[发明专利]木质纤维原料制取乙醇的方法

权利要求书

1.一种木质纤维原料制取乙醇的方法，包括以下步骤：

a)将木质纤维原料在100～200℃、1～10MPa条件下经螺杆造压，瞬间减压膨化得到多孔蓬松物料；

b)步骤a)得到的多孔蓬松物料在70～95℃、pH＜7条件下用稀酸进行洗涤，洗涤后得到戊糖溶液和含纤维素的物料；

c)步骤b)的含纤维素的物料在30～70℃、pH＝1～7条件下经纤维素酶水解，得到含己糖的溶液；

d)步骤c)得到的含己糖的溶液分离脱除木质素后得到己糖溶液；

e)步骤d)得到的己糖溶液先提浓至以重量百分比计含己糖10～20％后，在20～45℃、厌氧条件下经己糖发酵菌发酵后得到乙醇溶液A；

f)步骤b)得到的戊糖溶液先提浓至以重量百分比计含戊糖6～10％后，在20～45℃、通气比为0.1～1的好氧条件下经戊糖发酵菌发酵后得到乙醇溶液B；

g)步骤e)得到的乙醇溶液A和步骤f)得到的乙醇溶液B混合后经精馏提浓得到纯度为95％的乙醇。

2.根据权利要求1所述木质纤维原料制取乙醇的方法，其特征在于步骤a)螺杆造压的温度为100～150℃，压力为2～7MPa；步骤c)酶水解温度为40～60℃，pH＝3～6；步骤e)己糖发酵温度为25～40℃；步骤f)戊糖发酵温度为25～40℃，通气比为0.3～0.5。

3.根据权利要求1所述木质纤维原料制取乙醇的方法，其特征在于步骤b)中所述稀酸选自硫酸、盐酸或磷酸中的至少一种，其重量百分比浓度为0.5～3％；步骤c)中所述纤维素酶源自里氏木霉或黑曲霉中的至少一种，其用量为5～30FPIU/克纤维素；步骤e)中所述己糖发酵菌选自运动发酵单孢菌或酿酒酵母中的至少一种，其用量为2～20克/升，己糖发酵后得到的乙醇溶液中乙醇浓度为60～110克/升；所述戊糖发酵菌选自毕赤树干酵母或假丝酵母中的至少一种，其用量为2～20克/升，戊糖发酵后得到的乙醇溶液中乙醇浓度为30～50克/升。

4.根据权利要求3所述木质纤维原料制取乙醇的方法，其特征在于纤维素酶源自里氏木霉，己糖发酵菌选自酿酒酵母，戊糖发酵菌选自毕赤树干酵母。 

5.根据权利要求1所述木质纤维原料制取乙醇的方法，其特征在于步骤e)己糖溶液的提浓方式为经纳滤膜提浓，入膜压力为1～5MPa；步骤f)戊糖溶液的提浓方式为经纳滤膜提浓，入膜压力为1～5MPa。

6.根据权利要求1所述木质纤维原料制取乙醇的方法，其特征在于木质纤维原料选自玉米秸秆、稻秸秆、麦秸秆、芦苇或豆秸。

7.根据权利要求1所述木质纤维原料制取乙醇的方法，其特征在于步骤d)分离出的木质素用于调制沥青、燃料燃烧或裂解制芳烃。