hợp lignosulfonat theo quy trình hai giai đoạn
n ng t ng h n x y ra theo hai
Phả ứ ổ ợp lignosulfonat theo hai giai đoạ ả phƣơng trình ph n ng sau: ả ứ
HCH = O + Na2SO3 + H2O → HO-CH2-SO3Na + NaOH (k1) -
HO CH2-SO3Na + Lignin → Lignosulfonat (k2)
Hình 3.17. Sự thay đổi nồng độ NaOH tạo thành theo thời gian của phản ứng tạo nhân metylsulfo hóa
Hình 3.18. Sự thay đổi độ dẫn theo thời gian của hỗn hợp phản ứng tạo nhân metylsulfo hóa
Qua th c nghiự ệm xác định h ng s tằ ố ốc độ phản ứng (k1) c a ph n ủ ả ứng đầu tiên bằng các phƣơng pháp nhƣ chuẩn độ lƣợng NaOH t o thành sau ph n ạ ả ứng, đo độ ẫn điệ d n,
76
nh n th y r ng ph n ng t o tác nhân HO-ậ ấ ằ ả ứ ạ CH2-SO3Na x y ra r t nhanh, khó có th xác ả ấ ể định đƣợc theo các phƣơng pháp thí nghiệm động học thông thƣờng.
Hình 3.17 và hình 3.18 đƣa ra kết qu chuả ẩn độ lƣợng xác định nồng độ NaOH tạo thành t ph n ng t ng hừ ả ứ ổ ợp và xác định độ ẫ d n theo th i gian c a ph n ng t ng h p tác ờ ủ ả ứ ổ ợ nhân metylsulfo hóa t HCHO và Naừ 2SO3 theo t l 0,025 mol : 0,025 mol. ỷ ệ
T hình 3.17 và hình 3.18, nh n th y r ng, ngay sau nh ng giây ph n ừ ậ ấ ằ ữ ả ứng đầu tiên, c nả ồng độ NaOH sinh ra và độ ẫ d n h n h p ph n ỗ ợ ả ứng đã có sự thay đổi rõ r t. Nệ ồng độ NaOH và giá tr d n t i nh ng kho ng thị độ ẫ ạ ữ ả ời gian sau đó không có sự thay đổi quá khác bi t so v i giá tr ệ ớ ị thu đƣợc sau nh ng giây ph n ữ ả ứng đầu tiên. S sai khác r t nh này có ự ấ ỏ thể do sai s c a thi t b ố ủ ế ị đo hoặc do quá trình chuẩn độ. Rõ ràng, ph n ng t o tác nhân ả ứ ạ metylsulfo hóa đã xảy ra hoàn toàn trong kho ng th i gian r t ng n và s ả ờ ấ ắ ự thay đổ ủi c a ph n ng trong kho ng th i gian r t ng n này r t khó có th theo dõi. ả ứ ả ờ ấ ắ ấ ể
Bên cạnh đó, nghiên cứu v rề fo malin và natri sulfit đã đƣợc nghiên c u b i tác gi ứ ở ả Poul Erik Sørensen và Viggo Sten Andersen [53], k t qu nghiên cế ả ứu đƣợc đăng trên tạp chí Acta Chemica Scandinavic. Đồng th i, k t qu nghiên c u c a hai tác gi ờ ế ả ứ ủ ả cũng đƣợc khẳng định l i b i nhóm nghiên c u c a Zhen Jiao và nhóm nghiên c u (2006) [64]ạ ở ứ ủ ứ , đăng trên t p chí Journal of Hazardous Materials. K t qu nghiên c u c a các tác gi ạ ế ả ứ ủ ả đƣa ra h ng s tằ ố ốc độ ph n ng c a ph n ng gi a fomalin và natri sulfit: kả ứ ủ ả ứ ữ 1 = 9,46 × 106 s-1.
u ki n v d ng c v t ch nh các thông s ng Do điề ệ ề ụ ụ và cơ sở ậ ất để tiến hành xác đị ố độ h c c a ph n ọ ủ ả ứng đầu tiên có h n, ng th i do s ạ đồ ờ ự tƣơng đồng c a ph n ng nên trong ủ ả ứ ph m vi c a lu n án s s d ng kạ ủ ậ ẽ ử ụ 1 = 9,46 × 106 s-1 cho các nghiên c u ti p. Nh n th y r ng ứ ế ậ ấ ằ k1 có giá tr r t l n, gị ấ ớ ần đạt 107 s-1, giá tr này ch ra r ng ph n ng t o tác nhân sulfo hóa ị ỉ ằ ả ứ ạ di n ra r t nhanh. ễ ấ
Các thông s ng h c c a phố độ ọ ủ ản ứng t ng h p lignosulfonat th ổ ợ ứ hai đƣợc xác định theo phƣơng pháp nhiệt quét vi sai đẳng nhiệt (DSC đẳng nhi t). ệ