[发明专利]一种纤维类生物质高效预处理分离半纤维素及其综合利用方法

摘要

本发明提出了一种纤维类生物质原料高效预处理分离半纤维素及其综合利用方法，以纤维类生物质原料这种林木生物质资源为原料，首先对纤维类生物质原料进行浆态法预处理：将纤维类生物质原料经球磨机研磨后过筛，得到一定目数的纤维类生物质原料粉在室温下与水按比例混合，得到纤维类生物质原料粉浆态预混液。通过反应温度、时间及水量的调控，实现浆态纤维类生物质原料粉预混液体系中纤维类生物质原料粉水热高效脱除半纤维素。将混合液过滤后，滤液通过梯度沉淀法分离低分散度的半纤维素，干燥沉淀后保存。滤渣与极性非质子溶剂和水混合后，在加压反应釜中加热搅拌一定时间后，过滤分离得到高纯纤维素，水洗干燥后保存。滤液与水混合后静置，将析出的粉末过滤干燥保存。滤液经减压蒸馏回收水和溶剂及少量小分子化学品，并循环使用。本发明以我国特有的速生林木纤维类生物质原料为原料，过程绿色环保，成本低廉，半纤维素分散度低，得率高，且所用溶剂均可高效回收利用，环境友好，适用于工业化生产。

主权项

1.一种纤维类生物质高效预处理分离半纤维素及其综合利用方法，其特征在于，以纤维类生物质采伐加工剩余物为原料，先通过球磨和加水搅拌进行浆态法预处理，得到含有纤维类生物质原料粉末的浆态预混液；加热升温实现纤维类生物质原料木质纤维的水热预处理；过滤后，滤液通过梯度沉降法，获得低分散度的半纤维素，液体蒸馏回收水分；滤渣与极性非质子溶剂和水混合后，在加压反应中进行定向液化后，过滤分离的滤饼，经水洗干燥获得高纯纤维素；滤液通过加水搅拌静置后，析出的浅棕色木质素解离多酚经过滤分离后干燥保存，滤液经减压蒸馏逐步分离水、少量小分子副产物5‑羟甲基糠醛和糠醛；最终剩余极性非质子溶剂与分级分离得到的水按比例混合后进行循环使用；所述的纤维类生物质的半纤维素含量＞20wt％。