一种从秸秆中提取纤维素和半纤维素的预处理方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110241156A(43)申请公布日2019.09.17(21)申请号201910591739.7(22)申请日2019.07.03(71)申请人上海中溶科技有限公司地址200131上海市浦东新区中国（上海）自由贸易试验区世纪大道1200号19层008号席位(72)发明人代淑梅李秋园吴超勇(51)Int.Cl.C12P19/14(2006.01)C12P19/02(2006.01)D21C3/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种从秸秆中提取纤维素和半纤维素的预处理方法(57)摘要本发明涉及一种从秸秆中提取纤维素和半纤维素的预处理方法，所述方法是采用可挥发性碱的溶液对秸秆进行预处理，使秸秆中的木质纤维素中的共价键或非共价键被破坏；预处理完后，通过升温或降压或升温与降压方式联合，回收可挥发性碱的溶液中的可挥发性碱。本发明的方法，利用可挥发性碱易于去除的特性，减少碱液残留对后续酶解或生物发酵的不利影响，且由于可挥发性碱经冷凝后回收再利用，因此可降低预处理成本。本发明的预处理方法几无碱性废液排放，不污染土壤等生态环境，绿色环保，非常适合于产业化生产。CN110241156ACN110241156A权利要求书1/1页1.一种从秸秆中提取纤维素和半纤维素的预处理方法，其特征在于，所述方法是采用可挥发性碱的溶液对秸秆进行预处理，使秸秆中的木质纤维素中的共价键或非共价键被破坏；预处理完后，通过升温或降压或升温与降压方式联合，回收可挥发性碱的溶液中的可挥发性碱。2.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，所述的可挥发碱的溶液为尿素的水溶液、氨水或三乙胺的水溶液。3.根据权利要求1或2所述的预处理方法，其特征在于，所述可挥发性碱的溶液是由可挥发性碱溶解于水中制得，且所述可挥发性碱与水的质量比为0.05-0.3:1。4.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，所述方法包括步骤：S1:将秸秆净化后粉碎，装入反应釜；S2：将配制好的可挥发碱的溶液加到反应釜内与秸秆混合，或以喷雾状打入所述反应釜中，封闭所述反应釜，对反应釜进行升温、搅拌、保温处理一预定时间；S3:将所述反应釜内的高温气体抽出、使反应釜泄压，利用换热器将高温气体冷却并回收。5.根据权利要求4所述的预处理方法，其特征在于，步骤S2中，所述保温温度是80-220℃，保温时间为10-300min。6.根据权利要求4所述的预处理方法，其特征在于，步骤S2中，所述反应釜内压力保持在0.2-1.0Mpa。7.根据权利要求4所述的预处理方法，其特征在于，步骤S2中，所述可挥发性碱的溶液的浓度为5-300g/L。8.根据权利要求4所述的预处理方法，其特征在于，步骤S2中，秸秆与所述可挥发性碱的溶液中水的质量比为1:0.4-4.0。9.根据权利要求4所述的预处理方法，其特征在于，步骤S2中，所述可挥发碱的溶液为尿素水溶液。10.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，所述方法包括步骤：步骤1:将秸秆净化后粉碎；步骤2:将粉碎后的物料装入反应釜，并按照秸秆：水分=1:0.4-4.0加水到反应釜内搅拌；步骤3：将三乙胺以喷雾状打入所述反应釜中，封闭所述反应釜，对反应釜进行升温、搅拌、保温处理一预定时间；步骤4:将所述反应釜内的高温气体抽出、使反应釜泄压，利用换热器将高温气体冷却并回收。2CN110241156A说明书1/5页一种从秸秆中提取纤维素和半纤维素的预处理方法技术领域[0001]本发明涉及秸秆中活性成分的提取，具体涉及一种从秸秆中提取纤维素和半纤维素的预处理方法。背景技术[0002]纤维素和半纤维素是植物细胞壁的主要组成成分，同时也是自然界中的两种可再生的多糖，其主要存在与植物的秸秆和粮食籽粒的表皮壳中，是一种非常具有开发价值的能量资源，目前最重要的用途是将纤维素发酵制取生物醇。[0003]木质纤维素主要是由纤维素、半纤维素和木质素通过共价键或非共价键的形式连接形成，因此很难使三者分解。在诸多的专利文献中，公开过很多的方法来实现木质纤维素的分解，其中包含物理方法、化学方法、物理化学方法以及生物法。[0004]CN104672350A公开了一种pH值在10~11的碱性预处理液对秸秆中半纤维素提取的预处理方法，其温度控制在50~100℃，处理液浓度为1~20g/L，保温时间保持在0~60min。这种方法所使用的碱性物质主要包含NaOH、KOH或Ca(OH)2等一种或几种，这种方法将碱液与物料混合在一起，不利于后续进行酶解、发酵等生物处理过程。[0005]CN106906265A公开了一种基于气爆的处理方法，在处理前向体系中加入一定量浓度的NaOH，该种方法既用到气爆的效果，还能够