本发明专利技术公开了一种分离提取植物秸秆中木质素的方法及植物秸秆综合利用方法，分离提取植物秸秆中木质素的方法，包括如下步骤：(1)将植物秸秆粉碎，加水，加热保温，固液分离；(2)将步骤(1)中得到的固体加入到酸的溶液中，加热至95‑125℃，保温1‑3h后固液分离；(3)将步骤(2)中得到的固体，加入到NaOH溶液中，固体与NaOH溶液的质量比为1：(4‑6)，加热至80‑120℃后保温1‑3h，固液分离，滤液中加入过量HCl溶液，降温至60‑70℃，沉降过滤即得木质素固体。本发明专利技术无需进行高温酸煮，工艺条件简单，提取率高，纯度高。
A Method of Separating and Extracting Lignin from Plant Straw and Comprehensive Utilization of Plant Straw
【技术实现步骤摘要】
一种分离提取植物秸秆中木质素的方法及植物秸秆综合利用方法
本专利技术属于秸秆处理领域，具体涉及一种分离提取植物秸秆中木质素的方法及植物秸秆综合利用方法。
技术介绍
近年来，随着石油、煤炭储量的下降以及价格的飞涨，迫使人们致力于可再生资源的开发利用。木质素与纤维素和半纤维素是构成植物骨架的主要成分，木质素是自然界中含量第二的天然高分子化合物，其含量仅次于纤维素，是自然界中唯一环境友好的芳香族天然高分子化合物，可用作重要的化工原料，是重要的可再生资源之一。我国每年产生的植物秸秆原料数量巨大，大部分被烧掉或者废置于田地中，造成资源浪费，如果能将植物秸秆中提取出的木质素进行利用，不仅能减少污染还能变废为宝。如中国专利文献CN1233476C提供了一种植物秸秆综合利用和防治造纸污染的方法。该方法将植物秸秆粉碎，加入4-6倍重量的水在125-135℃温度下进行1.5-2.5小时高温水煮处理，高温水煮后的固形物，加入2-4倍重量的浓度为0.6-0.8％的H2SO4，在105-115℃的温度下进行连续水解处理1.5-2.5小时，水解结束后进行过滤，水解处理后的固形物，加入2-4倍重量的浓度为3-5％的NaOH溶液，在125-135℃的温度下进行高温碱蒸煮处理1.5-2.5小时，过滤，高温碱蒸煮处理后的液体加入2-4倍重量的浓度为3.5-4.5％的HCl溶液，在125-135℃的温度下进行高温酸蒸煮处理1.5-2.5小时，过滤，固型物为木质素。该方法提取木质素的过程中，需在125-135℃下进行高温酸蒸煮，操作复杂，浪费能源，增加处理成本。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中分离提取植物秸秆中木质素的过程中，操作复杂，处理成本较高的缺陷，从而提供一种分离提取植物秸秆中木质素的方法及植物秸秆综合利用方法。为此，本专利技术提供了一种分离提取植物秸秆中木质素的方法，包括如下步骤：(1)将植物秸秆粉碎，加水，加热保温，固液分离；(2)将步骤(1)中得到的固体加入到酸的溶液中，加热至95-125℃，保温1-3h后固液分离；(3)将步骤(2)中得到的固体，加入到NaOH溶液中，固体与NaOH溶液的质量比为1：(4-6)，加热至80-120℃后保温1-3h，固液分离，滤液中加入过量HCl溶液，降温至60-70℃，沉降过滤即得木质素固体。所述的分离提取植物秸秆中木质素的方法，步骤(1)中植物秸秆与水的质量比为1：(6-10)；加热至110-140℃，保温1-3h。所述的分离提取植物秸秆中木质素的方法，步骤(2)中所述的酸的溶液是指盐酸、硫酸、醋酸或草酸的酸的溶液，所述酸溶液的质量浓度为0.3-0.6％。所述的分离提取植物秸秆中木质素的方法，所述的酸的溶液是指盐酸溶液。所述的分离提取植物秸秆中木质素的方法，步骤(3)中所述NaOH溶液的质量分数为1-4％。本专利技术还提供了由上述分离提取植物秸秆中木质素的方法制得的木质素在制备人造木材中的用途。所述的用途，所述人造木材包括如下原料：木质素和纤维素。所述的用途，所述木质素与所述纤维素的质量比为1:(1.5-3)。所述的用途，所述人造木材的制备方法包括如下步骤：按照配比称取原料，混合均匀后加热加压，用模具成型，干燥后即得。优选的，所述加热的温度为100-160℃，所述加压的压力为6-12kg/cm2。本专利技术还提供了一种植物秸秆综合利用方法，包括采用上述分离提取植物秸秆中木质素的方法的步骤。本专利技术技术方案，具有如下优点：1、本专利技术提供的分离提取植物秸秆中木质素的方法，包括如下步骤：(1)将植物秸秆粉碎，加水，加热保温，固液分离；(2)将固体加入到酸的溶液中，加热至95-125℃，保温1-3h后固液分离；(3)将步骤(2)中得到的固体，加入到NaOH溶液中，固体与NaOH溶液的质量比为1：(4-6)，加热至80-120℃后保温1-3h，固液分离，滤液中加入过量HCl溶液，降温至60-70℃，沉降过滤即得木质素固体。本专利技术无需进行高温酸煮，工艺条件简单，提取率高，纯度高。2、本专利技术提供的由分离提取植物秸秆中木质素的方法制得的木质素在制备人造木材中的用途，所述人造木材包括如下原料：木质素和纤维素，两种原料均从植物秸秆中提取，来源广泛，成本较低，减少资源浪费。3、本专利技术提供的人造木材的制备方法，包括如下步骤：按照配比称取原料，混合均匀后加热加压，用模具成型，干燥后即得，木质素具有胶粘性能，在加热加压的条件下木质素与纤维素通过化学键结合，在制备过程中无需加胶，制得的人造木材质量好，耐水、耐油，可以替代天然木材。具体实施方式以下通过具体实施例来说明本专利技术的实施方式，除非另外说明，本专利技术中所公开的实验方法均采用本
常规技术，实施例中所用到的试剂和原料均可由市场购得。实施例1本实施例提供了分离提取植物秸秆中木质素的方法，包括如下步骤：(1)取10kg植物秸秆粉碎，加入80kg水，加热至125℃，保温2h，固液分离；(2)将步骤(1)中得到的固体加入到质量分数为0.5％的盐酸溶液中，加热至110℃，保温2h后固液分离；(3)将步骤(2)中得到的固体，加入5倍固体质量的质量浓度为3％的NaOH溶液中，加热至100℃后保温2h，固液分离，固体为纤维素固体，滤液中加入过量HCl溶液，降温至65℃，沉降过滤即得木质素固体2.1kg，纯度为98.1％。实施例2本实施例提供了分离提取植物秸秆中木质素的方法，包括如下步骤：(1)取10kg植物秸秆粉碎，加入60kg水，加热至140℃，保温1h，固液分离；(2)将步骤(1)中得到的固体加入到质量分数为0.6％的硫酸溶液中，加热至95℃，保温3h后固液分离；(3将步骤(2)中得到的固体，加入6倍固体质量的质量浓度为1％的NaOH溶液中，加热至120℃后保温1h，固液分离，固体为纤维素固体，滤液中加入过量HCl溶液，降温至70℃，沉降过滤即得木质素固体1.6kg，纯度为93.6％。实施例3本实施例提供了分离提取植物秸秆中木质素的方法，包括如下步骤：(1)取10kg植物秸秆粉碎，加入100kg水，加热至110℃，保温3h，固液分离；(2)将步骤(1)中得到的固体加入到质量分数为0.3％的醋酸溶液中，加热至125℃，保温1h后固液分离；(3)将步骤(2)中得到的固体，加入4倍固体质量的质量浓度为4％的NaOH溶液中，加热至80℃后保温3h，固液分离，固体为纤维素固体，滤液中加入过量HCl溶液，降温至60℃，沉降过滤即得木质素固体2.0kg，纯度为94.5％。实施例4本实施例提供了分离提取植物秸秆中木质素的方法，包括如下步骤：(1)取10kg植物秸秆粉碎，加入70kg水，加热至120℃，保温2.5h，固液分离；(2)将步骤(1)中得到的固体加入到质量分数为0.4％的草酸溶液中，加热至115℃，保温2h后固液分离；(3)将步骤(2)中得到的固体，加入5倍固体质量的质量浓度为2％的NaOH溶液中，加热至110℃后保温1.5h，固液分离，固体为纤维素固体，滤液中加入过量HCl溶液，降温至68℃，沉降过滤即得木质素固体1.8kg，纯度为89.7％。实施例5本实施例提供了分离提取植物秸秆中木质素的方法，包括如下步骤：(1)取10kg植物秸秆粉碎，加入90kg水，加热至本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种分离提取植物秸秆中木质素的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将植物秸秆粉碎，加水，加热保温，固液分离；(2)将步骤(1)中得到的固体加入到酸的溶液中，加热至95‑125℃，保温1‑3h后固液分离；(3)将步骤(2)中得到的固体，加入到NaOH溶液中，固体与NaOH溶液的质量比为1：(4‑6)，加热至80‑120℃后保温1‑3h，固液分离，滤液中加入过量HCl溶液，降温至60‑70℃，沉降过滤即得木质素固体。
【技术特征摘要】
1.一种分离提取植物秸秆中木质素的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将植物秸秆粉碎，加水，加热保温，固液分离；(2)将步骤(1)中得到的固体加入到酸的溶液中，加热至95-125℃，保温1-3h后固液分离；(3)将步骤(2)中得到的固体，加入到NaOH溶液中，固体与NaOH溶液的质量比为1：(4-6)，加热至80-120℃后保温1-3h，固液分离，滤液中加入过量HCl溶液，降温至60-70℃，沉降过滤即得木质素固体。2.根据权利要求1所述的分离提取植物秸秆中木质素的方法，其特征在于，步骤(1)中植物秸秆与水的质量比为1：(6-10)；加热至110-140℃，保温1-3h。3.根据权利要求2所述的分离提取植物秸秆中木质素的方法，其特征在于，步骤(2)中所述的酸的溶液是指盐酸、硫酸、醋酸或草酸的酸的溶液，所述酸溶液的质量浓度为0.3-0.6％。4...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑庆义，
申请(专利权)人：郑庆义，
类型：发明
国别省市：辽宁,21
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