СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТАННИДНОСТИ ЛИГНОСУЛЬФОНАТОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ РЕАГЕНТНЫХ СИСТЕМ ДЛЯ НЕФТЕПРОМЫСЛОВОЙ ХИМИИ
Аннотация
Статья посвящена вопросу количественного определения основного показателя качества лигносульфонатов - продуктов переработки растительного древесного сырья. По ряду причин различного характера качество лигносульфонатов за последние десятилетия резко снизилось. Следствием стала необходимость проведения дополнительных операций по модификации лигносульфонатной матрицы в технологических циклах получения реагентных систем для нефтепромысловой химии, в случае поставок лигносульфоната с низким показателем таннидности. Показатель таннидности характеризует ингибирующую или дубящую способность реагентных систем на основе лигносульфоната и количественно определяется содержанием ОН-фенольных функциональных групп в составе макромолекулы лигносульфоната (20-30 мономерных звеньев). В работе проведено сравнительное исследование результатов определения показателя таннидности лигносульфонатов, полученных различными способами, методом адсорбции на коллагене и спектрофотометрическим методом. Проведена обработка результатов определений методом математической статистики и установлено, что дисперсии результатов экспериментальных исследований однородны и принадлежат одной генеральной совокупности по критерию Фишера. На основании результатов проведенной работы, можно считать математически обоснованной замену длительного по времени коллагенового метода на спектрофотометрический экспресс-метод определения таннидности с молибдатом аммония при длине волны 400 нм и расчетом количественного содержания ОН-фенольных групп. Определением величин доверительных интервалов исследуемых аналитических методов показана сравнительно большая точность спектрофотометрического метода по сравнению с коллагеновым, который характеризуется завышенными результатами. Выданы рекомендации о включении спектрофотометрического метода определения показателя таннидности лигносульфонатов в процесс получения реагентных систем как операции входного контроля сырья.
Для цитирования:
Тептерева Г.А., Рольник Л.З., Пугачев Н.В., Журавлева А.А., Лукманова И.Ф. Спектрофотометрическое определение таннидности лигносульфонатов в производстве реагентных систем для нефтепромысловой химии. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2023. Т. 66. Вып. 6. С. 23-30. DOI: 10.6060/ivkkt.20236606.6797.
Литература
Gavrilov B.M. Ligno-polymer reagents for drilling fluids. Krasnodar: Prosveshchenie-Yug. 2004. 523 p. (in Russian).
Teptereva G.A., Chetvertneva I.A., Movsumzade E.M., Sevastyanova M.V., Baulin O.A., Loginova M.E., Pakhomov S.I., Karimov E.H., Egorov M.P., Nifantyev N.E., Evstigneev E.I., Vasiliev A.V., Voloshin A.I., Nosov V.V., Dokichev V.A., Fakhreeva A.V., Babaev E.R., Rogovina S.Z., Berlin A.A., Kolchina G.Y., Voronov M.S., Staroverov D.V., Kozlovsky I.A., Kozlovsky R.A., Tarasova N.P., Zanin A.A., Krivoborodov E.G., Karimov O.K., Flid V.R. Renewable natural raw materials, structure, properties, application prospects. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2021. V. 64. N 9. P. 4-121 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20216409.6465.
Sarkanen K.V., Ludwig K.H. Lignin: structure, properties and reactions. M.: Lesnaya pro-st’. 1981. 402 p. (in Russian).
Ryzhenkov A.V. Chemical Technology of Lignin and Promising Materials Based on It. Internet Zhurn. «Nau-kovedenie». 2015. V. 7. N 6. 127 p. (in Russian).
Teptereva G.A., Shavshukova S.Yu., Konesev V.G. Features of complex formation of neutral lignosulfonates with cations of metals of variable valence. Bashkir. Khim. Zhurn. 2017. V. 24. N 2. P. 66-70 (in Russian).
Obolenskaya A.V., Leonovich A.A. Chemistry of wood. L.: LTA. 1989. 89 p. (in Russian).
Bogolitsyn. K.G. "Green" lignin chemistry - new aspects. Materials international conf. Fiz. chem. lignin. Arkhangelsk: AGTU. 2007. P. 16-21 (in Russian).
Evstigneyev E.I, Grinenko E.V., Mazur A.S., Vasilyev A.V. Study of the formation of lignin hydrogels with metal cations. J. Wood Chem. Technol. 2021. V. 41. N 2-3. P. 73-82. DOI: 10.1080/02773813.2021.1873389.
Gritsenko A.I., Gubanova L.B., Popova O. And the use of various methods in determining tannins in the leaves of the leather skump Sovremen. Probl. Nauki Obrazov. 2015. T. 1. P. 47-52 (in Russian).
Teptereva G.A., Loginova M.E., Konesev V.G. Spectrophotometric characteristics of lignosulfonates of various production methods. Setev. izd. «Neftegazovoe delo». 2018. N 6. P. 98-114 (in Russian). DOI: 10.17122/ogbus-2018-6-98-114.
Bolataev K.N., Lugovitskaya T.N., Kolosov A.V. Identification and physicochemical properties of lignosulfonates in solutions Polzunov Vestn. 2009. N 3. P. 308-312 (in Russian).
Wojdyło A., Oszmianski J., Czemerys R. Antioxidant activity and phenolic compounds in 32 selected herbs. Food Chem. 2007. V. 105. N 3. P. 940-949. DOI: 10.1016/j.foodchem.2007.04.038.
Prior R.L., Wu X., Schaich K. Standardized methods for the determination of antioxidant capacity and phenolics in foods and dietary supplements. Food Chem. 2005. V. 53. N 10. Р. 4290-4302. DOI: 10.1021/jf0502698.
Gridchin S.N., Shekhanov R.F., Bychkova S.A. Stability constants of cobalt (II) complexes with taurine and β-alanine. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2018. V. 59. N 3. P. 95-96 (in Russian).
Khabarov Yu.G., Pesyakova L.A. Analytical chemistry of lignin. Arkhangelsk: Arkhangelsk State Technical University. 2008. 171 p. (in Russian).
Orlova A., Povydysh M. Overview of methods of qualitative and quantitative analysis of tannins in plant raw materials. Khimiya Rast. Syr’ya. 2019. N 4. P. 29-45 (in Russian). DOI: 10.14258/jcprm.2019045459.
Denisenko T.A., Vishnikin A.B., Tsyganok L.P. Spectrophotometric determination of the sum of phenolic compounds in plant objects using aluminum chloride, 18-molybdodiphosphate and Folin-Chocalteu reagent. Anal. Kontrol’. 2015. V. 19. N 4. P. 373-380 (in Russian). DOI: 10.15826/analitika.2015.19.4.012.
Bulatov A.V. Spectrophotometric determination of flavonoids in plant raw materials. Anal. Kontrol’. 2012. V. 16. N 4. P. 358-362 (in Russian).
Boytsova T.A., Makarevich N.A. Utilization of lignosulfonates during bioconversion. Izv. Vuzov. Lesnoy Zhurn. 2010. N 3. P. 144-151 (in Russian).
Kolesnikov A.V. Investigation of the reasons for effective use of lignosulfonate in zinc electrolysis. Butlerov. Soobshch. 2014. V. 40. N 12. P. 110-116 (in Russian).
