[發明專利]玉米芯綜合利用方法

有效

• 申請號: 200910305683.0
• 申請日: 2009-08-17
• 公開（公告）號: CN101628920A
• 公開（公告）日: 2010-01-20
• 發明（設計）人: 程賢甦;靳艷巧
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: C07H3/06
• 分類號: C07H3/06;C07G1/00;C12P7/10
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明屬于生物質煉制工程技術領域，更具體而言涉及一種綜合利用玉米芯的新方法。

背景技術

隨著世界石油資源日益減少，大力發展可再生能源勢在必行?？稍偕茉窗ㄋ?、風 能、太陽能、生物質能、地熱能和海洋能等，這些清潔能源潛力大，對環境友好，可循環利 用。其中生物質能是太陽能以化學能形式儲存在生物質中的能量，它是以生物質為載體、以 實物形式存在、唯一可存儲和運輸的可再生能源。

近年國內外對生物酒精等生物質新能源開展大量研究，生物質資源正在受到越來越多的 關一種注。玉米是一種常見的農作物，種植面積大，產量高。玉米加工過程的廢棄物玉米芯 的數量巨大，根據本專利發明人對山東產的玉米芯進行化學分析，結果表明玉米芯中含有大 量纖維素、半纖維素和木質素等天然高分子組分。

山東產玉米芯的化學成分分析結果

??成分 ??含水量 ??半纖維素 ??纖維素 ??木質素 ??灰分 ??含量％ ??6.12 ??23.73 ??32.01 ??35.19 ??2.95

為了有效利用農業廢棄物玉米芯，人們開發了許多工藝來分離、利用其中的有用 的組分，例如采用稀硫酸水溶液蒸煮玉米芯提取低聚木糖、制備木糖醇，將玉米芯粉碎之后 添加纖維素酶使纖維素轉化為生物乙醇、丁醇和丙酮等有機物。用傳統的稀酸蒸煮法提取低 聚木糖和玉米芯轉化生物乙醇工藝都產生大量殘渣，玉米芯中占三分之一含量的木質素都沒 有得到利用，而且木質素的存在對于轉化乙醇產生抑制作用，不僅增加生物催化劑酶的用量 ，乙醇轉化率也難以提高，經濟效益受到嚴重影響。

發明內容

本發明的目的是提供一種玉米芯綜合利用的新方法，該方法將可再生生物資源抓玉米芯 高效利用，解決了現有生物煉制產業從玉米芯制備低聚木糖、酶解制備乙醇的效益問題，新 方法通過挑選最佳工藝、合理設計工藝順序，把玉米芯中所包含的三大生物質主要組分轉化 、分離的效率大幅度提高，資源得到合理、有效利用，尤其是木質素可以替代部分石油化工 原料，又會產生重大的社會效益；并且玉米芯綜合利用的工藝簡單、容易實施，效果良好。

本發明的玉米芯綜合利用的技術內容包括：以玉米芯為原料，將玉米芯進行蒸汽爆破， 汽爆產物經過固液分離，得到半纖維素轉化生成的低聚木糖水溶液，固液分離的固體殘渣提 取木質素，再把提取木質素后的殘渣中的纖維素轉化為生物乙醇。

玉米芯蒸汽爆破采用脈沖式蒸汽爆破。

木質素提?。汗桃悍蛛x的固體殘渣經過有機溶劑或稀堿水溶液蒸煮，使木質素溶解，進 入液相，纖維素殘留在提取木質素后的固體殘渣之中。

將經過提取木質素后的殘渣經過酶解，讓其中的纖維素轉化為生物乙醇。

制備生物乙醇之后的殘渣可以用作肥料或鍋爐的燃料。

本發明的顯著優點是：