Из многочисленных систем, изучаемых коллоидной химией, наибольший интерес как в теоретическом, так и в практическом отношении представляют водорастворимые полимеры (ВРП) и их взаимодействие с дисперсными системами, носящее различный характер (флокуляция, стабилизация и пластифицирующие действия) в зависимости от их природы и концентрации ВРП в системе. Выбор в качестве объекта производных фурана для синтеза полимеров обуславливается следующими факторами:

- производные фурана обладают повышенной реакционной способностью благодаря наличию активных водородов в фурановом ядре, сопряженных двойной связью фуранового цикла, активных – CHO и - CH2OH функциональных групп;

- ароматический характер фуранового цикла способствует прямому замещению водородов в ядре фурана, т.е. введению ионогенных групп;

- дешевизна и доступность производных фурана, являющихся продуктами, получаемыми гидролизом отходов лесохимического и сельскохозяйственного производства (опилки, солома, стержни кукурузных початков, хлопковая шелуха, подсолнечная лузга и т.д.);

- полимеры, содержащие в структуре фурановые ядра, обладают повышенной термической, химической и радиационной устойчивостью; производные фурана отличаются от нефтяного и газового сырья тем преимуществом, что они образуются на ежегодно возобновляемом растительном сырье. Основным сырьем в производстве фурфурола являются пентозосодержащие растительные отходы. Пентозаны – это высокомолекулярные полисахариды, отвечающие формуле (С5Н8О4) и являющиеся продуктами естественной полимеризации моносахаридов (пентоз).

Выход фурфурола-сырца, получаемого тем или иным методом из вышеперечисленного сырья, составляет примерно 50% от аналитических выходов фурфурола и не превышает 75% выхода от теории. Потери имеют место на всех стадиях получения фурфурола: при образовании, выделении и очистке /1-3/ и объединяются в кубовые остатки. Количество образующихся кубовых остатков производства фурфурилового спирта составляет 8-10% от основного продукта производства. В кубе остается часть тетрагидрофурфурилового спирта, пентадиолы и смолистые вещества. Кубовые остатки производства фурановых соединений на Ферганском и Андижанском гидролизных заводах, осуществляющих процесс гидрирования фурфурола в тетрагидрофурфуриловый спирт, реализуются под названием «Реагент ВВ-2» по ТУ 59-53-72. Однако основная масса таких кубовых остатков сжигается.

Кубовые остатки фурфурилового производства (К.О.Ф.) различных предприятий стран СНГ имеют следующий состав /3/ (табл. 1).

Таблица № 1 Состав кубовых остатков фурфурольного производства различных предприятий

Кубовый остаток производства фурфурилового спирта (К.О.Ф.С.) представляет собой жидкость со специфичеким запахом фурфурилового спирта, плотность которого при 293 0К составляет 1,120 – 1,135; гидроксильное число – в пределах 11,0 – 12,5; рН 6,5. Состав кубового остатка фурфурилового спирта по технологическому регламенту Ферганского химического завода фурановых соединений в процентах следующий: вода - 0,21-0,26; фурфурол - 0,18-0,22; тетрагидрофурфуриловый спирт - 0,34-0,47; фурфуриловый спирт - 23,6-34,7; 1,5 и 1,2 – Пентадиолы - 13,8-14,6; олигомерная часть фурфурилового спирта (линейного строения) - 56,6-44,7; примеси - 4,43-4,13; Как видно из вышеизложенного, кубовый остаток производства тетрагидрофурфурилового спирта (реагент ВВ – 2) представляет собой смесь тетрагидрофурфурилового спирта, 1,2 – и 1,5 – пентадиола, олигомерных продуктов тетрагидрофурфурилового спирта и диолов./4/ По внешнему виду ВВ-2 – маслянистая жидкость, имеющая цвет от желтовато-зеленого до темно-коричневого, растворяется в воде. Плотность при 293 0К – 1,06 – 1,15 кг/дм3, гидроксильное число – не менее 16. Начало кипения при атмосферном давлении – не менее 450 0К. В табл. 2-4. приводится состав кубовых остатков производства фурановых соединений фурфурольного производства.

Таблица № 2 Состав кубовых остатков фурфурольного производства.