【技术实现步骤摘要】
一种植物纤维原料中纤维素、半纤维素及木质素三组分的分离方法
本专利技术属于生物质资源综合利用范畴,涉及纤维素、半纤维素及木质素三组分的分离
,具体涉及一种植物纤维原料中纤维素、半纤维素及木质素三组分的分离方法,通过新型绿色低共熔溶剂实现植物纤维原料各组分的高效分离,为新的绿色环保的植物纤维原料三大素分离工艺。
技术介绍
在制浆造纸工业中,传统的纤维素分离方法,如硫酸盐法或烧碱法等,不仅生产耗能高,而且在蒸煮过程中产生含有极高污染负荷的黒液,对环境造成了巨大压力。且常用的硫酸盐法制浆造纸生产中会产生含硫的恶臭气体,对大气产生严重影响。因此,突破传统制浆瓶颈,寻找环境友好、分离高效且可操作强的绿色制浆工艺亟不可待。低共熔溶剂是一种由氢键受体(如季铵盐)和氢键供体(如酰胺、羧酸和多元醇)组合而成的两组分或三组分低共熔混合物,其凝固点低于各个组分物质的熔点,是一种能在常温下保持液态物质。如将胆碱氯化物(氢键受体)和尿素(氢键供体)混合即可得到低共熔溶剂,制备简单,且不需纯化。低共熔溶剂在较大温度范围内都可保持液态,具有良好的水溶性、不可燃性、生物适性、生物可降解等优 ...
【技术保护点】
1.一种植物纤维原料中纤维素、半纤维素及木质素三组分的分离方法,其特征在于,包括以下步骤:1)将配制的乳酸/氯化胆碱低共熔溶剂加入风干粉碎后的植物纤维原料,将固液混合物加入加压反应釜或常压反应釜中进行加热蒸煮处理,得到低共熔溶剂处理后的混合物;2)将步骤1)中制备得到的低共熔溶剂处理后的混合物经滤网挤压过滤后,经洗涤液洗涤得到不溶物纤维素和含半纤维素及木质素的低共熔溶剂溶出液;3)将步骤2)中所得的含半纤维素及木质素的低共熔溶剂溶出液经浓缩后,加入水中再生分离得到木质素和含半纤维素的低共熔溶剂水溶液;4)将步骤3)中所得含半纤维素的低共熔溶剂水溶液浓缩脱水后经过纳滤分离得到半纤维素。
【技术特征摘要】
1.一种植物纤维原料中纤维素、半纤维素及木质素三组分的分离方法,其特征在于,包括以下步骤:1)将配制的乳酸/氯化胆碱低共熔溶剂加入风干粉碎后的植物纤维原料,将固液混合物加入加压反应釜或常压反应釜中进行加热蒸煮处理,得到低共熔溶剂处理后的混合物;2)将步骤1)中制备得到的低共熔溶剂处理后的混合物经滤网挤压过滤后,经洗涤液洗涤得到不溶物纤维素和含半纤维素及木质素的低共熔溶剂溶出液;3)将步骤2)中所得的含半纤维素及木质素的低共熔溶剂溶出液经浓缩后,加入水中再生分离得到木质素和含半纤维素的低共熔溶剂水溶液;4)将步骤3)中所得含半纤维素的低共熔溶剂水溶液浓缩脱水后经过纳滤分离得到半纤维素。2.根据权利要求1所述的植物纤维原料中纤维素、半纤维素及木质素三组分的分离方法,其特征在于:步骤1)中,所采用的乳酸和氯化胆碱低共熔溶剂摩尔比为3~15:1。3.根据权利要求1所述的植物纤维原料中纤维素、半纤维素及木质素三组分的分离方法,其特征在于:步骤1)中,植物纤维原料为针叶木、阔叶木、竹材原料或禾草类原料,植物纤维原料粉碎后的尺寸包括20目~80目的颗...
【专利技术属性】
技术研发人员:王志国,陈宇杰,俞娟,范一民,
申请(专利权)人:南京林业大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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