysis time of 4 h. The yield is reduced in the series of catalysts: HCl (100 °C) SBA-15 (150 °C) Amberlyst-15 (150 °C) H2SO4 (100 °C) Sibunit-4 (150 °C) without catalyst (150 °C). The lignocellulosic products formed during the hydrolysis of pine wood contain 51.0 - 55.5 % wt. of cellulose, 29.2 - 36.7 % wt. of lignin and 1.8 to 11.7 % wt. of hemicelluloses. The composition and structure of soluble and solid products of acid hydrolysis of pine wood are studied by gas chromatography, X-ray diffraction and chemical methods.
