Optimizing Single-Stage Processes of Microcrystalline Cellulose Production via the Peroxide Delignification of Wood in the Presence of a Titania Catalyst


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The conventional way of producing microcrystalline cellulose (MCC) from wood raw materials is multistage; it is based on integrating the environmentally hazardous processes of pulping and bleaching of cellulose and the acid hydrolysis of the amorphous phase of cellulose. This work describes an improved single-stage catalytic method for the production of MCC from softwood and hardwood that is based on the peroxide delignification of wood in an acetic acid–water medium under mild conditions (100°C, atmospheric pressure) in the presence of an environmentally safe TiO2 solid catalyst. The processes of MCC production via the peroxide catalytic delignification of various wood species are optimized experimentally and mathematically. The following optimum modes for the production of MCC with a yield of 36.3–42.0 wt % of absolutely dry wood, a residual lignin content of ≤1.0 wt %, and a hemicellulose content of ≤ 6.0 wt % are determined: For aspen: 5 wt % H2O2, 25 wt % CH3COOH, and a liquid/wood ratio of 10. For birch: 5 wt % H2O2, 25 wt % CH3COOH, and a liquid/wood ratio of 15. For silver fir: 6 wt % H2O2, 30 wt % CH3COOH, and a liquid/wood ratio of 15. For larch: 6 wt % H2O2, 30 wt % CH3COOH, and a liquid/wood ratio of 15.

Об авторах

B. Kuznetsov

Federal Research Center, Institute of Chemistry and Chemical Technology, Siberian Branch,
Russian Academy of Sciences,; Siberian Federal University,

Автор, ответственный за переписку.
Email: bnk@icct.ru
Россия, Krasnoyarsk, 660049; Krasnoyarsk, 660041

I. Sudakova

Federal Research Center, Institute of Chemistry and Chemical Technology, Siberian Branch,
Russian Academy of Sciences,

Автор, ответственный за переписку.
Email: sudakova_irina@mail.ru
Россия, Krasnoyarsk, 660049

O. Yatsenkova

Federal Research Center, Institute of Chemistry and Chemical Technology, Siberian Branch,
Russian Academy of Sciences,

Автор, ответственный за переписку.
Email: yatsenkova@icct.ru
Россия, Krasnoyarsk, 660049

N. Garyntseva

Federal Research Center, Institute of Chemistry and Chemical Technology, Siberian Branch,
Russian Academy of Sciences,

Автор, ответственный за переписку.
Email: garyntseva@icct.ru
Россия, Krasnoyarsk, 660049

F. Rataboul

IRCELYON,

Автор, ответственный за переписку.
Email: franck.rataboul@ircelyon.univ-lyon1.fr
Франция, Villeurbanne CedexLyon, F-69626

L. Djakovitch

IRCELYON,

Автор, ответственный за переписку.
Email: laurent.djakovitch@ircelyon.univ-lyon1.fr
Франция, Villeurbanne CedexLyon, F-69626

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2018

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).