利用XAD16N大孔吸附树脂净化碱结合臭氧预处理木质纤维素的黑液及其循环利用制造技术

本发明专利技术公开了一种XAD 16N大孔吸附树脂净化碱黑液及利用该净化废液在碱结合臭氧预处理木质纤维素过程中实现循环利用。该方法将碱处理木质纤维素后获得的处理黑液经过XAD 16N大孔吸附树脂吸附其中的木质素及其降解产物，可以在净化碱黑液的同时，节约下一轮碱的用量。XAD 16N大孔吸附树脂吸附碱黑液后通过无水乙醇浸泡和NaOH溶液淋洗后可实现循环使用；乙醇经蒸馏可实现重复使用；用于淋洗的NaOH溶液在补足浓度后可用于木质纤维素的处理。该净化方法能够实现碱黑液、洗涤液、吸附剂、乙醇、淋洗碱液的循环使用，达到节约水资源和减少污染的目的。同时，处理过程较为简单，处理条件温和，净化碱黑液处理木质纤维素对木质纤维素的酶解率影响小。酶解率影响小。

【技术实现步骤摘要】
利用XAD 16N大孔吸附树脂净化碱结合臭氧预处理木质纤维素的黑液及其循环利用


[0001]本专利技术属于生物质能源领域，具体涉及一种利用XAD 16N大孔吸附树脂净化碱结合臭氧预处理木质纤维素的黑液及其循环利用方法。

技术介绍

[0002]纤维素和半纤维素是可发酵糖的可能来源，但为植物细胞壁提供进一步强度的木质素阻碍了纤维素的酶促水解。在没有任何预处理的情况下生物质中的纤维素酶解率只能达到13.3％左右，而在适当的预处理之后可将纤维素酶解率提高到90％以上。预处理的有效性取决于原材料的物理结构、化学组成和处理条件。
[0003]目前木质纤维素原料预处理方法有物理法、物理化学法、化学法、生物法、联合预处理法。碱预处理具有去除木质素并提高木质纤维素生物质原料利用率的作用，为了提高生物质原料产糖率，碱预处理条件一般在85-135℃下处理1-3h或50-65℃下处理1天或更长时间，但单独碱处理去除木质素和提高纤维素酶解的效果不太理想；臭氧(O3)能够有效降解秸秆中的木质素和少量半纤维素，本项目前期研究发现，碱结合O3预处理(NaOH-O3预处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用XAD 16N大孔吸附树脂净化碱结合臭氧预处理木质纤维素的黑液及其循环利用方法，包括下述步骤：(1)将木质纤维素用碱液进行碱处理，过滤木质纤维素并沥干，分别收集处理后的木质纤维素和碱黑液；将所述处理后的木质纤维素再用水进行洗涤至pH值为8-10，收集含有碱液的洗涤黑液；并控制含水量为所述木质纤维素干重的5-15倍，然后通入臭氧进行处理；结束后将臭氧废液与木质纤维素进行酶解，获得富含葡萄糖和木糖的水解液以进一步进行生物质能源利用；(2)将所述碱黑液和洗涤黑液用XAD 16N大孔吸附树脂进行吸附处理，得到净化黑液，将得到的净化黑液调整碱浓度后进行新一轮的木质纤维素的碱处理；(3)吸附后的XAD 16N大孔吸附树脂再生后实现重复使用；所述再生的方法如下：将吸附后的XAD 16N大孔吸附树脂使用2-6倍体积的无水乙醇浸泡，每隔3-6h更换无水乙醇，用XAD 16N大孔吸附树脂体积的2-6倍的质量分数为1-5％的NaOH溶液淋洗2-4次，再用去离子水冲洗至中性，沥干水分后保存...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘萍，周霞，房烁，王梦雅，刘晓，李艺铭，赵喆禛，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：