[发明专利]一种生物质原料的综合利用工艺

摘要

本发明涉及一种生物质原料的综合利用方法，具体地说是一种利用生物质原料制备纸浆、回收木质素并联产糠醛和生物碳的方法。本发明所述的方法是在过氧化氢的催化作用下，通过甲酸和乙酸的混合有机酸蒸煮生物质原料，在制备纸浆的过程中，回收黑液中的木质素并利用残余的糖溶液联产糠醛和生物碳。本发明通过设计合理的工艺参数，使得整个工艺路线简单，且整个工艺不仅适用于木类原料，还适用于草类原料，本工艺路线的后续漂白工艺简单，得到的纸浆滤水性能好。

主权项

一种生物质原料的综合利用工艺，其特征在于，包括如下步骤：（1）将生物质原料粉碎后，在过氧化氢的催化作用下，使用由甲酸、乙酸形成的有机酸液对所述原料进行蒸煮，控制蒸煮温度80‑110℃，固液质量比为1：5‑1：12，反应时间10‑90min，并将得到的反应液进行第一次固液分离；所述有机酸液中，总酸浓为60‑95%，所述乙酸与甲酸的质量比为25：1‑1：1，余量为水，过氧化氢占生物质原料的1‑8%；（2）收集所述第一次固液分离得到的固体，在过氧化氢的催化作用下，采用甲酸、乙酸形成的混合酸液对所述固体进行酸洗，控制酸洗温度20‑100℃，固液质量比为1：4‑1：15，并将得到的反应液进行第二次固液分离；过氧化氢占生物质原料的3‑6%；所述混合酸液中，总酸浓为50‑70%，所述乙酸与甲酸的质量比为9：1‑1：1，余量为水;（3）收集所述第二次固液分离得到的固体，并进行水洗，控制水洗温度为25‑90℃，浆浓为1‑10%，并将得到的水洗浆进行第三次固液分离；（4）收集所述第三次固液分离得到的固体并筛选得到细浆纤维素，所述细浆纤维素经漂白得到所需的纸浆。（5）收集步骤第一次和第二次固液分离得到的液体，在50‑100℃，100‑300kpa下进行蒸发，得到甲酸和乙酸蒸汽和浓缩液，所述浓缩液的固体含量为70‑95wt%；（6）将步骤（5）中所得的浓缩液加水稀释，搅拌，并进行第四次固液分离，所得到的固体经水洗得到所需的木质素；（7）所述第四次固液分离后，得到的液体为糖溶液，所述糖溶液进行脱水碳化反应后，反应液进行第五次固液分离，得到的固体为生物碳，收集第五次固液分离后的液体，并精馏得到成品糠醛。