[发明专利]一种从杨木粉中分离提取纤维素纳米晶体和木质素的方法

权利要求书

1.一种从杨木粉中分离提取纤维素纳米晶体和木质素的方法，所述的方法包括如下步骤：

(1)在15℃～35℃条件下将60～90质量份的有机酸和40质量份的水加入反应器中，然后加入5～20质量份的质量分数为98％的浓硫酸，加热到70℃～90℃之间，然后机械搅拌5min～15min，形成混合酸体系，然后加入1～6质量份的杨木粉，继续在70℃～90℃下反应6h～8h，然后加入100～400质量份的蒸馏水进行稀释，得混合液；

所述的有机酸具体为草酸、甲酸和乙酸中的任意一种；

(2)将步骤(1)所得的混合液在8000r/min～10000r/min的转速下离心5min～15min，倾倒出上清液而保留沉淀部分，对所得沉淀用200～400质量份的蒸馏水分散，再在8000r/min～10000r/min的转速下离心5min～15min，重复此离心洗涤过程3～6次，得含木质素的纤维素纳米晶体；

(3)向步骤(2)中所得到的含木质素的纤维素纳米晶体中加入25～35质量份的1mol/L的NaOH溶液，机械搅拌4h～5h，搅拌速度为100r/min～200r/min，然后再在8000r/min～10000r/min的转速下离心5min～15min，分离出上清液和沉淀两部分；

(4)向步骤(3)中离心所得到的沉淀加入100～400质量份的蒸馏水，搅拌均匀后在8000r/min～10000r/min的转速下离心5min～15min，重复此离心洗涤操作2～4次，然后通过冷冻干燥或喷雾干燥制得纤维素纳米晶体；

(5)向步骤(3)中离心所得到的上清液中滴加6mol/L的HCl溶液，调节其pH为1.5～2.0，使溶液中溶解的木质素析出，再在8000r/min～10000r/min的转速下离心5min～15min，倾倒出上清液而保留沉淀部分，对所得沉淀用100～400质量份的蒸馏水分散，再在8000r/min～10000r/min的转速下离心5min～15min，重复此离心洗涤过程2～4次，然后通过冷冻干燥或喷雾干燥制得木质素。

2.根据权利要求1所述的一种从杨木粉中分离提取纤维素纳米晶体和木质素的方法，其特征在于：所述的杨木粉，其粒径为0.1mm～3mm。

3.根据权利要求1所述的一种从杨木粉中分离提取纤维素纳米晶体和木质素的方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述的机械搅拌，搅拌速度为100r/min～200r/min。