[發(fā)明專利]一種溶劑木質(zhì)素的生產(chǎn)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711414522.6
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號(hào): CN108086028A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張睿哲;劉運(yùn)思;閔渝
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州市楹晟生物科技有限公司
• 主分類號(hào): D21C3/04
• 分類號(hào): D21C3/04;D21C7/00
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

本發(fā)明公開了一種溶劑木質(zhì)素的生產(chǎn)方法，具體步驟如下：采用有機(jī)酸或有機(jī)酸水溶液對(duì)植物纖維原料進(jìn)行預(yù)處理；以有機(jī)酸水溶液為蒸煮溶劑，并添加催化劑，對(duì)預(yù)處理后的植物纖維原料進(jìn)行蒸煮；蒸煮結(jié)束，固液分離，得到蒸煮液和植物纖維；蒸煮液抽至蒸發(fā)濃縮設(shè)備中進(jìn)行負(fù)壓蒸發(fā)濃縮，壓力P的值滿足0.7×105 Pa≤P≤1×105 Pa，濃縮溫度為65?200℃，濃縮程度為濃縮至濃縮液總質(zhì)量為絕干原料重量的5?300%時(shí)停止?jié)饪s，收集回收的有機(jī)酸溶液和濃縮液；在濃縮液中加入蒸餾水，充分?jǐn)嚢瑁o置，過濾，得到的固體沉淀為溶劑木質(zhì)素。本發(fā)明具有產(chǎn)品質(zhì)量好、成本低等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物質(zhì)化工領(lǐng)域，尤其涉及一種溶劑木質(zhì)素的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

木質(zhì)素是一種廣泛存在于植物體中的無定形的、分子結(jié)構(gòu)中含有氧代苯丙醇或其衍生物結(jié)構(gòu)單元的芳香性高聚物,植物的木質(zhì)部含有大量木質(zhì)素，使木質(zhì)部維持極高的硬度以承拓整株植物的重量。

木質(zhì)素是世界上第二位最豐富的有機(jī)物(纖維素是第一位)。由于自然界的植物纖維原料中木質(zhì)素與纖維素、半纖維素等往往相互連接，形成木質(zhì)素-碳水化合物復(fù)合體(Lignin-Carbohydrate Complex)，故開發(fā)一種高效的，盡可能保留木質(zhì)素高活性及高分子特性的方法，一直是行業(yè)內(nèi)的難題。

目前木質(zhì)素的生產(chǎn)制備方式，普遍存在工藝復(fù)雜、成本高的缺陷，而且制備得到的木質(zhì)素質(zhì)量比較差，且從植物纖維中脫除程度差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的成本較高、反應(yīng)條件苛刻以及制備得到的木質(zhì)素質(zhì)量不好的缺陷，而提出的一種溶劑木質(zhì)素的生產(chǎn)方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

本發(fā)明公開了一種溶劑木質(zhì)素的生產(chǎn)方法，具體步驟如下：

（1）、采用有機(jī)酸或有機(jī)酸水溶液對(duì)植物纖維原料進(jìn)行預(yù)處理，得到經(jīng)過預(yù)處理的植物纖維原料和預(yù)處理液；

（2）、以有機(jī)酸水溶液為蒸煮溶劑，并添加催化劑，對(duì)預(yù)處理后的植物纖維原料進(jìn)行蒸煮，蒸煮溫度為50-200℃，時(shí)間為10-600min；

（3）、蒸煮結(jié)束，固液分離，得到蒸煮液和植物纖維；

（4）、蒸煮液抽至蒸發(fā)濃縮設(shè)備中進(jìn)行負(fù)壓蒸發(fā)濃縮，壓力P的值滿足0.7×105 Pa≤P≤1×105 Pa，濃縮溫度為65-200℃，濃縮程度為濃縮至濃縮液總質(zhì)量為絕干植物纖維原料重量的5-300%時(shí)停止?jié)饪s，收集回收的有機(jī)酸溶液和濃縮液；

（5）、在濃縮液中加入蒸餾水，充分?jǐn)嚢瑁o置，過濾，得到的固體沉淀為溶劑木質(zhì)素。

作為優(yōu)選，所述的步驟（1）中，所述的植物纖維原料采用硬木、軟木、灌木、禾本科中的一種或多種的任意比例的組合，所述的硬木采用桉木或楊木中的一種或者至少兩種的混合物，所述的灌木采用沙柳、玫瑰稈、杜鵑稈、小檗中的一種或者至少兩種的混合物，所述的軟木采用松木，所述的禾本科采用竹、稻草、麥秸、玉米桿、蘆葦、甘蔗渣中的一種或者至少兩種的混合物。

作為優(yōu)選，所述的步驟（1）中，所述的預(yù)處理的方法為滲濾、浸漬、蒸煮、洗滌中的一種，預(yù)處理的壓力為0.5×105~3×105Pa，預(yù)處理的溫度為50~200℃，預(yù)處理的時(shí)間為10~600min。

作為優(yōu)選，所述的步驟（1）中，所述的有機(jī)酸采用乙酸和正丁酸的混合酸或乙酸和異丁酸的混合酸，所述的有機(jī)酸的總質(zhì)量為絕干植物纖維原料的質(zhì)量的2-20倍，所述的有機(jī)酸水溶液采用乙酸和正丁酸的混合酸水溶液或乙酸和異丁酸的混合酸水溶液，所述的有機(jī)酸水溶液的總質(zhì)量為絕干植物纖維原料的質(zhì)量的2-20倍。