КІНЕТИКА ПРОЦЕСУ НІТРУВАННЯ КРОХМАЛЮ НІТРАТНОЮ КИСЛОТОЮ

Abstract

Стаття присвячена експериментальному дослідженню процесу нітрування крохмалю нітратною кислотою (в суміші з водою). Такий спосіб нітрування має ряд переваг у порівнянні з використовуваним у промисловості способом нітрування нітратно-сульфатнокислотною сумішшю. Метою дослідження було встановлення кінетичних закономірностей процесу нітрування, необхідних для обґрунтування технологічних режимів його проведення. Методика дослідження полягала в обробці крохмалю кислотою та визначенні зміни вмісту нітрогену в одержуваному нітраті крохмалю в часі за різних параметрів процесу нітрування. На підставі результатів дослідження встановлено, що процес нітрування крохмалю нітратною кислотою протікає одночасно з його розчиненням і включає дві стадії: швидку, пов’язану з розчиненням аморфних областей крохмальних зерен, і повільну – з розчиненням їх кристалічних областей. Вміст нітрогену в нітраті крохмалю на другій стадії набуває значення, близького до постійного, через неповне розчинення найбільш досконалих фрагментів кристалітів. Показано вплив параметрів процесу нітрування на його кінетику. Виявлено, що в логарифмічних координатах кінетичні залежності нітрування лінеаризуються зі зламом під час переходу від першої до другої стадії, що дозволило в якості їх математичного опису використовувати ступеневу функцію. В результаті обробки експериментальних даних одержано емпіричні рівняння для розрахунку кінетики процесу нітрування.