[发明专利]一种同步生产纤维素纳米晶须和乙醇的工艺

摘要

本发明公开了一种同步生产纤维素纳米晶须和乙醇的工艺。其工艺流程为：备料→PFI打浆→浓酸水解→离心洗涤→悬浊液→透析→纤维素纳米晶须（CNC）;离心上清液+残渣→CaCO₃调节pH→稀酸水解→CaCO₃中和反应→微孔过滤→共发酵→生物乙醇。本发明的优点是原料的利用率高，乙醇转化率高，废水污染少，为生物质高效高值转化提供一条新途径。

主权项

1.一种同步生产纤维素纳米晶须和乙醇的工艺，其特征在于，包括以下步骤：（1）备料：将浆板浸泡后撕碎；（2）打浆：将撕碎后的浆板加入PFI磨中打浆，再干燥，得浆料；（3）浓酸水解：向步骤（2）所得浆料中加入浓酸，40-60℃下进行水解反应，反应后加入水终止反应；所述浆料与浓酸的质量比为1: 15-1:30；所述水解反应的时间为30-90 min；所述水的用量为反应液体积的5-10倍；（4）离心洗涤：离心，收集上清液，不断重复向固体残渣中加水洗涤，离心，收集上清液，直到上清液变浑浊；然后收集上层的浑浊液, 继续向固体残渣中加水冲洗，离心，收集上层的浑浊液，直到上层浑浊液变澄清，再收集固体残渣；（5）透析：将步骤（4）所得浑浊液加入透析袋中透析，得纤维素纳米晶须；（6）调节pH：混合步骤（4）所得所有的上清液和固体残渣，调节所得溶液的pH至0.15-0.2；（7）稀酸水解：将步骤（6）所得溶液加入灭菌锅中115-125℃下稀酸水解，得水解液；所述稀酸水解的条件为：pH=0.15-0.2，反应时间为40-120min；（8）中和反应：调节水解液的pH为中性；（9）过滤：将步骤（8）所得混合液过滤，得滤液和滤渣；（10）厌氧发酵：将发酵营养液和酵母提取物加入步骤（9）所得滤液中，得发酵液，再在30-40℃下进行厌氧发酵48-96h，得乙醇；所述发酵营养液为 (NH4)2SO4、 KH2PO4、 MgSO4、CaCl2和水的混合液；所述酵母提取物为酿酒酵母CICC1416和休哈塔假丝酵母GIM2.175。