koz"Вестник Северо-Казахстанского университета имени Манаша Козыбаева"Bulletin of Manash Kozybayev North Kazakhstan University2958-003X2958-0048М. Қозыбаев атындағы СҚУ10.54596/2958-0048-2024-4-35-42koz-1890Research ArticleЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИNATURAL SCIENCESПолучение солей лигносульфоновых кислот методом сульфитной варки отработанной неконденсационной древесиныPreparation of lignosulfonic acid salts by sulfite cooking of used non-condensing woodhttps://orcid.org/0009-0000-9248-9242КарташеваЭ. Г.KartashevaE. G.

Карташева Эрика Г. - студент кафедры ХиХТ

Петропавловск

Student of the Department of Chemistry and Chemical Technology

Petrolpavlovsk

kartasheva.erika@bk.ruhttps://orcid.org/0009-0004-4923-6847ЧерепицкаяО. С.CherepetskayaO. S.

Черепицкая Олеся Сергеевна - студент кафедры ХиХТ

Петропавловск

Student of the Department of Chemistry and Chemical Technology

Petrolpavlovsk

cherepitskaya_olesya_2005@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0003-9893-576XЖабинаА. С.ZhabinaA. S.

Жабина Алина Сергеевна - студент кафедры ХиХТ

Петропавловск

Student of the Department of Chemistry and Chemical Technology

Petrolpavlovsk

azabina74@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-2843-472XОстровнаяД. Ю.OstrovnayaD. Yu.

Островная Дарья Юрьевна - магистрант кафедры ХиХТ

Петропавловск

 

 

Corresponding author, Master's student of the Department of Chemistry and Chemical Technology

Petrolpavlovsk

darya_ostrovnaya@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3309-0965ОстровнойК. А.OstrovnoyK. A.

Островной Кирилл Александрович - магистр естественных наук, старший преподаватель кафедры ХиХТ

Петропавловск

Master of Science, Senior Lecturer, Department of Chemistry and Chemical Technology

Petrolpavlovsk

kostrovnoy@mail.ruНАО «Северо-Казахстанский университет имени Манаша Козыбаева»КазахстанManash Kozybayev North Kazakhstan University NPLCKazakhstan20242312202404 (64)3542Copyright © Карташева Э.Г., Черепицкая О.С., Жабина А.С., Островная Д.Ю., Островной К.А., 20242024Карташева Э.Г., Черепицкая О.С., Жабина А.С., Островная Д.Ю., Островной К.А.Kartasheva E.G., Cherepetskaya O.S., Zhabina A.S., Ostrovnaya D.Y., Ostrovnoy K.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.ku.edu.kz/jour/article/view/1890

Данная статья посвящена получению солей лигносульфоновых кислот, методом сульфитной варки. Лигносульфонаты важные органические соединения, которые обладают уникальными поверхностно-активными свойствами и широко применяются в различных отраслях. В статье анализируются основные этапы получения и отделения лигносульфонатов. Описываются возможности синтеза солей лигносульфоновых кислот и потенциал их применения в качестве добавок в водорастворимых лакокрасочных материалах. Показано положительное влияние содержание лигносульфоната на изменение поверхностного натяжения водно-акриловых дисперсий. На основании полученных результов синтеза был рассчитан выход лигносульфоната натрия и произведен технико-экономический расчет стоимости затрат на производство 10 кг продукта.

This article is devoted to the production of lignosulfonic acid salts by sulfite cooking. Lignosulfonates are important organic compounds that have unique surface-active properties and are widely used in various industries. The article analyzes the main stages of the preparation and separation of lignosulfonates. The possibilities of the synthesis of lignosulfonic acid salts and the potential of their use as additives in water-soluble paints and varnishes are described. The positive effect of the lignosulfonate content on the change in the surface tension of water-acrylic dispersions is shown. Based on the obtained synthesis results, the yield of sodium lignosulfonate was calculated and a technical and economic calculation of the cost of producing 10 kg of the product was performed.

соли лигносульфоновой кислотылигносульфонат натриясульфитная варканеконденсационная древесинаповерхностная активность.lignosulfonic acid saltssodium lignosulfonatesulfite cookingnon-condensing woodsurface tensionReferencesМуравицкая Н.В., Луговицкая Т.Н., Сергазина С.М. «Физико-химические основы лигносульфонатов и технологические аспекты применения их в качестве поверхностно-активных веществ» Евразийский Союз Ученых, no. 8-5, 2014, pp. 31-33.Muravitskaya, N.V., Lugovitskaya, T.N., and Sergazina, S.M. "Physico-Chemical Fundamentals of Lignosulfonates and Technological Aspects of Their Application as Surfactants." Eurasian Union of Scientists, no. 8-5, 2014, pp. 31-33.Тептерева Г.А., Пахомов С.И., Четвертнева И.А., Каримов Э.Х., Егоров М.П., Мовсумзаде Э.М., Евстигнеев Э.И., Васильев А.В., Севастьянова М.В., Волошин А.И., Нифантьев Н.Э., Носов В.В., Докичев В.А., Бабаев Э.Р., Роговина С.З., Берлин А.А., Фахреева А.В., Баулин О.А., Колчина Г.Ю., Воронов М.С., Староверов Д.В., Козловский И.А., Козловский Р.А., Тарасова Н.П., Занин А.А., Кривобородов Е.Г., Каримов О.Х., Флид В.Р., Логинова М.Е. Возобновляемые природные сырьевые ресурсы, строение, свойства, перспективы применения. Известия вузов. Химия и химическая технология, 2021, Т.64, Вып. 9, 4-121. http://ctj-isuct.ru/article/view/3787/2234.Teptereva, G.A., Pakhomov, S.I., Chetvertneva, I.A., Karimov, E.Kh., Egorov, M.P., Movsumzade, E.M., Evstigneeva, E.I., Vasiliev, A.V., Sevastyanova, M.V., Voloshin, A.I., Nifantiev, N.E., Nosov, V.V., Dokichev, V.A., Babaev, E.R., Rogovina, S.Z., Berlin, A.A., Fakhreeva, A.V., Baulin, O.A., Kolchina, G.Yu., Voronov, M.S., Staroverov, D.V., Kozlovsky, I.A., Kozlovsky, R.A., Tarasova, N.P., Zanin, A.A., Krivoborodov, E.G., Karimov, O.Kh., Flid, V.R., and Loginova, M.E. "Renewable Natural Raw Materials: Structure, Properties, and Application Perspectives." - Izvestiya Vuzov. Chemistry and Chemical Technology, vol. 64, no. 9, 2021, pp. 4-121. http://ctj-isuct.ru/article/view/3787/2234.Ланге К.Р. Поверхностно-активные вещества: синтез, свойства, анализ, применение. - СПб: Профессия, 2004. - 240 с.Lange, K.R. Surface-Active Substances: Synthesis, Properties, Analysis, Application. - St. Petersburg: Profession, 2004. - 240 pp.Komisarz K., Majka T.M., Pielichowski K. Сһетісаі transformation of lignosulfonates to lignosulfonamides with improved thermal characteristics. Fibers 2022, 10(2), 20; https://doi.org/10.3390/fib10020020.Komisarz, K., Majka, T.M., and Pielichowski, K. "Chemical Transformation of Lignosulfonates to Lignosulfonamides with Improved Thermal Characteristics." Fibers, vol. 10, no. 2, 2022, p. 20. https://doi.org/10.3390/fib10020020.Сарканена К.В., Людвига К.Х. Лигнины (структура, свойства и реакции). - М.: Лесная промышленность, 1975. -105 с.Sarkanen, K.V., and Ludwig, C.H. Lignins: Structure, Properties, and Reactions. Moscow: Forest Industry, 1975. 105 pp.Чудаков М.И. Промышленное использование лигнина. - М.: Лесная промышленность, 1983. - 23 с.6 . Chudakov, M.I. Industrial Use of Lignin. Moscow: Forest Industry, 1983. 23 pp.Куляшова И.Н., Бадикова А.Д., Сафина А.Р. «Модифицирование лигносульфоната натрия синтезированным олигомером на основе акриламида и лимонной кислоты» Башкирский химический журнал, vol. 29, no. 2, 2022, pp. 60-64.Kulyashova, I.N., Badikova, A.D., and Safina, A.R. "Modification of Sodium Lignosulfonate by Synthesized Oligomer Based on Acrylamide and Citric Acid." *Bashkir Chemical Journal, vol. 29, no. 2, 2022, pp. 60-64.Ахтямов Э.К., Тептерева Г.А., Мовсумзаде Э.М., Шаммазов А.М. «Гидрофилизирующие свойства анионного ПАВ - лигносульфоната натрия» Промышленное производство и использование эластомеров, no. 3-4, 2022, pp. 17-21. doi:10.24412/2071-8268-2022-3-4-17-21.8 . Akhtyamov, E.K., Teptereva, G.A., Movsumzade, E.M., and Shammazev, A.M. "Hydrophilizing Properties of Anionic Surfactant - Sodium Lignosulfonate." Industrial Production and Use of Elastomers, no. 3-4, 2022, pp. 17-21. https://doi.org/10.24412/2071-8268-2022-3-4-17-21.Дюрягина А.Н., Козик Д.Ю., Островной К.А., Сурлева А.Р. Физико-химические аспекты поверхностно-активных свойств лигносульфонатов. - Вестник Северо-Казахстанского Университета им. М. Козыбаева. 2021; (3 (52)):7-12. https://doi.org/10.54596/2309-6977-2021-3-7-12Duryagina, A.N., Kozik, D.Yu., Ostrovnoy, K.A., and Surleva, A.R. "Physicochemical Aspects of Surfactant Properties of Lignosulfonates." Bulletin of North Kazakhstan University named after M. Kozybayev, 2021, no. 3 (52), pp. 7-12. https://doi.org/10.54596/2309-6977-2021-3-7-12.Glasser, W.G., Sarkanen, K.V. «Lignin: Properties and Materials». American Chemical Society, 1989.Glasser, W.G., and Sarkanen, K.V. Lignin: Properties and Materials. American Chemical Society, 1989.Borregaard -устойчивый биоперерабатывающий завод - [Электронный ресурс] - Режим доступа - URL: https://www.borregaard.com/product-areas.Borregaard - Sustainable Bioprocessing Plant. [Online Resource] Available at: https://www.borregaard.com/product-areas.Гулова Д.Д., Пономарева Т.А., Островная Д.Ю. Оптимизация получения лигносульфонатов из отходов деревообработки сосны. «Молодежь и наука - 2024: двигатель настоящего и залог успешного будущего»: материалы международной научно-практической конференции: Т. 1. - Петропавловск: СКУ им. М. Козыбаева, 2024. - С. 432-435.Gulova, D.D., Ponomareva, T.A., and Ostrovnaya, D.Yu. "Optimization of Lignosulfonate Production from Pine Wood Waste." Youth and Science-2024: Engine of the Present and Key to a Successful Future, International Scientific and Practical Conference Proceedings, vol. 1, Petropavlovsk: NKU named after M. Kozybayev, 2024, pp. 432-435.Островная Д.Ю., Дюрягина А.Н., Островной К.А., Луценко А.А. Оптимизация режимов синтеза водорастворимых сульфопроизводных лигнина из отходов древесины // Известия ТПУ. Инжиниринг георесурсов. (в печати).Ostrovnaya, D.Yu., Duryagina, A.N., Ostrovnoy, K.A., and Lutsenko, A.A. "Optimization of Synthesis Conditions of Water-Soluble Lignin Sulfoderivatives from Wood Waste." Izvestiya TPU. Engineering of Georesources. (In press).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.