Способ количественного определения лигнина и лигносульфоновых кислот
,. /)
ОП ИСАНЙЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дспс.ilи!ТL. !b!!Ос .; а T. сзидд-в (22) Заявлено 08.05.73 (21) 1921764 23-4 (51) Ч Кч G 01п 27 46 с присоединением заявки— (23) Прпоритет— Оп«бликовано 05.10.75. Бюллетень,г е 37 Дата опубликования описания 29.03.76 Государственный комитет Совета Мииистров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 543 253 (0CS.S) (72) Авторы изобретения К). В. Водзинский, В. Ф. Акилычева, Н. П. Скворцов, В. В. Будылина и Л. М. Шаршакова (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛИГНИНА И ЛИГНОСУЛЬФОНОВЫХ КИСЛОТ Изобретение относится к анализу ",. Iãølíà H !III IIoc i льфонсвых Iillc.".QT II может быть licпользова Io при определенI»I эт»х ге IecTB в промышленных сто ах, главны образом в стоках целлюлозно-бумажных предприятий, в природных водоемах и при определении содержания остаточного лигшн!а в целлюлозе. 11BBpcTeI! способ определен;!я л.:!гннна и лигносульфоновых к;!слот, осноэанныт! па образовании полярсграфически неа!:,тивного комплексного соединеш!я при реакции между лигносульфоновыми кислотами и метиленовым co.B бым. Л;!гнос; Ibфоновые кислоты не восстанавливаются на ртутном капельном электроде, но за с-!ет образования комплексного соединения снижают ток восстановления красителя. Однако известнь|и способ сло:кеи и дл;!телен (5 — 10 час). С цел!по упрощения и ускорения анализа предлагается при полярографии в качестве индикаторного электрода использовать графитовый микроэлектрод и в качестве фонового раствора смесь диметилформамид-вода с добавкой п!дрофосфата натрия. Предлагаемый способ определеш!я основан на растворении лигнина и лигносульфоновых кислот в диметилформамиде (ДМФА) и анодном окислении микромолекул полимера, адсорбирующихся на графитовсм электроде. ЗО Окисление проводят при потенц!:;Iле 0,3— 0.4 в смеси ДЧФЛ-вода (4: 1), содержащей 0,10 — 0,25 г-экв .! гидрофосфата натрия. При концентрации лигнипа или лигносульфоиовых !,Пслот 1 — 100 .«г .г набл!сдается IIIl1cÉIIBÿ за в!IcllìocTÜ TQKII электрОО! Псления От конце;трации. Концентрацию вещества рассчитывают па основании cpaBllel геличин.:. тока электроокисления анализируемой пробы » стандартного образца. Для приготовления cT1113арт)!ых растворОВ с известных! содержаниез! л llп!Пна !!л! i ". IIãíocóëbôoIIoBûõ кислот эти вещества выдляют известными методами з черных щелокoB и целлюлозы и растворяют в смеси ДЕФА-вода (4: 1). Готовят серию стаидар"ных растворов, со ержащих 1 — 100 .ттг, .г лигш на из!1,лигносуль!1)оновых кислот. При аиалт!зе прllìe;!BIO T cTa»gapTIIbiII раствор. вел:!чина тока окисления которого близка к величине тока окисления анализируемой пробы. Предлагаемый способ проверен иа образцах небеленой целлюлозы и промышленных стоков ЦБК. B целлюлозе Определяют лигнип, р;.с-,вори:;ь! в ДЕФА. Пример 1. Определен ie содержания лигносульфоновых кислот в промышле!шых cToIiBx Ue. I.1!ОзсзнО-бумажного комбината. 10 я.т пробы сточной воды (рН по универсальной индикаторной бумаге 7 — 1, доводят 487340 та<блица 1 Лигносульфоновые кислоты, л<г/л Относительная ошибка определения (и = 3, а= 0,95) % добавлено к пробе найдено в пробе 1 1,6 2 2,2 4 3,2 8 8,4 10 t 104 12 11,6 4 Таолица 3 Лигнин, % Относительная ошибка определения ( | добавлено, найдено 30 0,9 2 2,! 2Д, 26 2,8 . 2,9 3,5 3,4 ! 2,8 Предмет изобретения Таблица 2 Лигнип, л"г/л Относительная ошибка определе!шя (п=З, и=0,95), добавлено к пробе найдено в пробе 4 12 16! 2 3,4 8,4 1 1,6 16,2 15 г Спета(<: :.Tel<13 В. Боди я Редактор Т. Шаргапова Тскрсд Н, Ханеева 1<,орректор 14. Симкина 3а кап 169<340 f 1ol(, ) "в 13 Тираж 902 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретен!и! и открытий Москва, 7i(-35, Раушская исб., д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред. «Патент > до нужного значения фосфорной кислотой прн необходимости) смешивают с 10 л!л фонового раствора (б л!л воды + 4 !!л ДЧФА + + 0,1 г-экв/л гидрофосфата натрия) . По вольтамперным кривым, снятым на полярографе, измеряют величину тока янодного окисления лигносульфоновых кислот. В аналогичных условиях снимают вольтамперные крпвые стандартных растворов лнгносульфоновых кислот и определяют концентрацию лпгносульфоновых кислот в сточной Воде (см. табл. 1). Продолжительность анализа 0,5 час. В промышленных стоках одного нз предприятий по производству целлюлозы, сбрасываемых в водоем после очистки, было найдено 23 !1г л лигносульфоновых кислот. Окраска и мутность раствора определению не мешают. П р н м е р 2. Определение содержания лнгнина в промышленных стоках. Анализ проводят аналогично примеру 1, используя в качестве стандартных растворов растворы лигнина известной концентрации. Полученные результаты приведены в табл. 2. B пров!Ышленных стоках и; ïîãо из предприятий по производству целлюлозы на разных стадиях очистки вод: з смешанном потоке, пруде-отсто "<.Il .õå и пруде-аэраторе наиде5 го 10,ч< 9,5!1 5,5 .!!г, л лигнина соответственно. Пример 3. Определение остаточного липшна в беленой (неоелегой) целлюлозе. 2 г ябсолютпо сухой целлюлозы измельча10 ют, помещают в колбу, соединенную с обратным холодильником, и кипятят с 40,ял ДЧФА, к которому добавляют 2 — -3 капли концентрированной соляной кислоты в течение б0 ëLLL«. После охлаждения раствора до комнатной 15 температуры отбирают 1 !!л диметилформ Il! IIT!Io."o экстракта целлю. !Озы и добавляют 9 .IlrL О, 1 !. p<7CTBOp3 гндрофосф 7Tr7 IILITpHH. Остальные операции выполняют, как в примере 1. В качестве стандарта нри;!еняют растворы ли I!I!I!a известной концентрации. 20 Продолжительность анализа 1 Lnc. Результать1 опытов даны в табл. 3. Способ количественного определения лигннна и лнгносульфо!!овых кислот путем полярографирования растворов определяемых веществ с последующим определением нх концентряц!Ги обычным путем, отли LQLOLLLLLL тем, что, с целью упро!пения и ускорения анализа, при полярографии в качестве индикатор:юго электрода используют графитовый 45 мнкроэлектрод и в качестве фонового раствора смесь диметилформамид-вода с добавкой гндрофосфата натрия.
