[發明專利]一種由生物質原料生產木糖的工藝

有效

• 申請號: 201210576164.X
• 申請日: 2012-12-25
• 公開（公告）號: CN103898246A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 唐一林;江成真;劉潔;高紹豐;張茜
• 申請（專利權）人: 濟南圣泉集團股份有限公司
• 主分類號: C13K13/00
• 分類號: C13K13/00
• 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

1.一種由生物質原料生產木糖的工藝，包括以下步驟：

（1）將生物質原料粉碎預處理后，在過氧化氫的催化作用下，使用由甲酸和乙酸組成的有機酸液對生物質原料進行蒸煮，控制反應溫度90-145℃，反應20-100min，所述生物質原料與所述有機酸液的質量比為1：5-1：25，并將得到的反應液進行第一次固液分離；

所述有機酸液中，總酸濃為60-95wt%，所述乙酸與所述甲酸的質量比為15：1-1：1，所述過氧化氫占所述生物質原料的1-5wt%；

（2）將第一次固液分離得到的固體，在過氧化氫的催化作用下，加入甲酸和乙酸形成的混合酸液進行酸洗，并將反應液進行第二次固液分離；

（3）收集第一次和第二次固液分離得到的液體于120-180，壓強301-901kpa下進行蒸餾濃縮，得到甲酸和乙酸蒸汽以及固體含量為50wt%-95wt%的濃縮液；

（4）將步驟（3）中所得的濃縮液加有機溶劑稀釋，攪拌，并進行第三次固液分離；

（5）收集第四次固液分離得到的固體加水稀釋，攪拌，并進行第四次固液分離，得到的液體部分即為戊糖溶液。

（6）將所述戊糖溶液脫色、過濾、濃縮結晶得到木糖晶體。

2.根據權利要求1所述的由生物質原料生產木糖的工藝，其特征在于：

所述步驟（3）中，還包括將得到的甲酸和乙酸蒸汽冷凝回流用于步驟（1）中蒸煮的步驟。

3.根據權利要求1或2所述的由生物質原料生產木糖的工藝，其特征在于：

所述步驟（4）中還包括將第三次固液分離得到的液體進行提純，得到濃度為1-15wt%的提純液作為有機溶劑回用于所述步驟（4），提純后的雜質與步驟（6）中所述戊糖溶液相混合。

4.根據權利要求1-3任一所述的由生物質原料生產木糖的工藝，其特征在于：

所述步驟（4）中，有機溶劑的質量是所述濃縮液質量的1-10倍。

5.根據權利要求4所述的由生物質原料生產木糖的工藝，其特征在于：

所述步驟（4）中，有機溶劑的質量是所述濃縮液質量的2-5倍。

6.根據權利要求5所述的由生物質原料生產木糖的工藝，其特征在于：

所述有機溶劑為乙醚、石油醚、甲基叔丁基醚、四丁基脲或三叔丁基胺。

7.根據權利要求6所述的由生物質原料生產木糖的工藝，其特征在于：

所述提純液的濃度為5-10wt%。

8.根據權利要求1-7任一所述的由生物質原料生產木糖的工藝，其特征在于：

所述步驟（1）的中，所述有機酸液的總酸濃為75-95wt%，乙酸與甲酸的質量比為10：1-1：1，固液質量比1：8-1：10，蒸煮溫度105-125℃，蒸煮時間20-90min，所述過氧化氫的質量占所述生物質原料質量的1-2%。

9.根據權利要求1-8所述的由生物質原料生產木糖的工藝，其特征在于：

所述步驟（2）中，所述混合酸液的總酸濃50-85%，酸洗溫度為50-70℃，固液質量比為1：8-1：10，過氧化氫的加入量占所述生物質原料質量的1-5wt%

10.根據權利要求9所述的由生物質原料生產木糖的工藝，其特征在于：

所述步驟（2）中，所述混合酸液的總酸濃60-85%，過氧化氫的加入量占所述生物質原料質量的1-3wt%。

11.根據權利要求1-10任一所述的由生物質原料生產木糖的工藝，其特征在于：

所述濃縮液的固體含量為70-90wt%。