本发明专利技术涉及将用选自乙酸、甲酸、丙酸、丁酸或这些酸的混合物、优选乙酸与甲酸的混合物的有机酸的溶液浸渍的植物物质脱木素的系统，含有所述植物物质和包含过氧化氢与至少一种磷添加剂的过氧化氢组合物，所述组合物的磷含量为大于或等于40 ppm，表示为相对于所述组合物总重量的元素磷重量，该系统用于用选自乙酸、甲酸、丙酸、丁酸或这些酸的混合物、优选乙酸与甲酸的混合物的有机酸的溶液浸渍的植物物质的脱木素，所述植物物质选自稻草和/或木材或衍生自稻草和/或木材的木质纤维素浆；表示为溶液重量的该有机酸溶液对表示为固体重量的植物物质的质量比为1.5:1至10:1，优选4:1至10:1。本发明专利技术还涉及所述系统的用途。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及将植物物质脱木素的领域。本专利技术尤其涉及用于将植物物质脱木素的第一过氧化氢组合物、涉及此类组合物用于将植物物质脱木素的用途、还涉及第二过氧化氢组合物用于将植物物质脱木素的用途。本专利技术还涉及由此获得的脱木素的植物物质，用于制造纸张、葡萄糖、乙醇、木糖醇、有机酸、脂族二酸或用于制造各种聚合物的单体。根据某些实施方案，本专利技术更特别落在制造和任选漂白纸浆的领域。专利技术背景植物物质主要由纤维素、半纤维素和木质素构成。植物物质的脱木素是包括提取和/或去除该植物物质所含有的木质素的过程。对本专利技术而言，术语“植物物质”表示木材和/或稻草或由木材和/或稻草获得的木质纤维素浆。术语“木材”指的是如标准NF B 50-003中所定义的构成木本植物的树干、树枝和根的所有牢固的次生组织（用于支承、传导和储存）。术语“稻草”指的是一年生植物，换言之具有持续大约一年的生命周期的植物。当栽培此类植物时，当然可以进行一次或多次年度收成。在这方面可以提及谷类植物如稻、小麦、大麦、玉米、黍，或是草、大麻、亚麻、高粱、甘蔗、芦苇、芒草等等。术语“木质纤维素浆”指的是含有的纤维素、半纤维素和残余木质素的纸浆，在一个或多个稻草或木材的化学和/或机械精制步骤后获得。化学精制是意在去除稻草或木材中存在的木质素的化学处理。机械精制是意在分离纤维素纤维的机械处理。换句话说，本专利技术可以对预脱木素浆进行以完成所述脱木素。通常，由木材制造纸浆。使用木材作为原材料制造制浆的方法存在若干生态问题。第一个问题来自于如下事实：木材是可耗竭和脆弱的自然资源，并且由木材制造的纸张日益提高的消耗冒着进一步恶化砍伐森林的做法的危险。另一问题来自于纸浆制造工艺本身，该工艺使用化学化合物如氯化产物（氯气、二氧化氯），这产生了对环境有毒的排放物。近年来研究人员始终在努力寻找在制浆制造工艺中使用木材和/或使用有害化合物的替代方案。由此，新的方法已经为人所知，该方法的优点是使用稻草作为原材料并因此能够升级农业废弃物。例如，2006年发表于Turk. J. Agric. For. 30, 第231-239页的Jahan等人的论文“Organic Acid Pulping of Rice Straw. I: Cooking”是已知的，其是用于将稻秸脱木素的两步骤方法。第一步骤包括用乙酸或甲酸在催化剂（HCl或H2SO4）的存在下在低于100℃的温度下处理稻秸。第二步骤是碱提取或过氧酸处理。后一种处理包括使获自第一步骤的纸浆与过氧化氢和新鲜的乙酸或甲酸接触以形成对应于第一步骤中使用的有机酸的过酸。此外，专利申请WO 99/57364公开了可以使用草本植物作为原材料的制造纸浆的方法，采用甲酸与乙酸的混合物作为化学蒸煮剂。使用过氧化氢进行漂白所获纸浆的步骤。专利申请WO 98/20198也公开了一种通过以下步骤制造纸浆的方法：通过在单一操作中进行的用甲酸烹煮将原材料脱纤维；除去蒸煮液并用甲酸洗涤制浆；在洗涤结束时，将通过向甲酸中加入过氧化氢获得的过甲酸任选与其它过酸一起加入到该纸浆中，该纸浆不含蒸煮液并具有中等或高稠度；除去仍然存在于纸浆中的酸；漂白该纸浆。专利申请WO 02/22945描述了漂白纸浆的方法，尤其包括使生纸浆与过乙酸和过甲酸的混合物接触，使得能够降解存在的残余木质素。但是，仍然需要相对于前述方法改进的将植物物质脱木素的方法。特别需要通过获得具有更高脱木素程度的纸浆和/或通过消耗更少过氧化氢以便将纸浆脱木素来改善脱木素效率。专利技术概述本专利技术能够克服现有技术的缺点。这可以通过包含过氧化氢和至少一种磷添加剂的过氧化氢组合物来实现，该组合物中的磷含量大于或等于40 ppm，通过相对于该组合物总重量的元素磷重量来表示，所述组合物用于用选自乙酸、甲酸、丙酸、丁酸或这些酸的混合物、优选乙酸与甲酸的混合物的有机酸溶液浸渍过的植物物质的脱木素，所述植物物质选自稻草和/或木材或源自稻草和/或木材的木质纤维素浆；表示为溶液重量的该有机酸溶液对表示为干物质重量的植物物质的质量比为1.5:1至10:1、优选4:1至10:1。根据本专利技术的一个实施方案，所述过氧化氢组合物中的磷含量大于或等于45 ppm、优选50 ppm、优选54 ppm、或甚至1000 ppm，表示为相对于该组合物总重量的元素磷的重量。根据本专利技术的一个实施方案，所述过氧化氢组合物中磷添加剂的含量为120 ppm至50 000 ppm、或甚至130 ppm至20 000 ppm、或甚至1000 ppm至10 000 ppm，表示为相对于该组合物总重量的磷添加剂的重量。根据本专利技术的一个实施方案，该磷添加剂选自：磷酸、氨基膦酸、羟基膦酸、焦磷酸、正磷酸、其盐以及其混合物。根据本专利技术的一个实施方案，该过氧化氢组合物包含该组合物总重量的30重量%至75重量%，例如30重量%至71重量%、优选49重量%至60重量%、或甚至49重量%至55重量%的过氧化氢。按照一个实施方案，该过氧化氢组合物被分成至少两个部分，称为“第一和第二部分”，第一部分的过氧化氢质量严格大于第二部分的过氧化氢质量。令人惊讶地，使浸渍的植物物质连续接触所述至少两个部分能够进一步降低脱木素植物物质中的木质素含量。根据本专利技术的一个实施方案，该过氧化氢组合物以每吨浸渍的植物物质10至300千克的过氧化氢和优选每吨浸渍的植物物质30至200千克的过氧化氢的比例使用，表示为固体重量。根据本专利技术的一个实施方案，本专利技术的组合物还可用于漂白所述脱木素植物物质。本专利技术由涉及用于将用选自乙酸、甲酸、丙酸、丁酸或这些酸的混合物、优选乙酸与甲酸的混合物的有机酸溶液浸渍过的植物物质脱木素的体系，所述体系含有植物物质和包含至少一种磷添加剂的过氧化氢组合物，该组合物的磷含量大于或等于40 ppm，表示为相对于该组合物总重量的元素硫重量，该体系用于用上述有机酸溶液浸渍过的植物物质的脱木素，所述植物物质选自稻草和/或木材或源自稻草和/或木材的木质纤维素浆，并且表示为溶液重量的该有机酸溶液对表示为固体重量的植物物质的质量比为1.5:1至10:1、优选4:1至10:1。用于将浸渍的植物物质脱木素的体系的组成是先前和在本说明书其余部分中随后提出的那些。本专利技术的主题还是磷添加剂在用于将植物物质脱木素的过氧化氢组合物中的用途。本专利技术的主题还是分成至少两个“部分”的过氧化氢组合物用于将用有机酸溶液浸渍过的植物物质脱木素的用途，所述第一部分的过氧化氢质量严格大于第二部分的过氧化氢质量，所述植物物质选自稻草和/或木材或源自稻草和/或木材的木质纤维素浆。根据本专利技术的一个实施方案，该有机酸是乙酸、甲酸、丙酸、丁酸或这些酸的混合物，优选乙酸与甲酸的混合物。根据本专利技术的一个实施方案，表示为溶液重量的该有机酸溶液对表示为固体重量的植物物质的质量比为1.5:1至10:1、优选4:1至10:1。根据本专利技术的一个实施方案，经由所述部分引入的过氧化氢的总量为10至300千克/吨浸渍的植物物质、优选30至200千克/吨浸渍的植物物质、或甚至50至200千克/吨浸渍的植物物质，表示为干纸浆重量。根据本专利技术的一个实施方案，该组合物被分成至少三个部分，称为“第一、第二和第三部分”，第一部分的过本文档来自技高网...
【技术保护点】
将用选自乙酸、甲酸、丙酸、丁酸或这些酸的混合物、优选乙酸与甲酸的混合物的有机酸的溶液浸渍的植物物质脱木素的系统，含有所述植物物质和包含过氧化氢与至少一种磷添加剂的过氧化氢组合物，所述组合物的磷含量为大于或等于40 ppm，表示为相对于所述组合物总重量的元素磷重量，该系统用于用选自乙酸、甲酸、丙酸、丁酸或这些酸的混合物、优选乙酸与甲酸的混合物的有机酸的溶液浸渍的植物物质的脱木素，所述植物物质选自稻草和/或木材或源自稻草和/或木材的木质纤维素浆；表示为溶液重量的该有机酸溶液对表示为固体重量的植物物质的质量比为1.5:1至10:1，优选4:1至10:1。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.10 FR 14502001.将用选自乙酸、甲酸、丙酸、丁酸或这些酸的混合物、优选乙酸与甲酸的混合物的有机酸的溶液浸渍的植物物质脱木素的系统，含有所述植物物质和包含过氧化氢与至少一种磷添加剂的过氧化氢组合物，所述组合物的磷含量为大于或等于40 ppm，表示为相对于所述组合物总重量的元素磷重量，该系统用于用选自乙酸、甲酸、丙酸、丁酸或这些酸的混合物、优选乙酸与甲酸的混合物的有机酸的溶液浸渍的植物物质的脱木素，所述植物物质选自稻草和/或木材或源自稻草和/或木材的木质纤维素浆；表示为溶液重量的该有机酸溶液对表示为固体重量的植物物质的质量比为1.5:1至10:1，优选4:1至10:1。2.如前述权利要求任一项中所要求保护的系统，其中所述磷含量为大于或等于45 ppm、优选 50 ppm、优选 54 ppm，或甚至1000 ppm，表示为相对于所述组合物总重量的元素磷重量。3.如前述权利要求任一项中所要求保护的系统，其中所述磷添加剂含量为120 ppm至50 000 ppm，或甚至130 ppm至20 000 ppm，或甚至1000 ppm至10 000 ppm，表示为相对于所述组合物总重量的磷添加剂重量。4.如前述权利要求任一项中所要求保护的系统，其中所述磷添加剂选自：磷酸、氨基膦酸、羟基膦酸、焦磷酸、正磷酸、其盐及其混合物。5.如前述权利要求任一项中所要求保护的系统，其中所述过氧化氢组合物包含所述组合物总重量的30重量%至75重量%，例如30重量%至71重量%，优选49重量%至60重量%，或甚至49重量%至55重量%的过氧化氢。6.如前述权利要求任一项中所要求保护的系统，其中将所述组合物分成至少两个“部分”，第一部分的过氧化氢质量严格大于第二部分的过氧化氢质量，以便通过使所述浸渍的植物物质与所述至少两个部分连续接触来将浸渍的植物物质脱木素。7.如前述权利要求任一项中所要求保护的系统用于将浸渍的植物物质脱木素和用于漂白所述脱木素植物物质的用途。8.如权利要求7中所要求保护的用途，其中...
【专利技术属性】
技术研发人员：J勃朗，M布朗德奥尔斯特，
申请(专利权)人：阿肯马法国公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。