- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1928. Kemi /
26

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

•26

teknisk tidskrift

14 april 1928

sulfitlut, är ca 8—9, stiger samma förhållande här så
småningom till 12—13. Anmärkningsvärt är också, att
den olösta återstoden efter behandlingen icke längre
utgöres av oförändrat saltsyrelignin utan av en fast
ligno-sulfonsyra. Vanlig lignosulfonsyra utmärker sig som
bekant för sin lättlöslighet. Endast i det fall syran
är bunden med kolhydrater i veden är den enligt min
teori för sulfitkokprocessen olöslig. I föreliggande
fall kan icke detta vara orsaken. Det ligger
emellertid nära till hands att antaga, att svårlösligheten
beror på att ligninet här befinner sig i högassocierad
form. Detta visar sig även på annat sätt. Den olösta
återstoden antager redan under uppslutningsprocessen
och isynnerhet vid den efterföljande uttvättningen en
allt större volym, varvid strukturen blir alltmer gelatinös
och halvgenomskinlig. Svavelhalten hos den olösliga
syran i vattenfri form är densamma som i vanlig
lignosulfonsyra. Orsaken varför svavelhalten i den fasta
syran icke är densamma, som i den syra, som befinner sig
i lösning, kan ju möjligen bero på, att vissa grupper i
ligninet, varav associationen betingas, först måste
frigöras för att en sulfit-addition skall äga rum.
Sulfitadditionen förlöper dock icke momentant utan relativt
långsamt.

Det är bekant, att man vid analys av lignosulfonsyror
från olika koklutar eller erhållna från en och samma lut
genom fraktionerad utfällning fått resultat, som skulle
tolkas som att ligninet skulle utgöras av en mångfald
olika ämnen. Då nu löst lignosulfonsyra fortsätter att
taga upp svavelsyrlighet och bilda allt svavelrikare
sul-fonsyror, synes det, att man ej på grund av variationen
i förhållandet C : S kan draga några bestämda slutsatser
om ligninets enhetlighet.

De antydda resultaten av sulfonering av fritt lignin
ger oss en möjlighet att komma frågan om
ligninsulfo-neringen närmare, bl. a. genom att studera
sammansättningen av de bildade naftylaminföreningarna. Först och
främst må framhållas, att i den lösta svavelrika
lignosul-fonsyran är svavelsyrligheten bunden mycket fast; den
låter sig ej avspjälkas med starkt alkali vid en
temperatur av 50°. Denna lignosulfonsyra binder dessutom i
sulfitlösning svavelsyrlighet löst, i en mängd som ökas,
i samma mån som en annan del svavelsyrlighet bindes
fast, dock aldrig, så vitt vi erfarit, till större kvantitet
än som motsvarar hälften av all fast bunden
svavelsyrlighet.

Ifrågavarande förhållanden kan ge oss en ledtråd vid
tolkningen av sulfoneringsreaktionens kemiska förlopp.
Ligninet binder först svavelsyrlighet vid en
etylenbind-ning. Denna svavelsyrlighet kan nämligen ej avspjälkas
med alkali. Vi hava även undersökt om tilläventyrs
ligninet samtidigt upptager S02 i löst bunden form.
Detta synes vara fallet, om också i ringa grad i
jämförelse med den fast bundna svavelsyrligheten.

Den så erhållna lignosulfonsyran går ännu icke i
lösning, högst sannolikt på grund av den högassocierade
form, i vilken syran föreligger. Vilka grupper i ligninet
förmedla denna association kan naturligtvis ej bestämt
avgöras, men det synes som om det väsentligen skulle
vara fråga om såväl ligninets hydroxylgrupper som även
dess karbonylgrupper. Genom behandling med kokande
alkoholisk saltsyra eller med sura sulfiter under tryck
sker en depolimerisation, som har till följd, att
karbo-nylerna frigöras och reagera till bildning av acetaler
eller lösliga bisulfitföreningar.

Då alkohol småningom upptages i det olösta ligninet
i en mängd, nästan lika stor som i de lösliga produkter,
vilka erhållas vid direkt alkoholys av ved, torde det
vara berättigat att draga den slutsatsen, att associatio-

nen till en icke ringa del även beror på mellan ligninets
hydroxyler verkande krafter. Då den lösta
lignosulfonsyran långsamt upptager nya mängder svavelsyrlighet,
varav en del bindes fast en annan löst, är det här i
motsats till den primära sulfoneringen möjligen fråga om
reaktioner åsamkade genom tautomer omlagring av ur
frigjorda hydroxylgrupper bildade aktiva karbonyler och
etylenbindningar som båda binda sulfit, de förra löst, de
senare fast.

Det anförda har givetvis även för tekniken betydelse.
Det måste ligga i dess intresse, att ligninets utlösning
sker med minsta förbrukning av svavelsyrlighet. Stor
sulfitkoncentration, och hög reaktionstemperatur samt
lång reaktionstid äro givetvis gynnsamma för bildningen
av högt sulfonerade ligninprodukter. Framställning av
blekbar massa eller kokning enligt amerikanskt mönster
medföra sålunda en relativt stor förbrukning av
svavelsyrlighet.

Med rätta liar man ansett, att en ingående kännedom
om alla de faktorer som påverka sulfitets sönderfallande
under sulfitcellulosakokningen är av stor betydelse för
en betryggande drift i kokeriet. Det är Klason, som
först framhållit detta och visat, att vissa ämnen förmå
katalytiskt påskynda sulfitets övergång i svavel och
svavelsyra, såsom svavel och framförallt selen. Industrien
liar dragit nytta av denna lärdom.

Vi hava även studerat sulfitets stabilitetsförhållanden
och funnit, att även sockerarter kunna väsentligt
påskynda sulfitets sönderfall. Jag vill här anföra en
försöksserie med en sulfitkoksyra av sammansättningen
total S02 = 4 % Na20 = 1 % med och utan tillsatts av
socker i en koncentration av 2 g i 100 ccm, vilken
upphettades till 135° eller vanlig koktemperatur. Förloppet

Fig. 1.

framgår av följande diagram. Som man ser, inträder
redan efter en tid av 4—5 timmar, sedan
högsttemperaturen uppnåtts, ett hastigt förlöpande sönderfall av
sulfitet i sockerlösningen, under det att den sockerfria
sulfitlösningen icke förändrats i väsentlig grad. Vi hava
funnit att detta icke beror på att sockret eller dess
sönderdelningsprodukter skulle oxidera svavelsyrligheten
till svavelsyra. I tillräckligt länge upphettade lösningar
var nämligen förhållandet: S: H2 S04 precis detsamma
som det blir i sockerfria sulfitlösningar. Det kan vara

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Tue Dec 12 02:08:31 2023 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1928k/0028.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free