Способ количественного определения таллового масла в черном щелоке

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1750336(23) Приоритет до делам изобретений к отрытий(54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТАЛЛОВОГО МАСЛА В ЧЕРНОМ ШЕЛОКЕ Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам количественного определения таллового масла в черном щелоке.Известен. способ количественного определения .таллового масла в черном щелоке путем обра 5 ботки анализируемой пробы толуолом с последующим определением таллового масла весовымметодом 11.Недостатком способа является низкая точность и длительность определения. Наиболее близкий к предлагаемому способу количественного определения таллового масла в черном щелоке заключается в растворении анализируемой пробы в присутствии соляной кислоты в спиртовом (ацетоновом) растворе с последующей экстракцией таллового масла петролейным эфиром и определением его весовым методом 2.Недостатком способа является его невысокая точность - относительная ошибка определения 20% и длительность определения 7-8 ч,Цель изобретения- повышение точности и сокращение времени определения. Указанная цель достигается способом коли. чественного определения таллового масла в черном щелоке путем растворения анализируемой пробы в присутствии минеральной кислоты предпочтительно в ацетоне, или диоксане, или изопропиловом или этиловом спирте с поспедуюшей экстракцией таллового масла четыреххлористым углеродом и последовательной обработкой полученного экстракта водой и смесью спирта и воды, взятых в объемном соотношении 1:1,5 - 2.Отличительным признаком способа является предпочтительное использование в качестве полярного органического растворителя ацетона, или диоксана, или изопропилового, или этила. вого спирта, проведение экстракции четырех- хлористым углеродом и последуннцая последовательная обработка полученного экстракта водой и смесью спирта и воды, взятых в объемном соотношении 1:1,5 - 2.Способ иллюстрируется примерами.П р и м е р 1. 20 г черного цюлока под. кнсляют 20 мл 30%-нои Н,50, переметцивают и приливают 100 мл ацетона для растворения50336 4 3 7 выпавшего осадка, Водно.ацетоновый раствор черного щелока переливают в делительную во. ронку, добавляют 200 мл ССт 4, предварительно ополаскивая колбу, в которой растворяли осадок, и экстрагируют в течение 2 мин. После расслаивания нижний слой отделяют и переносят в другую делительную воронку, а к верхнему снова приливают 100 мл ацетона и 200 мл ССР, перед добавлением которого содержимое делительной воронки перемешивают, растворяя осадок, и производят повторное взбалтывание опять в течение 2 мин, Нижний слой от этой экстракции объединяют с первым, Объединенные нижние слои промы. вают дистиллированной водой не менее 5 раз. Объем воды каждой промывки 300 мл. Промытый водой нижний слой фильтруют в коническую колбу и отгоняют ССГ 4. После отгона растворителя остаток в колбе растворяют в 1 мл этилового спирта, затем добавляют 20 мл ССР 4 и содержимое колбыпереносят в делительную воронку. Добавляют еще 30 мл ССГ 4, предварительно ополаскивая колбу, в которой растворяли остаток после отгона растворителя. К полученному раствору в дели. тельной воронке прибавляют 4 мл воды и взбалтывают. Нижний органический слой отделяют и снова отрабатывают 5 мл этилового спирта, разбавленным водой (1:4) до прекращения вьщеления осадка на границе фаз, Затем. нижний слой промывают спиртом, раз. бавленным водой в отношении 1:2, до бесцветной водно-спиртовой вытяжки (объем последней каждый раз 100 мл).Для быстрого расслаивания добавляют по 1 - 2 г хлористого натрия. После промывки разбавленным спиртом нижний слой промывают 100 мл воды и фильтруют во взвешенную коническую колбу. Растворитель отгоняют, а остаток в колбе сушат воздухом (5 - 10-кратным количеством) при помощи резиновой груши и после охлаждения до комнатной температуры взвешивают на аналитических весах,Расчет массовой доли таллового масла в черном щелоке может быть произведен по известным формуламМ 100 М 100 с 3Ха - ИлиХС С где Х - массовая доля масла, вьшеленногоиз черного щелока, % или мг/л;М - масса выделенного таллового масла изчерного щелока, г;(4 - масса черного щелока, взятая дляанализа, г;сз - плотность черного щелока, г/см .зП р и м е р 2. 20 г черного щелока подкисляют 20 мл 30%.ной НСй, перемешивают и приливают 100 мл диоксана для растворения 1 О 15 20 25 зо 35 40 45 50 55 выпавшего осадка. Водно-диоксановый раствор черного щелока переливают в делительную воронку, добавляют 200 мл ССК 4, предварительно ополаскивая колбу, в которой раство. ряди осадок, и экстрагируют в течение 2 мин. После расслаивания нижний слой отделяют и переносят в другую делительную воронку. К верхнему водному слою снова приливают 100 мл диоксана и 200 мл ССР 4. Перед добавлением последнего содержимое делительной воронки перемешивают, растворяя осадок, и производят повторное взбалтывание опять в течение 2 мин, Нижний слой от этой экстракпни объединяют с первым и далее поступают так, как в примере 1. Продолжительность анализа .2 ч.П р и м е р 3. 20 г черного щелока под. кисляют 20 мл ЗИ.ной НМОз, перемешивают и приливают 100 мл изопропилового (или этилового) спирта для растворения выпавшего осадка, Водно. спиртовый раствор черного щелока переливают в делительную воронку, добавляют 200 мл ССЯпредварительно ополаскивая колбу, в которой растворяли осадок, и экстрагируют в течение 2 мин, После расслаивания нижний слой отделяют и переносят в другую делительную воронку, а к верхнему ,снова приливают 50 мл изопропилового (этилового) спирта и 150 мл ССР 4, Перед добавлением последнего содержимое делительной воронки перемешивают и производят повторное взбалтывание опять в течение 2 мин. Нижний слой от этой экстракции объединяют с первым, а к верхнему слою вновь приливают 50 мл изопропилового (этилового) спирта и 100 мл ССУ 4 и в третий раз экстрагируют 2 мин. Нижний слой отделяют и присоединяют к экстрактам после первого и второго взбалтывания и далее проводят определение, как в при. мере 1.Обработка экстракта спиртом, разбавленным водой в отношении 1:3 и 1:4, не обеспечивает необходимой точности анализа, так как не все продукты деструкции лигнина, имеющие фенольный характер, переходят в спиртовую вытяжку. Соотношение спирта и воды 1:1,5 - и1;2 оказывается наилучшим.После обработки экстракта таллового масла, выделенного из черного щелока, водой и водно- спиртовым раствором в Уф-области не наблюдается максимума при длине волны 275 - 278 нм, характерного для лигнина, и методом тонкослойной хроматографии в выделенном экстракте не обнаруживаются соединения, имеющие фенольный характер.. Результаты определения таллового масла по предлагаемому способу в образцах черного щелока производственных проб приведены в табл. 1.75033 б ТаблицаОбразцы черного щелока Из варочного отделенияУплотненный до отстаиванияПоступающий на выпаркуИдущий на сжигание.Из варочного отделенияПолуупаренный И 0,28+0,04 0,49+0,04 Из варочногоотделения 0,2 б+О,ОФ О,ЗЗ+О,О 4 Уходящий с мылоотделителя То же Доверительные интервалы рассчитаны для трехпараллельных определений с надежностью 4 = 0,95. Для оценки точности предлагаемого метода сделаны добавки заданного количества талло. ного масла в черный щелок, Результаты приведены в табл. 2. Таблица 2 Относительн ошибка онрл ения,% Найдено талловогомасла в черномщелоке, %,295 298 Порода перерабатываемой древесины Лиственная (Котласский ЦБК)То же Хвойная (Соломбальский ЦБК)То же Смесь лиственной и хвойнойв со,отношении 1:1. (Сыктывкарский ЛПК) обавление таллового масла в черный щелок, % Массовая доля талловогомасла в черном щелоке, % О,60,04 0,33+0,04 0,24+0,04 0,24+0,04750336 должительность предлагаемого метода 2 - 2,5 ч,В табл, 3 приведены результаты определения окисленных веществ в черном щелоке,Таблица 3,012 одно-спиртоьные значения) О выделенного из черного вой смесью (граничные ел олученнь масла, им Табл Соотнош Массовая доля Полнота извлечения аллового масла, % е тепень чистот спирта н воды вьщеленного прдукта из чернощелока ового масла, выделенного из черного щелока, % 8 0,18 сутствие примесеи,28 12 ж войн ых месь лиственных и гаем спосо о сравнениюо выделе с известными таллового ма 7Из данных табл. 2 следует, что относительная ошибка определения заданных количеств таллового масла не превышает 8,5%: Ко эффициент вариации метода 7,8%. ПроДобавлено окисленныхвеществ в черный щелок, % 0,363 0,400 0,01 0,01 В табл. 4 приведены результатьпосле обработки экстракта таллов Предлагаемый метод количественного определения таллового масла в черном щелоке мо. жет быть использован для производственного контроля на сульфатцеллюлозных производствах, перерабатывающих древесину лиственных хвоиных пород и пород.Использование печивает п ность полног обес. воэможла иэ9 75033 б черного щелока и повышение точности анализа, что имеет важное значение для контроля степени извлечения таллового масла и обеспеченияЮнормального режима. работы выпарных станций, при этом время анализа сокращается в 3 - 3,5 раза. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Худовеков В. Д. и Карцева М, В. Определение содержания сульфатного мыла в черномщелоке - "Бумажная промышленность", 1952,5 Иф 10, с. 15-17,2.%.5 аИбеагазсмк К.А.КиРМет.ЕМтаиоп оЮ тсЕЕ ОЕ5 иВрЬаЬЕ ВВасС ЬСцО". - ТаРР, 1959,т. 42, М 6 11, 873-874 прототип),Составитель Л. СоломенцеваТехред И. Асталош Корректор Ю. Макаренко Редактор А. Маковская Заказ 4458/6 Тираж 1019 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Формула изобретения 1. Способ количественного определения таллового масла в черном щелоке путем раст ворения анализируемой пробы в присутствии минеральной кислоты в полярном органическом растворителе с последующей экстракцией таллового масла иопределеннемего весовым методом, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени определения, экстракцию ведут четыреххлористым углеродом с цоследующей последовательной 10обработкой полученного экстракта, водой и смесью спирта и воды, взятых в объемном соотношении 1:1,5 - 2.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что в качестве полярного органического растворителя используют ацетон, или диоксан, или изопропиловый или этиловый спирт.