[发明专利]一种分离木屑和秸秆中纤维素、半纤维素和木质素的方法在审
申请号: | 201711113510.X | 申请日: | 2017-11-13 |
公开(公告)号: | CN109776697A | 公开(公告)日: | 2019-05-21 |
发明(设计)人: | 徐杰;司晓勤;路芳;卢锐;于维强;黄倩倩;姜慧芳 | 申请(专利权)人: | 中国科学院大连化学物理研究所 |
主分类号: | C08B37/14 | 分类号: | C08B37/14;C08H7/00;D21C5/00 |
代理公司: | 沈阳科苑专利商标代理有限公司 21002 | 代理人: | 马驰 |
地址: | 116023 辽宁省*** | 国省代码: | 辽宁;21 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半纤维素 木质素 纤维素 醚类溶剂 循环利用 木屑 秸秆 氮气 生物质原料 生物质资源 分离生物 加热反应 溶剂来源 纤维素浆 反应釜 生物质 一次性 有效地 抽滤 沉淀 溶解 | ||
1.一种分离木屑和秸秆中纤维素、半纤维素和木质素的方法,其特征在于:
(1)纤维素的分离:将生物质原料中加入反应釜中,并加入醚类溶剂和水,密封,加热至100-250℃,搅拌并保温处理0.5-20h,抽滤,分离出滤液和滤渣,滤渣用醚类溶剂和水的混合液洗涤,干燥后即可得纤维素;
(2)木质素的分离:将步骤(1)中的滤液和洗涤液合并,加入1-4倍体积的水,搅拌1-3h后,静置,离心,水洗、干燥后即可得木质素;
(3)半纤维素的分离:半纤维素溶解在步骤(2)中离心后得到的滤液中,通过旋蒸,进一步分离出醚类溶剂和水,得到半纤维素。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)中,生物质原料包括玉米秸秆、小麦秸秆、松木、榉木、桦木或杨木中的一种或者两种以上。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)中,生物质原料的粒径4目-100目之间。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)中,醚类溶剂和水的总体积与生物质原料的加入量的比为(5-20)mL:1g,加入的醚类溶剂和水的体积比为(0.2-5):1。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)中,醚类溶剂和水的混合液中醚类溶剂与水的体积之比为(0.2-5):1,洗涤所用混合液的体积与反应所加入醚类溶剂和水的总体积的体积之比为(0.5-5):1。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的醚类溶剂为1,4-二氧六环,四氢呋喃和乙醚中的一种或两种以上。
7.根据权利要求1所述的,其特征在于:步骤(1)中,反应釜密封后,用氮气置换反应釜中的空气,具体为:通入氮气4-6次或用氮气吹扫5-20min,在1atm氮气的条件下,关闭反应釜进出气口。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:氮气氛围下,反应压力为0.2-5MPa。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)中,离心的条件是:速度为10000-18000r/min,离心时间为5-30min。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)中,水洗是用去离子水洗2-5次。
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