автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.03, диссертация на тему:Химические превращения дитионита натрия в процессе отбелки волокнистых полуфабрикатов высокого выхода

■:

САБКТ-ПЕТЕЕБУЕГСКАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

ХИМИЧЕСКИЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ ДИГИОНИТА НАТИИ В ПРОЦЕССЕ ОТБЕЛКИ ВОЛОКНИСТЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ ВЫСОКОГО ВЫХОДА

C5.2I.03 - Технология и оборудование химической переработки древесикы; химия древесины

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

На правах рукописи

ГАБРИЕЛЯН Анаит Рафаеловна

1992

Работа выполнена на кафедре неорганической, аналитической, физической и колловдной химии Санкт-Петербургской лесотехнической академии.

Научный руководитель

Официальные оппоненты

- доктор химических наук, профессор ТУМАНСВА Т.А.

- доктор технических наук, профессор КИПРИАНСВ А.И.

- кавдвдат технических наук АНВАКУЖВА А.В.

Ведущая организация - Санкт-Петербургский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности.

1992 г. в Ц_

Защита диссертации состоится

часов на заседании специализированного совета Д 053.50.02 в Санкт-Петербургской лесотехнической академии (194018 Санкт-Петербург, Институтский переулок, дом 5, 2 уч.здание, библиотека кафедр! целлюлозно-бумажного производства).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан "¿ЦЦ" '„[Щ^} 1992 г.

Ученый секретарь специализированного сове1

Пономарев Д.А.

»у«« ..." •

!

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ

Актуальность темы. Использование древесной массы в композиции бумаги для печати и санитарно-бытового назначения предъявляет высокие требования к ее белизне. Белизна бумаги - од- • но из основных условий высококачественной печати, вследствие чего изыскиваются способы повшеяия степени и стабильности белизны волокнистых полуфабрикатов.

Применение дешевого и доступного дитионита натрия (Су) экономически выгодно, однако в нашей стране он практически не применяется. Это связано, главным образом, со слабой изученностью процессов отбелки этим реагентом, что приводит на практике к низкой белизне и недостаточной ее устойчивости. Кроме того, применение дитионита натрия усложняется разложением реагента при хранении, нестабильностью его растворов, а также меньшим, по сравнению с пероксидон водорода, приростом белизны.

Постановка исследовательских работ по выявлению оптимальных схем и режимов отбелки древесной массы, а также теоретическое обоснование их осуществления являются актуальными, т.к. позволяют разработать способы получения полуфабрикатов высокого выхода повышенного качества по белизне, ее стабильности, при сохранении физико-механических показателей.

Цель и задачи работы. Целью настоящей работы является изучение химических превращений дитионита натрия в водных расаво-рах, а также в процессе отбелки волокнистых полуфабрикатов высокого выхода.

В задачи проводимых исследований входило:

- изучить влияние различных параметров на состав водного раствора дитионита натрия и на состав раствора в присутствии древесной массы;

- определить влияние состава этих растворов на белизну (дБ) и степень реверсии белизны (РС);

- определить условные экстремума параметров отбелки РДМ и ТММ с целью получения беленого полуфабриката высокого выхода с требуемыми показателями качества (по белизне и реверсии белизны);

- выявить и исследовать причины пожелтения полуфабрикатов высокого выхода, отбеленных различными реагентами;

- изучить механизм процесса реверсии белизны с помощью модельных соединений и выяснить возможность стабилизации древесной массы, отбеленной дитионитом натрия.

Научная новизна. Изучен механизм отбелки древесной массы дитионитом натрия. Впервые проведено систематическое исследование кинетики разложения водных расгаоров дитионита натрия без массы и в присутствии древесной массы (РЖ ТММ). Дана кинетическая характеристика разложения водных растворов дитионита в зависимости от рН (3-9), температуры (20-70°С), концентрации дитионита (10-50 шаль/л), времени (0-12и мин.). Изучено разложение водных растворов дитионита в присутствии кислорода и в деаэрированных системах, а также при различной исходной концентрации сульфита натрия.

На основании изучения состава растворов по содержанию ионов , МЯ^з^О/У, серы (в коллоидном состоянии) и составленного баланса по соединениям серы выявлены основные реакции, протекающие при разложении дитионита в водных растворах без массы и в присутствии древесной массы. Впервые показано влияние различных факторов на скорость протекания эти: реакций. Спектрофотометрическим методом (спектры отражения и поглощения) изучено влияние на отбелку и реверсию белизны различных' параметров и состава растворов дитионита натрия.

- Исследования проведены на образцах древесной массы и модельных соединениях лигнина.

Показано, что основной вклад в реверсию белизны вносят диыерные соединения лигнина", содержащие фенилгидроксилк, оС -карбонильные группы, а также экстрактивные вещества и углеводы. Получены математические модели процесса отбелки древесной массы (РДМ, ТШ) дитионитом натрия.

Црдкуи^девая ценность. Подученные математические модели разложения дитионита в водных растворах без и в присутствии древесной массы позволяют дать технологические рекомендации по проведению отбелки в оптимальных режимах с целью получения высокой белизны при минимальной ее реверсии. Указанные

модели могут быть использованы при автоматизации процесса отбелки. Достижение высокой белизны при сохранении ее стабильности требуем применения стабилизаторов белизны. Показана возможность использования для стабилизации белизны некоторых неорганических солей.

Апробация работы. Основные результаты доложены и обсуждены на конференциях по итогам научно-исследовательских работ Санкт-Петербургской лесотехнической академии 1990, 1991 гг., Международной научно-технической конференции (Болгария, 1990г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 научных работ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методической части, экспериментальной части, общих выводов, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 287 страницах машинописного текста,. Еключая 51 рисунок и 54 таблицы.

Автор выносит на защиту?:

- результаты исследования химических превращений дитиони-та натрия в водных растворах при хранении и отбелке (математические модели кинетики разложения и основные кинетические характеристики, соотношение основных реакций и юс продуктов);

- результаты исследований процессов отбелки РДМ, Т5М ди-тионитоы натрия с использованием математического планирования эксперимента (уравнение регрессии для прироста белизны (дБ) и степени реверсии белизны (РС), параметры условных экстремумов);

- результаты изучения процессов пожелтения образцов полуфабрикатов высокого выхода и модельных соединений лигнина;

- способ снижения реверсии белизны беленой древесной массы, отбеленной дигионитом натрия при обработке неорганическими солями.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность теш, сформулирована цель работы, ее научная новизна и практическая значимость.

В главе I (1.1-1.5) (обзор литературы) дан аналитический обзор исследований разложения дитионита в водных растворах и в растворах в присутствии древесной массы. Кратко рассмотрены теоретические основы отбелки древесной массы, реверсии белизны и способы стабилизации белизны. Сделан вывод, что исследования по разложению дитионита натрия не носят систематический характер, довольно отрывочны и противоречивы. Приводимая математическая модель процесса разложения дитионита сложна, относится только к начальному периоду процесса разложения и не позволяет использовать ее при рассмотрении технологического процесса отбелки полуфабрикатов высокого выхода. Совершенно неясен вопрос о влиянии состава раствора дитионита натрия непосредственно на процесс отбелки и реверсию белизны полуфабриката высокого выхода.

В главе-2 (разделы 2.1-2.14) (методическая часть) представлены методики исследования и сведения об используемых в работе веществах. При выполнении работы использовали комплекс современных физико-химических методов, таких как спектрофотомет-рия отражения и поглощения, турбвдиметрия, атомно-абсорбцион-пая спектрофотометрия, тонкослойная хроматография, современные методы математической обработки результатов исследований, а также традиционные метода количественного анализа ( титриме-трические и гравиметрические).

В главе 3, (разделы 3.1-3.5) (экспериментальная часть), состоящей из пяти разделав, представлены и обсуждены экспериментальные результаты, полученные в данной работе.

В первом разделе (3.1.1-3.1.4) приведены результата исследования водных растворов дитионита натрия. Изучено влияние различных параметров, таких как рН, температура, концентрация дитионита, присутствие кислорода, различное содержание сульфита натрия в препарате дитионита натрия на состав водного раствора по основным продуктам его разложения (ей?/'), Ж' , серы (в коллоидном состоянии),

Показано, что характер изменения рН в прсцессе разложения незабуференных водных растворов дитионита сиязан с протеканием реакций диспропорционирования и образованием буферных систем XSOi+SCi*' и ' '

Выполненные исследования позволили получить математические модели процесса разложения дитионита (Yj) и образования основного продукта разложения - гидросульфита (сульфита) (3^) в зависимости от ряда факторов: рН (Xj), температуры, °С (Х2), исходной концентрации дитионита натрия (Хд) и времени от начала опыта (Х^). Для улучшения адекватности моделей изученная область рН была разбита на два интервала 6-9 и 3-5, для каждого интервала рН была построена своя модель.

Для области рН 6-9 модели имеют вид:

^ = 5,3197+0,073X/ -0,214Ух +0,680>J -0,22I-*V-

* -0,001 ХгХг +0,004 XtXa +0,001 XfXy +0,002 + +0,002 Х3г +0,002 X/1 +0,002 Y* (I)

= -13,9297+0,339У/ +0,473 Ул. +0,317» +0,315^ -

-0,047»/6 +0,012 -0.01ВУ/ г -0,006^/ + +0,001 Xj- -0,003 X*L (2)

Для области рН 3-5 получены модели:

6,007-0,765*/ +0,154Xt +0,633^ -I,28I^y --0,049^/Жг +0,095 Х*Уз +0,096 S/Y<r -0,002 У,Ж ж у + . +0,001 Хл' +0,001 +0,015 Jf/ (3)

^=-14,0052-0,812^- +0,989Хг -0,143x6 +1,263 >v + +0,021 У/Ух -0,016 У/Уi -0,013 УгУч +0,003 УгУзУу--0,012 & +0,005 Хз* -0,018 Уч*~ (4)

Оценена относительная роль возможных реакций процесса диспропорционирования дитионита натрия. Показано, что в деаэрированных и незабуференных щелочных растворах подавлены реакции окисления и да основном дает реакция диспропорционирования; в растворах, содержащих повышенное содержание сульфита, подавлена реакция диспропорционирования, а идут, в основном, реакции окисления.

С использованием уравнений регрессии, аппроксимирующих

данные по зависимости концентрации "и МР&з от

Бремени, получены кинетические характеристики процессов разложения (временной и концентрационный порядок, эффективная энергия активации, начальные скорости разложения).

Второй раздел (3.2.1-3.2.4) посвящен изучению разложения дитионита натрия в процессе отбелки древесной массы. О свойствах древесной массы судили по изменению белизны (дБ), реверсии белизны (РС), дифференциальным спектрам отражения небеленой, беленой и образцам беленой древесной кассы после УФ-облучения. Показано, что обработка РДМ хелатннм соединением (ЭДТА) приводит к возрастанию скорости отбелки; при этом эффективная энергия активации не меняется, что указывает на единый механизм реакций независимо от такой обработки. Обработка же ТММ хелатннм соединением (ЭДТА) приводит к устранению автокатализа и установлению временного порядка суммы реакций расхода дитионита, являющегося функцией рН.

С использованием математического планирования эксперимента (ДОЭ 2^) получены модели, выражающие зависимость белизны РДМ, Ш1 и реверсии белизны при отбелке дитионитом натрия от некоторых факторов: рН (2^); концентрации дитионита (З^), ммоль/л; температуры, °С (Хд); продолжительности отбелки, мин. (Х^); концентрации древесной массы (Х^), % к массе а.с.в.; в халатного соединения % к массе а.с.в.

Проведенный анализ влияния различных факторов на прирост белизны (дБ) после проведения отбелки, а также на степень реверсии-белизны (РС) показал, что наиболее сильное влияние на эти параметры оказывает рН отбельных раствор® (рис.1). Область рН, которой соответствует максимум прироста белизны, зависит от температуры, продолжительности отбелки и изменяется в пределах двух единиц.

Экстремальные (максимальное - для дБ и минимальное -для РС) значения функций отклика и отвечающие им значения факторов отбелки ТММ дитионитом натрия приведены в табл.1.

Полученные дифференциальные спектры отражения образцов РДМ позволили качественно судить о степени удаления хромофоров различной природы и о влиянии на процесс их удаления рН и продолжительности отбелки.

^_

Рис.1. Влияние продолжительности отбелки на белизну РЛМ до (сплошные кривые) и после облучения (пунктирные кривые). Продолжительность отбелки: а-15 пин., 6-67,5 мин., в - 120 мин. Температура отбельного раствора: I -20°, 2 - 50°; 3 - 80°С при Г2=т5=х6=1 (см.табл.1).

Таблица I

с т

Характеристики плана ДОЭ 2 и параметры условных экстремумов функций отклика

Условия экстремумов Ч ^2 % *4 ч % Б РС

Б11 6,5 50 & 80 1Ш 120 & 6 I I 11,9 Ш 5,4

РС 9 9 ш 50 Ш 20 Ш 15 & 6 0 0 1,6 3,0

ч 7,8 3* 50 2й 80 ш 120 £ 6 I I Ш*4 11,3 1Л 4,6

хБ2 - белизна образца после старения; 22 верхние строки - отбелка ТШ, нижние - отбелка РДМ.

Сравнение спектров показало, что при отбелке цроисходат удаление из массы различных хромофоров, но в разной степени. Наибольшему удалению подвержены хромофоры, поглощающие в спектральной области 450-600 нм (такие как биядернке хиноны, комплексы тяжелых металлов с ионо- и биядерными фенолами); степень их удаления составляет 40-70? в зависимости от рН и продолжительности отбелки. Несколько хуке удаляются хромофоры, поглощающие в УФ-области, к ним относят оС -карбонильные сое-

динения и структуры стильбена (/? =360-370 нм), а также о-хи-яоны и органические пероксиды (390-410 нм); удаление которых в большей степени зависит от условий отбелки и колеблется в пределах 5-50?.

Изменение содержания хромофоров в беленой РДМ после облучения сравнительно мало зависит от их природа и, в основном, определяется условиями отбелки.

Поскольку белизна и ее реверсия, а также дифференциальные спектры РДМ сильно зависят от условий отбелки, представило интерес исследовать, как влияют эти условия на состав отбельного раствора. На рис.2 представлены кинетические кривые разложения дитионита натрия и образования ионов ), ¿и/7/" при отбелке РДМ.

ТЕМПЕРАТУРА 70®С

при отбелке РДМ. Кривые: 1,4,6 - перед отбелкой масса не обрабатывалась ЭДГА; 2,3,5 - перед отбелкой масса обрабатывалась ЭДТА. - содержание ; 3,4 - содержание

5,6 - содержание

Все экспериментальные данные по разложению дитионита и образованию гидросульфита (сульфита) аппроксимировали уравнениями кубической параболы, выражавшими зависимость концентрации указанных ионов от цродолаительности ошта. Расчеты были выполнены на ЭВМ "Искра 1256" по программе "Модель".

На основании изучения состава отбельных растворов вычислен баланс по соединениям серы и рассмотрены основные брут-то-реакции, протекающие при отбелке:

¿Мгл ойЛ 1- + //¿¿Ли з (I)

+ Йя — М/Шэ ^ (2)

^+масса +отбеленная (2а)

масса

+ Яи> — (3)

+масса —?»^/^^+отбеленная масса (За)

Соотношение долей реакций в общем процессе разложения ди-тионита натрия зависит от температуры.и рН. Результаты исследования показали, что при отбелке РДМ, в основном, идут реакции (I) и (За), как в присутствии, так и в отсутствии кислорода воздуха. При отбелке ТММ, в основном, вдет реакция окисления (2а).

Влияние на прирост белизны условий отбелки представлено на рис.3. Наибольший прирост приходится на первые 30-60 мин., в дальнейшем он может даже снижаться, особенно в опытах без . обработки волокна хелатным реагентом. Обработка хелатным реагентом способствует значительному повышению белизны, а также снижению реверсии белизны РДМ, превде всего при максимальной продолжительности отбелки. Обработка хелатным соединением ИЛ сокращает время достижения максимальной белизны в 2 раза, но не приводит к стабилизации белизны (рис.3).

С целью объяснения влияния хелатного реагента были поставлены опыты по схеме Бокса Характеристики плана и параметры условных экстремумов для ТММ приведены в табл.2. 3 качестве примера можно привести уравнение регрессии для ТШ отбеленной дитнонитом натрия с обработкой хелатным соединением.

Уравнения выражены в натуральных технологических параметрах (см.табл.2): л дБ = -73,847+27,747*/ +0Д27Л* -0.378-& -2,409» -

-0,001^+0,003^/+0.010/'^ +0,02М/Хз -0,001^

(4)

теппеРАГгРл 20 'с

-1 6 Ь 3 и

т

30 60 90 140 ЛММОЛЖИГГАЫЮСП ООНМ,МЦИ

Рис.3. Влияние обработки РЛМ раствором ЭДТА на повышение белизны при отбелке растворами. Кривые: 1,2,3 - с обработкой ЭДТА; 4,5,6 - без обработки ЭДГА. 1,4 - рН 7; 2,5 - рН 6; 3,6 - рН 5.

Таблица 2

Характеристики плана Вд и параметры условных экстремумов функций отклика (ТММ)

Условия экстремумов Х1 (РН) *2 ,мин. ?°С Б РС *2

Б Ж 20 ПА ££

6,5 120 70 13,0 7,5 61,1

РС & 120 22 м 2д2 64.8

5 60 70 9,0 3,5 69,7

^2 Ш 2й гл.

5,5 60 70 и,4 4,3 64,3

** В числителе - в опытах без ЭДГА, в знаменателе - в опытах с ЭДТА. .. ..

РС = 15,119-3,382>> +0,025Ж« -0,224/& +0,124*/- 0,0006^--0,0003^/+0,083*/Л +0,043 ^ + 0*0003»Л>

Оценено количество сухого остатка и соединение минеральных веществ в растворе дитионита натрия после отбелки РДМ в деаэрированных и контрольных растворах.

При хранении дитионита натрия содержание в нем основного вещества понижается, при этом увеличивается количество продуктов его разложения, основным из которых является сульфит натрия. На комбинатах, как правило, анализ препарата не производится, что приводит к невоспроизводимости состава отбельных растворов по содержанию основного компонента - дитионита натрия.

Сульфит, как известно, также обладает отбельными свойствами. Последствия колебания состава отбельных растворов трудно предсказать, поскольку нет ясности в отношении влияния сульфита натрия как непосредственно на отбельный цроцесс, так и на разложение дитионита натрия.

Исследования показали, что повышенное содержание сульфита в дитионите увеличивает прирост белизны, ее стабильность при низких температурах отбелки (20, 35°С).

В третьем разделе приводятся результаты экспериментальной работы по проверке влияния различных факторов (тепловых,, световых лучшей и влажности) на процесс пожелтения различных видов древесных масс. Были исследованы рафинерная (РДМ), термомеханическая (1Ш) и химико-термомеханическая (ХГШ) древесные массы из древесины хвойной породы и ХШМ из древесины лиственной порода. Показано, что тепловое воздействие приводит к значительной реверсии белизны при температуре, превышающей 50°С (рис.4). На реверсию белизны оказывают влияние вид древесины, из которой изготовлен полуфабрикат (древесная масса из хвойных пород менее стойка к реверсии, чем древесная масса из лиственных пород); способ приготовления массы (наиболее стойкая к пожелтению РДЮ, отбелка (небеленая масса белее устойчива к реверсии белизны, нежели беленая, а из беленых самая стойкая - отбеленная дитионитом натрия, большей реверсией обладает отбеленная по двухступенчатой схеме ¿/¿¿к + /Игг^^,). Зти закономерности являются об, грая для пожелтения древесной массы под действием как естественного освещения, так и УФ-лучей, а также теплового воздействия.

•см

Рис.4. Влияние температуры на изменение белизны беленой древесной массы (в отсутствие светового воздействия). Отбельный реагент: а - Ми&и\, б - Ми0» . Кривые: I -2 - ИМ, 3 4 - РДМ.

ХТММх,

шн.

2° 50 10 90 +<0

Кпасппрц °с

« Я Ю 00 йс

ГЕ МПС ГII ¡Щ -с

Исследования показали, что повышенная влажность сама по себе не приводит а реверсии белизны, но является фактором, способствующим пожелтению древесной массы при воздействии света и тепла. Атмосферный кислород является важным фактором пожелтения древесной массы при естественном освещении, однако реверсия белизны происходит и в его отсутствии, хотя и замедляется в 2-4 раза.

Четвертый раздел содержит результаты исследований по изучению возможности стабилизации беленой древесной массы, отбеленной дитионитом натрия. Проверена возможность использования как вывода катионов из раствора (применение полифюсфатов), так и образования труднорастворимых соединений неорганических солей на волокне (обработка массы различными неорганическими солями).

Косвенно об эффекте стабилизации белизны можно судить, введя понятие коэффициента стабилизации белизны, рассчитываемого по формуле:

Эс=.

Бкт - Бс

где Б„

ко К1

Б„ - белизна отбеленного образца (контрольного) т

до (о) и после (I) старения; Бс - белизна отбеленного и обработанного солями * образца до (о) и после (I) старения.

Обработка образцов древесной массы в слабокислой и нейтральной среде солями магния, кальция, бария практически не дает увеличения прироста белизны по сравнению с контрольным образцом, но при этом наблюдается эффект стабилизации белизны.

Применение полифосфатов совместно с солями магния и бария дает эффект стабилизации от 30 до 50^; их действие сводится к удалению ионов тяжелых металлов и образованию микрифистал-лических осадков на волокне, препятствующих старению массы.

В пятом разделе рассматриваются результаты спектромотомет-рического изучения органических соединений, нанесенных на хлопковое волокно. В качестве органических соединений выбраны соединения, которые могут быть рассмотрены как модели струк-терных единиц лигнина (мономерные и димерные).

Для выяснения роли в ресерсии белизны таких составных частей древесной массы, как целлюлоза и экстрактивные вещества испытано воздействие на модельное соединение целлюлозы - цел-лобиозу - и на экстрактивные вещества, полученные из МЛ, УФ-облучения.

Отмечено, что димерные модели структурных единиц лигнина, в отличие от мономерных, хорошо моделируют поведение полуфабрикатов высокого выхода. Потемнение образцов, пропитанных экстрактивными веществами и целлобиозой, указывает на возможность участия в реверсии белизны углеводной части древесной массы и экстрактивных веществ, хотя их вклад, судя по значениям чисел относительного обесцвечивания (ДС ), должен быть меньше, чем вклад групп лигнина.

Рис.5. Дифференциальные спектры отражения образцов хлопкового волокна с нанесенными органическими соединениями. Кривые: I - изоэвгенол, П -¿¿-гваяцилпропанол, Ш -¿С -гваяцилпропанон, 1У -(3-ме-токси,4-гидроксифенил)-2-

(2-метоксифенокси)-пропанол--I, У - (3,4-диметоксифенил)-

71 - (3,4-диметоксифенил)-2-(2-метоксифенокси)-пропанон-1); УП - 1-(3-метокси-4-гвдроксифзнил)-2(3-метокси-4-гдцроксифе-нокси) пропанон-1; УК - экстрактивные Еещества; IX - целлоби-оза; X - исходное хлопковое волокно.

ВЫВОДЫ

1. Изучены особенности поведения дигионита натрия в водных растворах и в процессе отбелки волокнистых полуфабрикатов высокого выхода. Получены математические модели, выражающие зависимость концентрации ионов и ) при разложении дитионита натрия в водном рас.творэ и растворе в присутствии древесной массы (РДМ, ТММ) от технологических факторов (рН, температуры, исходной концентрации дитионита, времени разложения). Модели позволяют охарактеризовать изменение состава водных растворов дитионита натрия, как при хранении, так и в процессе отбелки.

2. На основании полученных экспериментальных данных по составу раствора получены кинетические характеристики ( А ,

£и • Л. ). выявлены основные продукты и направления реакций в зависимости от рН, температуры, присутствия кислорода, содержания сульфита натрия, присутствия и вида древесной массы. Основными продуктами разложения дитионита натрия в водных растворах, как в присутствии древесной массы, так и в ее отсутствии являются ионы //<Щ" (, &А*сера (в колловдяом состоянии). В растворах обнаружены ионы А ¿г"'" , а в раствора:: с древесной массой также ионы

3. Основными реакциями, цротекающими при разложении дитионита натрия в водных растворах в отсутствие и в присутствии древесной массы, являются (1)-(За). Количественное соотношение их завр№т от рН, температуры, присутствия кислорода и т.д.

Протекание реакции (За) отмечено впервые.

4. Впервые получены методом математического планирования эксперимента математические модели процесса отбелки древесной массы (РДМ, ТШ) дитионитом натрия, выявлены значения условных экстремумов для прироста белизны (дБ) и степени реверсии белизны (РС) и отвечающие им режимы отбельного процесса. Значения условных экстремумов (РДМ): температура

0°С, время отбелки 120 мин.; рН 6,4 при начальной концентра-[ии дитионита натрия 20,6 ммоль/л и концентрации массы 3% в >асчете на а.с.в.

Значение условных экстремумов (ТММ): температура 70°С, ремя отбелки 60 шт., рН 5,5 при'начальной концентрации ди-■ионита 20,6 ммоль/л и концентрации массы Z% в расчете на абс. ¡ухое волокно.

5. Исследовано пожелтение образцов небеленых и беленых по-уфабрикатов высокого выхода (РИМ, ТШ и ШМ) под влиянием ютественного освещения и УФ-облучения, теплового воздействия, важности. Полученные данные могут быть использованы при раз->аботке экспресс-метода испытания полуфабрикатов высокого вы-:ода на устойчивость к пожелтению.

6. Проведены исследования процессов пожелтения древесных гасс под действием УФ-облучения с использованием оптических ¡пектров отражения и поглощения на моделях структурных единиц Еигнина. Показано, что увеличение числа хромофоров в области •80-400 нм хорошо моделируют димерные модели лигнина, а в об-[асти около 450 нм и при более высоких дайнах волн наиболее юроятно участие в пожелтении экстрактивных веществ и углево-[OB.-

7. Показана возможность использования в качестве стабили-¡аторов белизны труднорастворимых неорганических солей, осаженных на волокне после отбелки. При использовании таких со-tefl как полифосфаты магния, кальция, бария эффект стабилиза-¡ии достигает 30-50^.

Основное содержание диссертации изложено в следующих рабо-?ах:

1. Дьяченко Ю.И., Габриелян А.Р., Пузырев С.С., Туманова ?.А., Часовенная В.А. Разложение дитионита натрия в водных шбуферных растворах. - Изв.ВУЗов. Химия и хим.технол., Í9S0, том 33, вып. 10. - С.33-36.

2. Туманова Т.А., Дьяченко Ю.И., Габриелян А.Р., Пузырев З.С. Влияние различных факторов на состав водного раствора цитионита натрия. - Изв.ВУЗов. Химия и хим.технол. Иваново, 1990, том 33, вып.П. - С.28-33.

3. Габриелян А.Р., Туманова Т.А., Дьяченко Ю.И. Влияние температуры и pH на разложение водных растворов дитионита натрия. - Изв.ВУЗов. Химия и хим.технол., 1991, том 34, J" 7. -С.64-71.

4. Туманова Т.А., Дьяченко Ю.И., Габриелян А.Р., Часовенная В.А. Разложение дитионита натрия в водных деаэрированных растворах. - Изв.ВУЗоя. Химия и хим.технол., 1991, том 34,

)' II. - С.77-82.

5. Туманова Т.А., Габриелян А.Р., Часовенная В.А., Дьяченко Ю.И., Пузырев С.С. Влияние хелатного соединения на процесс отбелки древесной массы растворами дитионита натрия. Изв. ЗУЗов. Лесной журнал, I9SI, Д 3. - С.81-86.

6. Туманова Т.А., Габриелян А.Р., Дьяченко Ю.И., Часовенная Б.А. Отбелка рафинерной древесной массы деаэрированным водным раствором дитионита натрия. - ИзвЛШов. Лесной журнал, 1991, JS 5. - С.90-96.

7. Дьяченко D.H., Габриелян А.Р., Туманова Т.А. Изучение и оптимизация процесса отбелки рафинерной древесной массы дитионитом натрия. - Химия древесины, 1991, )' 6. - C.I7-24.

8. Габриелян А.Р., Туманова Т.А., Пузырев С.С., Дьяченко Ю.И. Оптимизация процесса отбелки термомеханической массы растворами дитионита натрия. - Химия древесины, 1991, Г= 5. -

С. 16-24.

9. Туманова Т.А., Пузырев С.С., Габриелян А.Р. Влияние обработки древесной массы хелатным соединением на процесс отбелки раствором дитионита натрия. - Тезисы научно-технической конференции. София, 1990. - С.41-42.

Просим принять участие в работе специализированного совета Д 063.50.02. или прислать Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями по адресу:

I940I8, Санкт-Петербург, Институтский пер., 5, Лесотехническая академия. Ученый Совет.