一种多元醇基酸性低共熔溶剂综合利用木质纤维素的方法技术

本发明专利技术涉及木质纤维素的预处理技术领域，具体涉及一种利用酸性多元醇低共熔溶剂预处理提高木质纤维素利用价值的方法。主要包括多元醇基酸性低共熔溶剂的配制及其对去抽提物木质纤维素原料的处理，固液分离的滤渣在纤维素复合酶作用下水解，以增强纤维素向葡萄糖的转化效率，并提高葡萄糖纯度；滤液经水沉淀再生可分离得到木质素，且剩余滤液可回收再用于新的预处理过程。本方法的工艺过程无任何金属催化剂的添加，经预处理可快速解离木质纤维组分，得到木质素和纤维素两大组分，并以纤维素为转化对象提高酶解糖化效率，所得葡萄糖纯度高，降低后续提纯成本，且溶剂可循环利用、成本低廉。本发明专利技术通过绿色环保的方法分离利用木质纤维的两大组分，有利于木质纤维素组分的综合利用。利用。利用。

【技术实现步骤摘要】
一种多元醇基酸性低共熔溶剂综合利用木质纤维素的方法


[0001]本专利技术属于木质纤维生物质精炼领域，具体涉及一种利用酸性多元醇低共熔溶剂预处理提高木质纤维素利用率的方法。

技术介绍

[0002]竹材、秸秆、木屑、稻壳等农林废弃物资源是低成本且丰富的生物质资源，有望减少更大比例的不可再生的化石能源的使用。开发利用木质生物质资源是缓解能源危机的重要途径，而实现木质纤维素多组分的高效分离和高值化利用，受到了越来越多科研工作者的关注。
[0003]木质纤维素包含碳水化合物(纤维素、半纤维素)和木质素。其中，碳水化合物可以在酶的作用下水解成可发酵单糖，然后通过适当的工艺转化成生物乙醇；而木质素作为含苯环高分子芳香化合物，催化降解后可得到多种含苯环的平台化合物。碳水化合物转化成可发酵糖和木质素的高效分离是生产生物燃料以及平台化学品的瓶颈所在。
[0004]预处理技术能够大幅改变木质纤维素生物质原有的抗降解物理化学结构，极大地促进生物质资源的转化，进而提高生物质生产生物燃料及平台化学品的总产量。传统的预处理技术普遍存在效率低、污染大和溶剂回本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多元醇基酸性低共熔溶剂综合利用木质纤维素的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤(1)将木质纤维素原料破碎至60
‑
80目粒径，以2:1体积比的甲苯
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乙醇溶液进行抽提，65℃恒温烘干去抽提物原料；步骤(2)称取一定量的多元醇和氯化胆碱按一定比例混合，在100
‑
130℃的温度条件下，以150
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500rpm的搅拌速度反应至一定程度，再加入一定量的酸溶液继续搅拌10min，确保多元醇基酸性低共熔溶剂体系的均匀性；步骤(3)称取一定量步骤(1)中去抽提物原料，按一定的固液比加入到多元醇基酸性低共熔溶剂体系中；在100
‑
130℃的温度条件下，以150
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500rpm的搅拌速度反应1.0
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4.0h；步骤(4)对步骤(3)中的混合物进行离心分离或减压过滤，先后用无水乙醇、去离子水清洗，得到预处理的木质纤维素残渣和滤液；步骤(5)对步骤(4)中固液分离后乙醇洗涤的滤液进行高温蒸发或减压蒸馏，在一定体积倍数的水中进行沉淀得到再生木质素；步骤(6)对步骤(4)中去离子水洗涤、干燥后的木质纤维素残渣按一定的底物浓度加入到pH为4.8的醋酸缓冲液中，加入纤维素复合酶；在50℃、140r/min转速的空气浴摇床中，反应一段时间，得到可发酵性糖；步骤(7)对步骤(5)中沉淀后的液体进行固液分离，回收滤液并浓缩，可再次用于预处理过程。2.根据权利要求1所述的一种多元醇基酸性低共熔溶剂综合利用木质纤维素的方法，其特征在于：所述步骤(1)中木质纤维素原料为秸秆、竹材、木屑、稻壳等农林废弃物。3.根据权利要求1所述的一种多元醇基酸性低...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈天影，汪合银，唐艳军，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：