جداسازی لیگنین با فرآیند لیگنوبوست و تهیه مشتق سولفون دار شده محلول در آب از لیگنین موجود در مایع پخت سیاه سودای باگاس

Abstract

کی از منابع مهم لیگنین، مایع پخت سیاه موجود در کارخانه‌های خمیرکاغذ سازی است که با توجه به حجم بالای مایع پخت تولید شده تیمار آن هم از نظر اقتصادی و هم از نظر محیط‌زیستی اهمیت زیادی دارد. لیگنین قلیایی به دلیل نامحلول بودن در آب و عدم واکنش‌‌پذیری، کاربرد‌های صنعتی محدودی دارد. بنابراین برای افزایش دامنه کاربردهایش نیازمند اصلاح شیمیایی است.. این تحقیق با هدف بررسی اصلاح شیمیایی لیگنین و تبدیل آن به فرآورده‌های محلول در آب انجام گرفته است. در این تحقیق ابتدا لیگنین موجود در مایع پخت سودای باگاس با فرآیند لیگنوبوست جدا شد و سپس فرآیند سولفونیشن با استفاده از سولفیت سدیم در سه شرایط واکنشی متفاوت (دمای 75 درجه سانتیگراد و زمان 6 ساعت، دمای 90 درجه سانتیگراد و زمان 6 ساعت و دمای 90 درجه سانتیگراد و زمان 4 ساعت) انجام شد. تغییرات ساختاری لیگنین با استفاده از دستگاه طیف سنج مادون قرمز (FTIR )، وزن مولکولی با استفاده از کروماتوگرافی اندازه طردی (SEC) ، رفتار حرارتی توسط آنالیز گرما وزن سنجی (TGA) و عناصر مشتقات محلول در آب از طریق دستگاه آنالیز عنصری (CHNS) اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که لیگنین‌های سولفونه شده از نظر مقدار گروه‌های سولفونات با لیگنین اصلاح نشده متفاوت هستند و دارای مقادیر بیشتری از گروه سولفانات هستند. همچنین وزن مولکولی ، انحلال‌پذیری و پایداری حرارتی لیگنین‌های سولفونه شده به دلیل وجود گروه های سولفوانات نسبت به لیگنین اصلاح نشده افزایش یافت.