[发明专利]一种高效水解木质纤维素类生物质同时制备多组分糖液及木质素的方法

权利要求书

1、一种高效水解木质纤维素类生物质同时制备多组分糖液及木质素的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

(1)将木质纤维素类生物质进行物理粉碎处理；

(2)采用磷酸对木质纤维素类生物质进行水解；

(3)向步骤(2)的反应体系中加入有机溶剂萃取；

(4)步骤(3)的反应体系经固液分离后得纤维素固体，纤维素经酶水解，即得到纤维素水解糖液；步骤(3)的反应体系经固液分离后得到的清液部分经静置分层，有机相经蒸馏回收有机溶剂，即析出木质素，剩余的水相，将其中的磷酸回收，即得半纤维素水解糖液。

2、根据权利要求1所述的高效水解木质纤维素类生物质同时制备多组分糖液及木质素的方法，其特征在于所述的木质纤维素类生物质为玉米秸秆、玉米芯、稻草、麦草、甘蔗渣或锯木粉。

3、根据权利要求1所述的高效水解木质纤维素类生物质同时制备多组分糖液及木质素的方法，其特征在于步骤(1)中所述的物理粉碎处理为机械粉碎或研磨，将原料粉碎至10～150目。

4、根据权利要求1所述的高效水解木质纤维素类生物质同时制备多组分糖液及木质素的方法，其特征在于步骤(2)中，磷酸的含量为50～90％，木质纤维素与磷酸的料液比为10～30％(w/v)，水解温度为30～70℃，水解时间为30～120分钟。

5、根据权利要求1所述的高效水解木质纤维素类生物质同时制备多组分糖液及木质素的方法，其特征在于步骤(3)中，所述的有机溶剂为酯类化合物，有机溶剂用量为5～30％(w/v)，萃取温度为10～30℃，萃取时间5～60分钟，萃取过程要搅拌。

6、根据权利要求5所述的高效水解木质纤维素类生物质同时制备多组分糖液及木质素的方法，其特征在于步骤(3)中，所述的有机溶剂为乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯或甲酸乙酯。

7、根据权利要求1所述的高效水解木质纤维素类生物质同时制备多组分糖液及木质素的方法，其特征在于步骤(4)中，所述的固液分离方法为离心或过滤。

8、根据权利要求1所述的高效水解木质纤维素类生物质同时制备多组分糖液及木质素的方法，其特征在于步骤(4)中，纤维素的水解酶为纤维素酶，底物质量分数为5～30％(w/v)，纤维素酶添加量为1～5％(w/w)，酶水解温度为35～60℃，pH为4.0～6.0，水解时间为24～72小时。

9、根据权利要求1所述的高效水解木质纤维素类生物质同时制备多组分糖液及木质素的方法，其特征在于步骤(4)中，回收磷酸的方法为，在水相中加入氢氧化钙或碳酸钙，形成磷酸钙沉淀，经过滤将磷酸钙沉淀与半纤维素水解糖液分离，磷酸钙沉淀加入50～98％的浓硫酸进行酸化，经过滤分离可回收磷酸并获得副产品硫酸钙。

10、根据权利要求1所述的高效水解木质纤维素类生物质同时制备多组分糖液及木质素的方法，其特征在于步骤(4)中，回收的磷酸返回步骤(2)，回收的有机溶剂返回步骤(3)。