采用木质纤维生物质联产纤维糖、纸浆纤维及木质素复合肥的方法技术

本发明专利技术提供一种采用木质纤维生物质联产纤维糖、纸浆纤维及粉状木质素的方法，包括以下步骤：前处理、蒸煮预处理、固液分离、固形物利用和混合液利用五个步骤。所述蒸煮预处理步骤的预处理反应试剂中，氧化剂的加入有助于氨与木质素发生反应，提升木质素粉的肥效；亚铁离子有助于进一步提升氧化剂利用效率，而且其本身也可以作为肥料施用；若氧化剂加入较多，可不添加亚铁离子。亚硫酸钠的加入，可以同时提升蒸煮处理的脱木素效率和改善细小纤维的酶解效率。本申请还提供了采用前述粉状木质素制备木质素复合肥的方法。本发明专利技术所述的采用木质纤维生物质联产纤维糖、纸浆纤维及木质素的方法，不但实现了木质纤维素的全组分利用，而且原料成本低，环境友好，产业应用前景良好。产业应用前景良好。产业应用前景良好。

【技术实现步骤摘要】
采用木质纤维生物质联产纤维糖、纸浆纤维及木质素复合肥的方法


[0001]本专利技术属于生物化工领域，具体涉及采用木质纤维生物质联产纤维糖、纸浆和木质素复合肥的方法。所述方法基于预处理对木质纤维类生物质组分进行改性、分离和高值化利用，实现了木质纤维生物质综合利用且经济可行。

技术介绍

[0002]木质纤维类生物质资源是天然植物通过光合作用将太阳能转化为化学能的载体，它是可再生资源的重要组成部分。生物质是唯一的可再生碳源，也是理论上的“零碳排放”资源。我国有着丰富的生物质资源，玉米、水稻、小麦等木质纤维资源每年总量可超过9亿吨，是丰富廉价的可再生资源(生物加工过程,2022,20(5):507
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520)。利用这些废弃的生物质资源是解决资源和能源瓶颈制约、保障循环经济可持续发展的重要战略。目前，秸秆焚烧问题依然严重，大量木质纤维类农业废弃物被燃烧或者直接废弃，生物质产业的资源化、商品化利用程度低。如何实现生物质的有效利用依然是世界性难题。
[0003]木质纤维类生物质主要由纤维素、半纤维素和木质素组成。目前，研究人员就其利本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.采用木质纤维生物质联产纤维糖、纸浆纤维及木质素的方法；其特征在于：包括以下步骤：（1）前处理：将木质纤维生物质切断至3
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10 cm，清洗后备用；（2）蒸煮预处理：按照固液比1:4
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1:10，向步骤（1）得到的木质纤维生物质中加入预处理反应试剂，在100
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140℃的温度条件下蒸煮处理40
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120 min得到反应物；其中，所述预处理反应试剂中氨水浓度为10
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25wt%、亚铁离子浓度0
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0.01wt%、适量亚硫酸钠以及氧化剂；其中，亚硫酸钠为生物质原料重量的2
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10wt%；（3）将步骤（2）得到的反应物进行固液分离，得到含有木质素的黑液和纤维素为主的固体；将固体清洗中性备用，清洗后的水洗液与黑液混合，得到混合液，备用；（4）将步骤（3）得到的固体进行磨浆和分级筛分，得到长纤维和细小纤维；其中，长纤维的长度为0.5
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5 mm，用作纸浆；细小纤维的长度小于0.5 mm，经过酶解制糖；（5）将步骤（3）中得到的混合液加热浓缩，至固形物含量为25
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40wt%，干燥，得到含氮元素的粉状木质素。2.根据权利要求1所述的木质纤维生物质联产纤维糖、纸浆纤维及木质素的方法，其特征在于：步骤（2）所述的氧化剂为氧气或者双氧水；其中，采用氧气为氧化剂时，具体操作为：将氧气通入密闭反应装置中，直至压力为0.6
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1.5 MPa，然后进行蒸煮预处理；采用过氧化氢作为氧化剂时，预处理反应试剂中过氧化氢的浓度为3
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8wt%，蒸煮处理的温度不高于120℃，处理时间小于90min。3.根据权利要求1所述的木质纤维生物质联产纤维糖、纸浆纤维及木质素的方法，其特征在于：步骤（4）中，磨浆的物料浓度为4
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘超，李滨，于光，刘哲轩，崔球，
申请(专利权)人：中国科学院青岛生物能源与过程研究所，
类型：发明
国别省市：