[發明專利]一種木質纖維素生物質的綜合利用方法

有效

• 申請號: 201110306621.9
• 申請日: 2011-10-11
• 公開（公告）號: CN103045677A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 唐一林;江成真;張恩選;高紹豐;韓文斌;崔建麗;馬軍強;焦峰;張茜;劉潔
• 申請（專利權）人: 濟南圣泉集團股份有限公司
• 主分類號: C12P19/14
• 分類號: C12P19/14;C12P19/02;C08H7/00;C13K13/00;C12R1/80
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 劉守憲

1.一種木質纖維素生物質的綜合利用方法，其特征在于包括以下步驟：

(a)堿解處理

(i)使用堿溶液處理所述木質纖維素生物質使其中的木質素溶解于堿溶液；

(ii)然后進行過濾、洗滌得到堿解殘渣和液體；

(iii)將所得液體經過膜設備分離、濃縮得到堿木質素溶液；

(b)對所述堿解殘渣進行酸水解，分離后得到戊糖溶液和酸水解殘渣；

(c)使用纖維素酶對所述酸水解殘渣進行酶解得到葡萄糖溶液和酶解殘渣；

(d)將所述酶解殘渣返回步驟(b)進行酸解處理或將所述酶解殘渣與新的堿解殘渣合并后再進行步驟(b)的酸解處理，然后依次進行步驟(c)和(d)，如此循環，進一步使半纖維素轉化為戊糖，并使纖維素酶解為葡萄糖。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟(iii)中還包括將所述濃縮得到的堿木質素溶液再用水稀釋，然后再次濃縮的步驟。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述步驟(iii)中還包括將得到的堿木質素溶液經過中和、過濾和干燥，得到堿木質素固體。

4.根據權利要求1-3中任意一項所述的方法，其特征在于：所述步驟(iii)中還包括在濃縮得到所述堿木質素溶液之后或同時回收利用其中的堿溶液的步驟。

5.根據權利要求1-4中任意一項所述的方法，其特征在于：在所步驟(i)中所述堿解處理在40-100℃下進行。

6.根據權利要求1-5中任意一項所述的方法，其特征在于：在所步驟(i)中所述堿解處理中液固體積比為5∶1-20∶1。

7.根據權利要求1-6中任意一項所述的方法，其特征在于：所述堿解處理中堿溶液的濃度為0.8-5重量％。

8.根據權利要求1-7所述的方法，其特征在于：在所步驟(i)中所述堿溶液處理的時間為1-6小時。

9.根據權利要求1-8所述的方法，其特征在于：所述酸水解的溫度為100-150℃，時間為0.5-3小時，酸溶液的濃度為0.5-30重量％。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于：所述酸溶液為磷酸溶液，磷酸溶液的濃度為1-20重量％。

11.根據權利要求1-10中任意一項所述的方法，其特征在于：所述纖維素酶為由一株青霉菌培養得到的纖維素酶，該青霉菌分類命名為Penicilliumdecumbens?PD-G3-08，已保藏于武漢大學中國典型培養物保藏中心，其保藏編號是CCTCC?M?2011195。

12.根據權利要求1-11中任意一項所述的方法，其特征在于：所述纖維素酶解的條件為：底物用量為80-150g/L，纖維素酶的添加量為10-15FPU/g纖維素，溫度為45-55℃、pH為4-6、攪拌轉速為50-200rpm，酶解轉化時間為2-7天。