CC BY
24УДК: 661.728.86
АВТОКЛАВИРОВАНИЕ НИТРАТОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ, ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ ПЛОДОВЫХ ОБОЛОЧЕК ОВСА
А.А. Корчагина, Ю.А. Гисматулина, В.В. Будаева, А.А. Кухленко, Н.П. Вдовина, П.П. Иванов
Анна Александровна Корчагина, Юлия Александровна Гисматулина, Вера Владимировна Будаева * Лаборатория биоконверсии, Институт проблем химико -энергетических технологий СО РАН, ул. Социалистическая, 1, Бийск, Алтайский край, Российская Федерация, 659322 Е-mail: Yakusheva89_21.ru@mail.ru, julja.gismatulina@rambler.ru, budaeva@ipcet.ru *
Алексей Анатольевич Кухленко
Лаборатория процессов и аппаратов химических технологий, Институт проблем химико-энергетических технологий СО РАН, ул. Социалистическая, 1, Бийск, Алтайский край, Российская Федерация, 659322 Е-mail: ak-79@rambler.ru
Наталья Павловна Вдовина
Лаборатория физико-химических основ создания энергетических конденсированных систем, Институт проблем химико-энергетических технологий СО РАН, ул. Социалистическая, 1, Бийск, Алтайский край, Российская Федерация, 659322 Е-mail: vdovina-n-p@mail.ru
Павел Петрович Иванов
Кафедра машин и аппаратов технологических систем, Кемеровский государственный университет, ул. Красная, 6, Кемерово, Российская Федерация, 650000 Е-mail: ipp7@yandex.ru
Высокотемпературная обработка в автоклаве нитратов целлюлозы, кроме целевого снижения вязкости, позволяет сформировать одно из ключевых свойств - химическую стойкость, определяющую безопасность процесса эксплуатации и гарантийные сроки хранения продукции на их основе. В работе приведены результаты исследования автоклавиро-вания нитратов целлюлозы, полученных этерификацией смесью серной и азотной кислот технической целлюлозы из отечественного легковозобновляемого сырья - отходов агропромышленного комплекса - плодовых оболочек овса. Предложены регрессионные зависимости, позволяющие прогнозировать основные свойства нитратов целлюлозы в зависимости от продолжительности обработки в автоклаве. Определена оптимальная продолжительность проведения процесса высокотемпературной обработки в автоклаве, позволяющая получать нитраты целлюлозы из плодовых оболочек овса со следующими физико-химическими характеристиками: массовая доля азота - 12,14 %, вязкость - 12 мПа^с, растворимость в спиртоэфирной смеси - 98 %, соответствующими характеристикам динитроцеллюлозы (коллоксилина «Н»). Ампульно-хроматографическим методом подтверждена высокая химическая стойкость нитратов целлюлозы. Показано, что количество оксида азота при термическом разложении нитратов целлюлозы (условия термостатирования: температура 90 °С, продолжительность 192 ч) составляет 0,35 мл/г и не превышает допустимого для динитроцеллюлозы значения. Методом дифференциальной сканирующей калориметрии установлено, что нитраты целлюлозы из плодовых оболочек овса характеризуются высокой температурой начала интенсивного разложения (200 °С) и высокой удельной теплотой разложения (7,36 кДж/г), что свидетельствует о высокой химической чистоте полученного продукта. Представленные результаты обосновывают использование нитратов целлюлозы из плодовых оболочек овса для получения высокоэнергетических пороховых зарядов, а также взрывчатых составов.
Ключевые слова: плодовые оболочки овса, техническая целлюлоза, этерификация, нитраты целлюлозы, автоклавирование, математическая модель, химическая стойкость
AUTOCLAVING CELLULOSE NITRATES OBTAINED FROM FRUIT SHELLS OF OATS A.A. Korchagina, Yu.A. Gismatulina, V.V. Budaeva, A.A. Kukhlenko, N.P. Vdovina, P.P. Ivanov
Anna A. Korchagina, Yulia A. Gismatulina, Vera V. Budaeva *
Bioconversion Laboratory, Institute for Problems of Chemical and Energetic Technologies of SB of RAS, Sotsialisticheskaya st.,1, Biysk, 659322, Russia
Е-mail: Yakusheva89_21.ru@mail.ru, julja.gismatulina@rambler.ru, budaeva@ipcet.ru * Aleksey A. Kukhlenko
Laboratory of Chemical Engineering Processes and Apparatuses, Institute for Problems of Chemical and Energetic Technologies of SB of RAS, Sotsialisticheskaya st., 1, Biysk, 659322, Russia Е-mail: ak-79@rambler.ru
Natalia P. Vdovina
Laboratory of Physicochemical Bases of Energetic Condensed Systems, Institute for Problems of Chemical and Energetic Technologies of SB of RAS, Sotsialisticheskaya st., 1, Biysk, 659322, Russia Е-mail: vdovina-n-p@mail.ru
Pavel P. Ivanov
Department of Machines and Apparatuses for Technological Systems, Kemerovo State University, Krasnaya st., 6, Kemerovo, 650000, Russia Е-mail: ipp7@yandex.ru
Besides the targeted viscosity decrease, the high-temperature autoclaving of cellulose nitrates (CNs) can provide one of the key properties - chemical stability - which governs the operational process safety and guaranteed shelf life of CN-based products. Here we report the study results of the autoclaving of cellulose nitrates derived by esterification ofpulp with mixed sulfuric-nitric acids. The pulp was obtainedfrom an easily renewable domestic feedstock - oat hulls - agro-industrial residue. On the basis of experiments, regression relationships are suggested herein that enable the prediction of basic properties of CNs, depending on autoclaving time. The optimum high-temperature autoclaving time was identified that allows oat-hull CNs to be produced with the following characteristics: 12.14% nitrogen content, 12 mPa^s viscosity and 98% solubility in alcohol-ether mixture, which are similar to the characteristics of dinitrocellulose (Colloxyline-N). Ampule chromatography confirmed that the resultant CNs had a high chemical stability. The quantity of nitrogen oxide from thermal decomposition of CNs (90 °С, 192 h) was found to be 0.35 ml/g and was not above the permissible level for dinitrocellulose. Differential scanning calorimetry revealed that the oat-hull CNs are characterized by a high onset temperature of decomposition (200 °С) and a high specific heat of decomposition (7.36 kJ/kg), indicating a high chemical purity of the resultant product. The findings presented herein justify the use of oat-hull CNs in the manufacture of gun-propellant grains and composite explosives.
Key words: oat hulls, pulp, esterification, cellulose nitrates, autoclaving, mathematical model, chemical stability
Для цитирования:
Корчагина А.А., Гисматулина Ю.А., Будаева В.В., Кухленко А.А., Вдовина Н.П., Иванов П.П. Автоклавирование нитратов целлюлозы, полученных из плодовых оболочек овса. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2020. Т. 63. Вып. 1. С. 92-98 For citation:
Korchagina AA., Gismatulina YuA., Budaeva V.V., Kukhlenko АА., Vdovina N.P., Ivanov P.P. Autoclaving cellulose nitrates obtained from fruit shells of oats. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. [Russ. J. Chem. & Chem. Tech.]. 2020. V. 63. N 1. P. 92-98
ВВЕДЕНИЕ
Нитраты целлюлозы (НЦ), и в частности коллоксилин «Н», вследствие уникальности своих свойств занимают лидирующее положение в поро-ходелии и специальной химии. НЦ широко исполь-
зуются при получении взрывчатых веществ, поро-хов, топлив, лакокрасочных материалов, селективных сорбентов, фильтровальных мембран и других наукоемких продуктов [1-4]. Одним из актуальных направлений в настоящее время является разработка с использованием НЦ мощных нанотерми-
тов, обладающих низкой чувствительностью к механическим воздействиям [5].
В промышленных масштабах получение коллоксилина «Н» осуществляется обработкой хлопковой и древесной целлюлоз смесью серной и азотной кислот. Одной из основных стадий процесса получения высококачественного коллоксилина «Н» является его высокотемпературная обработка в автоклаве [6], направленная на целевое снижение вязкости, и кроме того, позволяющая сформировать одно из ключевых свойств - химическую стойкость, определяющую безопасность процесса эксплуатации и гарантийные сроки хранения изделий на его основе.
В настоящее время особое внимание уделяется проблеме, связанной с увеличением выпуска и расширением ассортимента «гражданских коллоксилинов» [7], однако вопросы, связанные с высокотемпературной обработкой НЦ в автоклаве, не освещены в полном объеме как для традиционных источников сырья (хлопка и древесины [8-12]), так и для новых легковозобновляемых целлозосодер-жащих материалов [13-19].
В качестве нетрадиционного сырья для получения НЦ нами рассматривались плодовые оболочки овса (ПОО). Данное сырье является отходом агропромышленного комплекса из различных хозяйств Бийского района, предоставленное ПАО «Бийский элеватор» в 2016 г. ПОО представляет собой однородные по размеру плоские частицы длиной 10-15 мм, что позволяет использовать их для переработки без предварительного измельчения. По результатам десятилетнего мониторинга (2008-2018 гг.) химического состава ПОО в Алтайском крае, Новосибирской, Ростовской и Тамбовской областей, а также в Приморском крае, массовая доля целлюлозы в ПОО составляет 36 -45% [20, 21]. Очевидным преимуществом целлюлозы из ПОО является удовлетворительная степень полимеризации (1200-1300), определяющая более короткую продолжительность автоклавирования полученных из нее НЦ.
Для оценки возможности использования ПОО в качестве альтернативы традиционным целлюлозам необходимо выполнить комплекс мероприятий теоретического и экспериментального характера, направленных на установление продолжительности проведения процесса автоклавирования НЦ, которые по своим физико-химическим характеристикам будут соответствовать коллоксилину «Н».
Целью работы являлась оценка влияния продолжительности автоклавирования при постоянных значениях концентрации среды и температуры на физико-химические характеристики НЦ из ПОО.
МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
В качестве объекта исследования в работе использовали НЦ, полученные этерификацией технической целлюлозы (ТЦ), выделенной из ПОО азотнокислым способом [16, 17], смесью серной и азотной кислот [22]. Стабилизация НЦ включала в себя: варку в воде при температуре 90-95 °С в течение 1 ч, высокотемпературную обработку в автоклаве объемом 2 л в 0,3 %-ном растворе азотной кислоты при температуре 130 °С в течение 30 -150 мин, варку в 0,03 %-ном растворе карбоната натрия при температуре 90-95 °С в течение 3 ч, варку в воде при температуре 90-95 °С в течение 1 ч, промывку НЦ водой. Образцы НЦ были высушены и проанализированы согласно [22]. Массовую долю (м.д.) азота определяли ферросульфатным методом, основанным на омылении НЦ концентрированной серной кислотой и восстановлении образовавшейся азотной кислоты сульфатом железа (II) до оксида азота (II). Азотная кислота с избытком последнего образует комплексное соединение [Fe(NO)]SO4, окрашивающее раствор в желтовато-розовый цвет. Вязкость НЦ определяли измерением времени истечения 2 %-го ацетонового раствора НЦ из калиброванного стеклянного вискозиметра - ВПЖ-1. Определение растворимости проводили по методике, основанной на растворении НЦ в спиртоэфирном растворителе при объемном соотношении спирта к эфиру 1:2, с последующим фильтрованием, сушкой и взвешиванием нераство-рившегося остатка.
Обработка экспериментальных данных по изменению физико-химических характеристик, полученных после стабилизации НЦ в зависимости от продолжительности автоклавирования проводилась на основе статистического и регрессионного анализа [23]. По данным экспериментов были получены регрессионные зависимости, позволяющие определять основные физико-химические характеристики образцов НЦ в зависимости от продолжительности автоклавирования. Расчет оптимальной продолжительности автоклавирования проводили методом обобщенного приведенного градиента.
Химическую стойкость НЦ определяли ам-пульно-хроматографическим методом [24]. Объем и состав выделившихся газов определяли на газовом хроматографе «Кристалл-2000М» (Йошкар-Ола, Россия) с детектором по теплопроводности. Дополнительно НЦ были исследованы методом дифференциальной сканирующей калориметрии с использованием термогравиметрического анализатора DTG 60 (Япония).
Работа выполнена при использовании приборной базы Бийского регионального центра коллективного пользования СО РАН (ИПХЭТ СО РАН, г. Бийск).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Для исследования процесса автоклавирова-ния было использовано 5 образцов НЦ с близкими физико-химическими характеристиками, которые были получены этерификацией ТЦ из ПОО смесью серной и азотной кислот (м.д. воды 14%) с последующей обработкой в воде при температуре 90-95 °С в течение 1 ч.
В таблице приведены результаты автокла-вирования и стабилизации образцов НЦ. Все экс-
периментальные данные по физико-химическим характеристикам НЦ были статистически обработаны. На основе экспериментально-статистической обработки опытов были получены регрессси-онные зависимости, описывающие свойства образцов НЦ из ТЦ ПОО после стабилизации в зависимости от продолжительности автоклавирования:
П = 99,478 ехр(-0,015 0; (1)
Р = 0,09^ + 84,7, (2)
где п - вязкость, мПас; Р - растворимость, %; ^ - продолжительность автоклавирования, мин.
Таблица
Зависимость физико-химических характеристик образцов НЦ из ТЦ ПОО от продолжительности автокла-
вирования
Table. Dependence of the physicochemical characteristics of CNs samples derived from oat-hull pulp on the dura-
Наименование образца Продолжительность автоклавирования, мин Характеристики Объем NO, мл/г
м.д. азота, % вязкость 2 %-ного раствора в ацетоне, мПа-с растворимость в спиртоэфирной смеси, %
НЦ ПОО-1 - 11,96 600 76 -
30 12,01 225 81 4,58
- 12,17 74 88 3,12
НЦ ПОО-2 - 12,07 556 77 -
60 12,17 88 81 3,89
- 12,23 35 89 2,70
НЦ ПОО-3 - 12,13 611 78 -
90 12,19 82 82 1,24
- 12,30 25 93 0,78
НЦ ПОО-4 - 12,06 557 78 -
120 12,14 42 85 0,83
- 12,25 15 96 0,46
НЦ ПОО-5 - 11,98 557 79 -
150 12,09 22 88 0,54
- 12,14 12 98 0,35
Коллоксилин «Н» [6] - 11,91-12,29 8,5-15,8 не менее 98 не более 2,5
Результаты построения математической модели приведены на рис. 1 и 2.
Согласно данным таблицы и рис. 1, для стадии автоклавирования характерно, что увеличение ее продолжительности с 30 мин до 150 мин приводит к значительному снижению вязкости образцов, что связано с резким ускорением разрушения гли-козидных связей в макромолекулах НЦ. Также, после проведения окончательной стабилизации наблюдается дальнейшее снижение вязкости НЦ в 2-3 раза. Кроме того, из представленных в таблице и на рис. 2 данных следует, что растворимость образцов НЦ при увеличении продолжительности ав-токлавирования повышается практически в 1,3 раза.
t, мин
Рис. 1. Зависимость вязкости образцов НЦ после стабилизации от продолжительности автоклавирования: линия - расчет
по выражению (1), точки - экспериментальные данные Fig. 1. Viscosity of CN samples after stabilization plotted against autoclaving time: calculation via Eq. (1) (line), experiment (dots)
P,%
86
0 50 100 150 200
t, мин
Рис. 2. Зависимость растворимости образцов НЦ после стабилизации от продолжительности автоклавирования: линия -расчет по выражению (2), точки - экспериментальные данные Fig. 2. Solubility of CN samples after stabilization plotted against autoclaving time: calculation via Eq. (2) (line), experiment (dots)
Наряду со снижением вязкости и повышением растворимости (таблица) в процессе автоклавирования и окончательной стабилизации (варки в 0,03 %-ном растворе карбоната натрия и в воде) отмечается незначительное повышение м.д. азота во всех образцах НЦ, что, вероятно, связано с разрушением сульфо- и нитросульфоэфиров, а также омылением нитропродуктов гидролиза и окисления.
По результатам экспериментов установлено, что выход всех образцов НЦ ПОО после ав-токлавирования и стабилизации не зависит от продолжительности процесса и для всех образцов составляет 136 %. В связи с этим, в качестве параметра оптимизации рассматривали продолжительность процесса. Задачу решали методом приведенного градиента при ограничениях, накладываемых на модель: 8,5 мПас < ц < 15,8 мПас и Р > 98 %.
В результате решения задачи получено, что оптимальной продолжительностью автоклавирования, обеспечивающей требуемые значения вязкости и растворимости, соответствует диапазон от 147 мин до 161 мин. Уменьшение продолжительности автоклавирования (менее 147 мин) не обеспечивает требуемый уровень растворимости НЦ, а увеличение продолжительности свыше 161 мин приводит к снижению их вязкости меньше нижней границы допустимого диапазона. Таким образом, образец НЦ ПОО-5 по своим физико-химическим характеристикам соответствует техническим требованиям, предъявляемым к коллоксилину «Н».
Ампульно-хроматографическим методом [24] выявлено, что при термостатировании образцов НЦ из ТЦ ПОО (таблица) при температуре 90 °С в течение 192 ч количество выделившегося в процессе разложения оксида азота с увеличением продолжительности автоклавирования снижается. Для образца НЦ ПОО-5 количество выделившегося в процессе разложения оксида азота составляет 0,35 мл/г и не превышает допустимого значения (для коллоксилинов - не более 2,5 мл/г [6]). Дополнительно методом дифференциальной сканирующей калориметрии установлено, что для образца НЦ ПОО-5 характерен один узкий экзотермический пик при температуре 211 °С, сопровождающийся уменьшением массы образца до 95 %. Температура начала интенсивного разложения образца НЦ находится около 200 °С (для коллоксилинов 197-201 °С). Кроме того, образец НЦ характеризуется высокой удельной теплотой разложения - 7,36 кДж/г (коллоксилины - в пределах 7,64-7,73 кДж/г [1, 2]).
ВЫВОДЫ
Этерификацией ТЦ из ПОО смесью серной и азотной кислот получены образцы НЦ. Исследовано влияние высокотемпературной обработки в автоклаве на свойства НЦ. Установлена оптимальная продолжительность автоклавирования - 140160 мин, позволяющая получать НЦ со свойствами: м.д. азота - 12,14 %, вязкость - 12 мПас, растворимость в спиртоэфирной смеси - 98 %, соответствующими свойствам динитроцеллюлозы (коллоксилина «Н»). Ампульно-хроматографиче-ским методом установлена высокая химическая стойкость НЦ, поскольку количество выделившегося в процессе разложения оксида азота составляет 0,35 мл/г и не превышает допустимого для ди-нитроцеллюлозы значения. Методом дифференциальной сканирующей калориметрии подтверждена высокая химическая чистота НЦ. Полученные результаты демонстрируют целесообразность использования НЦ из отечественного легковозобнов-ляемого сырья для получения высокоэнергетических пороховых зарядов, а также взрывчатых составов.
Работа выполнена при поддержке программы фундаментальных исследований президиума РАН «Перспективные физико-химические технологии специального назначения» (проект № 0385-2018-0015, рег. № НИОКТР АААА-А17-117113040005-9).
ЛИТЕРАТУРА
1. Mi W., Wei R., Zhou T., He J., Wang J. Experimental study on the thermal decomposition of two nitrocellulose mixtures in different forms. Mater. Sci. 2019. V. 25. N 1. P. 60-65. DOI: 10.5755/j01.ms.25.1.18907.
2. Wei R., Huang S., Wang Z., Yuen R., Wang J. Evaluation of the critical safety temperature of nitrocellulose in different forms. J. Loss Prevent. Proc. Indust. 2018. V. 56. P. 289-299. DOI: 10.1016/j.jlp.2018.09.004.
3. Courty L., Lagrange J-F., Gillard P., Boulnois C. Laser ignition of a low vulnerability propellant based on nitrocellulose: effects of Ar and N2 surrounding atmospheres. PEP. 2018. V. 43. N 10. P. 986-991. DOI: 10.1002/prep.201800087.
4. Meng X., Xiao Z Preparation and sensitivity property of nitrocellulose/silica composite with silica gel as coating layer. PEP. 2018. V. 43. P. 999-1005. DOI: 10.1002/prep.201800072.
5. Dai J., Xu J., Wang F., Tai Y., Shen Y., Shen R., Ye Y. Facile formation of nitrocellulose-coated Al/Bi2O3 nanothermites with excellent energy output and improved electrostatic discharge safety. Mater. Design. 2018. V. 143. P. 93-103. DOI: 10.1016/j .matdes.2018.01.056.
6. Столяров В.А. Новый справочник химика и технолога. Сырье и продукты промышленности органических и неорганических веществ. Ч. II. СПб.: 2006. 916 с.
7. Борбузанов В.Г, Матухин Е.Л., Валишина З.Т., Галиул-лина Г.Н., Косточко А.В. Развитие химической технологии нитратцеллюлозных композиций на предприятии ФКП «КГПЗ». Вестн. технол. ун-та. 2015. Т. 18. № 18. C. 80-86.
8. Голубев А.Е., Нешитова А.Н., Кувшинова С.А., Бурмистров В.А. Реологические свойства растворов пластифицированного диацетата целлюлозы. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2016. Т. 59. Вып. 2. С. 46-51. DOI: 10.6060/tcct.20165902.5303.
9. Прусов А.Н., Прусова С.М., Захаров А.Г., Базанов А.В., Смирнов П.Р., Радугин М.В. Химическая трансформация технического волокна льна, пеньки и джута в целлюлозу и их пиролиз. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2016. Т. 59. Вып. 6. С. 97-104. DOI: 10.6060/tcct.20165906.5392k.
10. Прусов А.Н., Прусова С.М., Захаров А.Г., Ioilovich M Взаимодействие высокоочищенной целлюлозы с бинарными жидкостями: вода/ДМСО и вода/этанол. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2016. Т. 59. Вып. 4. С. 41-46. DOI: 10.6060/tcct.20165904.5331.
11. Юсупов Ф.Т., Саетшин А.А., Валишина З.Т., Борбу-занов В.Г., Матухин Е.Л. Совершенствование технологий разволокнения, агрегирования и кондиционирования целлюлозных материалов. Вестн. технол. ун-та. 2017. Т. 20. № 6. С. 76-78.
12. Гибадуллин М.Р., Петров В.А., Глазырина Е.С., Аверьянова Н.В., Кузнецова Н.В., Панкратов А.А., Мишунин П.А. Получение и свойства низкозамещенных нитратов агрегатированной целлюлозы. Вестн. технол. ун-та. 2018. Т. 21. № 2. С. 74-78.
13. Валишина З.Т., Матухин Е.Л., Ибушева Р.А., Хаким-зянова Р.И., Косточко А.В. Прогнозирование вязкостных характеристик нитратов целлюлозы в зависимости от свойств исходного сырья. Вестн. технол. ун-та. 2018. Т. 21. № 2. С. 34-36.
14. Низамиев А.Ю., Саетшин А.А., Валишина З.Т., Матухин Е.Л., Косточко А.В. Оптимизация современного производства на основе компьютерного моделирования технологических процессов. Вестн. технол. ун-та. 2017. Т. 20. № 6. С. 121-123.
REFERENCES
1. Mi W., Wei R., Zhou T., He J., Wang J. Experimental study on the thermal decomposition of two nitrocellulose mixtures in different forms. Mater. Sci. 2019. V. 25. N 1. P. 60-65. DOI: 10.5755/j01 .ms.25.1. 18907.
2. Wei R., Huang S., Wang Z., Yuen R., Wang J. Evaluation of the critical safety temperature of nitrocellulose in different forms. J. Loss Prevent. Proc. Indust. 2018. V. 56. P. 289-299. DOI: 10.1016/j.jlp.2018.09.004.
3. Courty L., Lagrange J-F., Gillard P., Boulnois C. Laser ignition of a low vulnerability propellant based on nitrocellulose: effects of Ar and N2 surrounding atmospheres. PEP. 2018. V. 43. N 10. P. 986-991. DOI: 10.1002/prep.201800087.
4. Meng X., Xiao Z. Preparation and sensitivity property of nitrocellulose/silica composite with silica gel as coating layer. PEP. 2018. V. 43. P. 999-1005. DOI: 10.1002/prep.201800072.
5. Dai J., Xu J., Wang F., Tai Y., Shen Y., Shen R., Ye Y. Facile formation of nitrocellulose-coated Al/Bi2O3 nanothermites with excellent energy output and improved electrostatic discharge safety. Mater. Design. 2018. V. 143. P. 93-103. DOI: 10.1016/j .matdes.2018.01.056.
6. Stolyarov V.A. A New Reference Guide for Chemist and Technologist. Raw Materials and Products of Organic and Inorganic Industries. P. II. SPb.: 2006. 916 p. (in Russian).
7. Borbuzanov V.G, Matukhin E.L., Valishina Z.T., Galiullina G.N., Kostochko AV. The development of chemical technology of cellulose nitrate compositions at the enterprise FKP "KGPZ". Vestn. Tekhnol. Un-ta. 2015. V. 18. N 18. P. 80-86 (in Russian).
8. Golubev A.E., Neshitova A.N., Kuvshinova S.A., Burmis-trov V.A. Reologicheskiye svoystva rastvorov plastifitsiro-vannogo diatsetata tsellyulozy. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2016. V. 59. N 2. P. 46-51. DOI: 10.6060/tcct.20165902.5303. (in Russian).
9. Prusov A.N., Prusova S.M., Zakharov A.G., Bazanov A.V., Smirnov P.R., Radugin M.V. Chemical transformation of industrial flax, hemp and jute fiber into cellulose and their pyrolysis. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2016. V. 59. N 6. P. 97-104. DOI: 10.6060/tcct.20165906.5392k. (in Russian).
10. Prusov A.N., Prusova S.M., Zakharov A.G., Ioilovich M. nteraction of highly purified cellulose with binary liquids: water / DMSO and water / ethanol. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2016. V. 59. N 4. P. 41-46. DOI: 10.6060/tcct.20165904.5331 (in Russian).
11. Yusupov F.T., Saetshin А.А., Valishina Z.T., Borbuzanov V.G., Matukhin E.L. mproving the technology of fiberizing, aggregation and conditioning of cellulosic materials. Vestn. Tekhnol. Un-ta. 2017. V. 20. N 6. P. 76-78 (in Russian).
12. Gibadullin MR., Petrov V.A, Glazyrina E.S., Averyanova N.V., Kuznetsova N.V., Pankratov А.А., Mishunin Р.А. Obtaining and properties of low-substituted aggregates of cellulose nitrates. Vestn. Tekhnol. Un-ta. 2018. V. 21. N 2. P. 74-78 (in Russian).
13. Valishina Z.L, Matukhin E.L., Ibusheva R.A, Kha-kimzyanova R.I., Kostochko AV. Prediction of the viscosity characteristics of cellulose nitrates depending on the properties of the feedstock. Vestn. Tekhnol. Un-ta. 2018. V. 21. N 2. P. 34-36 (in Russian).
14. Nizamiev А-Yu., Saetshin AA, Valishina Z.L, Matukhin E.L., Kostochko А-V. Optimization of modern production based on computer modeling of technological processes. Vestn. Tekhnol. Un-ta. 2017. V. 20. N 6. P. 121-123 (in Russian).
15. Golubev A.E., Kuvshinova S.A., Burmistrov V.A., Koifman
O.I Modern advances in the preparation and modification of cellulose nitrates. RUGC. 2018. V. 88. N 2. P. 368-381. DOI: 10.1134/S1070363218020305.
16. Gismatulina Yu.A., Budaeva V.V., Sakovich G.V. Cellulose nitrates from intermediate flax straw. RUCB. 2016. V. 65. N 12. P. 2920-2924. DOI: 10.1007/s11172-016-1678-3.
17. Gismatulina Yu.A., Budaeva V.V., Sakovich G.V. Nitrocellulose synthesis from Miscanthus cellulose. PEP. 2018. V. 43. P. 96-100. DOI: 10.1002/prep.201700210.
18. Trache D., Khimeche K., Mezroua А., Benziane M. Physico-chemical properties of microcrystalline nitrocellulose from alfa grass fibres and its thermal stability. Therm. Anal. Calorim. 2016. V. 124. N 3. P. 1485-1496. DOI: 10.1007/s10973-016-5293-1.
19. Adekunle I.M. Production of cellulose nitrate polymer from sawdust. J. Chem. 2010. V. 7. N 3. P. 709-716. DOI: 10.1155/2010/807980.
20. Скиба Е.А., Будаева В.В., Макарова Е.И., Байбакова О.В., Золотухин В.Н., Сакович Г.В. Биоэтанол из плодовых оболочек овса, предварительно обработанных методом щелочной делигнификации. Часть 1. Химическая и ферментативная трансформация сырья. Биотехнология. 2017. Т. 33. № 2. С. 68-75.
21. Skiba E.A., Baibakova O.V., Budaeva V.V., Pavlov IN., Vasi-lishin M.S., Makarova E.I., Sakovich G.V., Ovchinnikova E.V., Banzaraktsaeva S.P., Vernikovskaya N.V., Chu-machenko V.A. Pilot technology of ethanol production from oat hulls for subsequent conversion to ethylene. Chem. Eng. J. 2017. V. 329. P. 178-186. DOI: 10.1016/j.cej.2017.05.182.
22. Sakovich G.V., Mikhailov Yu.M., Budaeva V.V., Korchagina A.A., Gismatulina Yu.A., Kozyrev N.V. Cellulose nitrates from unconventional feedstocks. DOCH. 2018. V. 483. Pt. 1. P. 287-291.
23. Костин В.Н., Тишина Н.А. Статистические методы и модели: Учебное пособие. Оренбург: ГОУ ОГУ. 2004. 138 с.
24. Вдовина Н.П., Будаева В.В., Якушева А.А. Определение химической стойкости нитроцеллюлозы ампульно-хроматографическим методом. Ползунов. вестн. 2013. № 3. С. 220-224.
15. Golubev A.E., Kuvshinova S.A., Burmistrov V.A., Koifman
O.I Modern advances in the preparation and modification of cellulose nitrates. RUGC. 2018. V. 88. N 2. P. 368-381. DOI: 10.1134/S1070363218020305.
16. Gismatulina Yu.A., Budaeva V.V., Sakovich G.V. Cellulose nitrates from intermediate flax straw. RUCB. 2016. V. 65. N 12. P. 2920-2924. DOI: 10.1007/s11172-016-1678-3.
17. Gismatulina Yu.A., Budaeva V.V., Sakovich G.V. Nitrocellulose synthesis from Miscanthus cellulose. PEP. 2018. V. 43. P. 96-100. DOI: 10.1002/prep.201700210.
18. Trache D., Khimeche K., Mezroua A, Benziane M. Physico-chemical properties of microcrystalline nitrocellulose from alfa grass fibres and its thermal stability. Therm. Anal. Calorim. 2016. V. 124. N 3. P. 1485-1496. DOI: 10.1007/s10973-016-5293-1.
19. Adekunle I.M. Production of cellulose nitrate polymer from sawdust. J. Chem. 2010. V. 7. N 3. P. 709-716. DOI: 10.1155/2010/807980.
20. Skiba E.A., Budaeva V.V., Makarova E.I., Baiybakova O.V., Zolotukhin V.N., Sakovich G.V. Bioethanol from oat hulls pre-treated by alkaline delignification. I. Chemical and enzymatic material conversion. Biotekhnologiya. 2017. V. 33. N 2. P. 68-75. DOI: 10.1016/0234-2758-2017-33-2-68-75 (in Russian).
21. Skiba E.A., Baibakova O.V., Budaeva V.V., Pavlov IN., Vasi-lishin M.S., Makarova E.I., Sakovich G.V., Ovchinnikova E.V., Banzaraktsaeva S.P., Vernikovskaya N.V., Chu-machenko V.A. Pilot technology of ethanol production from oat hulls for subsequent conversion to ethylene. Chem. Eng. J. 2017. V. 329. P. 178-186. DOI: 10.1016/j.cej.2017.05.182.
22. Sakovich G.V., Mikhailov Yu.M., Budaeva V.V., Korchagina A.A., Gismatulina Yu.A., Kozyrev N.V. Cellulose nitrates from unconventional feedstocks. DOCH. 2018. V. 483. Pt. 1. P. 287-291.
23. Kostin V.N., Tishina N.À. Statistical Methods and Models: Textbook. Orenburg: GOU OGU. 2004. 138 p. (in Russian).
24. Vdovina N.P., Budaeva V.V., Yakusheva À.À. Determination of the chemical resistance of nitrocellulose by the ampoule chromatographic method. Polzunov. Vestn. 2013. N 3. P. 220-224 (in Russian).
Поступила в редакцию 02.04.2019 Принята к опубликованию 18.11.2019
Received 02.04.2019 Accepted 18.11.2019
