一种木质纤维素生物质综合利用方法技术

本发明专利技术公开了一种木质纤维素生物质综合利用方法。本发明专利技术利用对甲基苯磺酸对木质纤维素原料进行预处理实现组分分离后对各组分进行高效转化利用；本发明专利技术中通过溶解‑再生法将含有残留木质素的纤维物料制备含有木质素的生物质基水凝胶；通过水解法将半纤维素以及纤维素降解产物转化为糠醛；通过氢化解聚将木质素制备成可以用作航空燃料前驱体的木质素解聚产物。本申请所述的木质纤维素生物质综合利用方法可使得木质纤维素的各组分均可得到高值化利用，而且在高值化利用过程中损耗小、得率高、制备过程简单，且不会向空气中排放有害污染物。

【技术实现步骤摘要】
一种木质纤维素生物质综合利用方法
本专利技术涉及农林生物质再利用
，尤其是涉及一种木质纤维素生物质综合利用方法。
技术介绍
生物质资源是地球上最丰富的天然可再生资源，包括树木、秸秆和木材废弃物等。生物质资源的有效利用不仅可以减少人类对石油的依赖，还可以减少二氧化碳等温室气体的排放，因此，生物质资源在替代石化能源方面具有广阔的应用前景。但由于木质纤维素结构复杂，生物转化需要多重预处理和多种酶的催化协同作用，导致木质纤维素材料的生物转化成本居高不下。若将木质纤维素材料中的三大组分分级炼制，转化成燃料、化学品材料等高附加值产品，则可大大提高其经济价值，同时可以实现资源全组分综合利用，实现资源利用价值的最大化。为了高效利用农林生物质材料，国内外均开发了许多工艺方法用来分离、转化木质纤维素材料中的各个组分。比如，CN104774876A公开了一种木质纤维素生物质综合利用的方法，该方法中首先采用亚硫酸盐法蒸煮木质纤维素材料，固液分离后，液体通过糖化、发酵制备乙醇、丙醇和丁醇等，固体通过磺化制得磺化木质素，但是，该方法需两次调整pH，操作复杂，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种木质纤维素生物质综合利用方法，其特征在于：包括如下步骤：/n木质纤维素原料的预处理：将木质纤维素原料与对甲基苯磺酸溶液混合，加热，搅拌，固液分离，得液体物料和固体物料，其中，液体物料主要包括半纤维素、纤维素降解产物以及被脱除的木质素，固体物料为含有残留木质素的纤维样品；将液体物料依次进行加水沉淀、离心分离得半纤维素预处理液以及固体状的高值木质素；残留木质素的纤维样品利用蒸馏水进行冲洗至纤维样品中的对甲基苯磺酸被完全洗净，而后再对纤维样品进行冷冻干燥，得结构松散的纤维物料；/n纤维物料的转化：将纤维物料与LiBr·3H

【技术特征摘要】
1.一种木质纤维素生物质综合利用方法，其特征在于：包括如下步骤：
木质纤维素原料的预处理：将木质纤维素原料与对甲基苯磺酸溶液混合，加热，搅拌，固液分离，得液体物料和固体物料，其中，液体物料主要包括半纤维素、纤维素降解产物以及被脱除的木质素，固体物料为含有残留木质素的纤维样品；将液体物料依次进行加水沉淀、离心分离得半纤维素预处理液以及固体状的高值木质素；残留木质素的纤维样品利用蒸馏水进行冲洗至纤维样品中的对甲基苯磺酸被完全洗净，而后再对纤维样品进行冷冻干燥，得结构松散的纤维物料；
纤维物料的转化：将纤维物料与LiBr·3H2O混合，搅拌，当纤维素完全溶解于LiBr·3H2O后再向溶液中加入PVA，在一定温度下搅拌至PVA完全溶解，而后将溶液倒入模具中成型，并在水中再生、透析，最终得到含有木质素的生物质基水凝胶；
半纤维素预处理液的转化：半纤维素预处理液加入到高温高压反应釜中，恒温下反应一段时间，即可取得糠醛；
高值木质素的转化：将高值木质素和Ru/C催化剂在一定温度和一定氢压下进行加氢解聚反应一...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉海瑞，傅晓童，董翠华，庞志强，
申请(专利权)人：齐鲁工业大学，
类型：发明
国别省市：山东;37