[发明专利]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

权利要求书

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3-10 cm，清洗后备用；

（2）蒸煮预处理：按照固液比1:4-1:10，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100-140℃的温度条件下蒸煮处理40-120 min得到反应物；其中，所述预处理反应试剂中氨水浓度为10-25wt%、亚铁离子浓度0-0.01wt%、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2-10wt%；

（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0.5-5 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25-40wt%，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0.6-1.5 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3-8wt%，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4-10%，分级筛分的筛网孔径为16-60目。

4.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，细小纤维酶解制糖的具体步骤为：配置浓度为5-25%的细小纤维浆液，添加纤维素酶2-10 FPU/g纤维素，在40-50℃下酶解糖化24-48 h，反应结束后固液分离，得到糖液以及酶解渣。

5.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（5）中混合液加热浓缩的同时，同步回收氨气。

6.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：所述的木质纤维生物质是秸秆、玉米芯、麦秆或废树枝；所述清洗采用水膜除尘的方法，具体为采用喷淋水清洗木质纤维生物质。

7.采用权利要求1所述方法制备得到的粉状木质素在制备木质素复合肥中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：具体为：称取粉状木质素为40-80份、磷肥25-35份、钾肥25-35份，氮肥0-15份，混合均匀后造粒、烘干，即得到木质素复合肥。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述的磷肥为磷酸一铵、磷酸二铵、磷酸钙、重过磷酸钙、磷酸二氢钙、钙镁磷肥、磷矿粉中的任意一种或者几种的混合物；所述的钾肥为硫酸钾、氯化钾、磷酸二氢钾、钾石盐中的任意一种或者几种的混合物；所述的氮肥为硫酸铵、尿素、碳酸氢铵、硝酸钠、硝酸铵、硝酸铵中的任意一种或者几种的混合物。

10.根据权利要求7-9中任意一项所述的应用，其特征在于：所述木质素复合肥中还包括适量步骤（4）得到的酶解渣，所述酶解渣的用量为肥料重量的0-30wt%。