Термическое разложение гемицеллюлоз

Гемицеллюлозы являются существенной частью древесины и в некото­рых породах (береза тяныпанская) содержатся даже в больших количе­ствах, чем целлюлоза. Кроме того, в образовании уксусной кислоты при пиролизе и в изменениях древесины и древесных материалов при термо­обработке гемицеллюлозы несомненно играют главную роль.

Однако термическое разложение гемицеллюлоз изучено далеко не­достаточно. Это объясняется отчасти трудностью выделения их в чистом и неизмененном виде, а для некоторых из них — отсутствием сколько — нибудь подходящих методов изолирования.

Первые опыты термического разложения пентозанов были проведены Бергстремом [43]. При пиролизе пентозанов, выделенных из березовой древесины экстракцией щелочью, получено: угля 37.2%, водного дистил­лята 33.6%, смолы 11.1% п газов 18.1% от веса абсолютного сухого ве­щества. В водном дистилляте найдено всего лишь 0.29% уксусной и 0.7% муравьиной кислот и около 9% фурфурола. Несомненно, что под­вергавшийся пиролизу пентозан содержал наряду с ксиланом небольшое количество арабана и являлся измененным веществом, так как при из­влечении щелочью от него не могли не отщепляться ацетильные группы, что и сказалось на малом выходе уксусной кислоты. Аналогичные резуль­таты получены при пиролизе пентозанов ели.

Несколько больше кислот получено Мишиным [17] при пиролизе пен­тозанов, также выделенных щелочной экстракцией (табл. 176). Из табл. 176 видно, что при температуре 250° идет значительное разложение пенто­занов. Поэтому можно считать, что распад их начинается при темпера­туре более низкой, чем температура разложения целлюлозы. Меньшая термоустойчивость пентозанов по сравнению с целлюлозой наблюдаласьпри термолизе древесины перегретым паром |,9> Б8] (см. стр. 591) и в других опытах I64], а также установлена термографическим методом [24]. Термо­обработка березовых древесных плит при 170° в течение 8 часов с продув­кой воздухом уменьшает содержание в них пентозанов с 28 до 24%, что также указывает на их меньшую термоустойчивость |28].

Термолиз пентозанов в токе водорода, который изучался Сергеевой [251, как можно видеть из табл. 176, дает больше жидкого дистиллята и меньше угля и газов, т. е. протекает в более мягких условиях и более полпо, чем

Таблица 176

Выходы продуктов термического разложения пентозанов

Выходы продуктов, °/0

Конечная темпера­тура, СС

Вид термолиза

Уголь

Жид­кий ди­стил­лят

Газы и по­тери

Кис­лоты

Фур­фурол

Исследователь

250 |

Сухая перегонка. . . В токе водорода. . .

62.7 44.7

10.9 42.1

20.4 13.2

0.8 2.24

1.01

Мишин [17] Сергеева [25]

300 |

Сухая перегонка. . . В токе водорода. . .

50.7 35.0

31.8 50.5

17.5 14.5

0.93 2.29

5.90 1.13

Мишин [17] Сергеева [25]

Сухая перегонка. Полнота разложения подтверждается малым содержа­нием пентозанов (4%) или отсутствием их в углистом остатке после на­гревания прн 250 и 300°. Несомненно, что особенности разложения в токе водорода связаны с непрерывным выведением первичпообразую — щихся веществ из сферы реакции, избегающих благодаря этому вторич­ного разложения.

Изучалось также термическое разложение лиственничной камеди [12].

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить отзыв