[發明專利]木質纖維素的水解方法

在審

• 申請號: 201811606427.0
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN109535443A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 蔣露飄
• 申請（專利權）人: 浙江大學常州工業技術研究院
• 主分類號: C08H8/00
• 分類號: C08H8/00
• 代理公司: 常州興瑞專利代理事務所(普通合伙) 32308
• 代理人: 肖興坤

本發明公開了一種木質纖維素的水解方法，方法的步驟中含有：S1、勻漿：將木質纖維素粉碎成50～100μm的木質纖維素顆粒，木質纖維素顆粒和水以質量比1：25均勻攪拌混合，得到勻漿；S2、利用微波將勻漿加熱至120℃；S3：將加熱的勻漿繼續加熱至250℃，在壓力30Mpa條件下，加入占木質纖維素重量0.5%～5%的固體酸作為催化劑，攪拌速率100~500rpm，催化反應100~150min完成木質纖維素的水解。本發明方法以微波輻射協同固體酸催化水解木質纖維素，將反應時間大大的縮短了，也使得木質纖維素水解效率得到提高，同時也能節約能耗；固體酸催化劑活性好、使用壽命長，具有良好的市場推廣力。

技術領域

本發明涉及一種木質纖維素的水解方法。

背景技術

目前，隨著城市現代化的發展，木質纖維素越來越廣泛應用人類的日常生活，這也對木質纖維素水解技術也提出了更高的要求。

木質纖維素的堿水解配方主要有NaOH、KOH、Na2CO3或堿性雙氧水等水解。以上水解配方中劑堿液由于和水相溶，難于回收重復利用且會產生大量工業廢水，對環境造成一定影響，且生產成本過高，不利用市場推廣。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種木質纖維素的水解方法，它快速、低成本且節能。

為了解決以上技術問題，本發明的技術方案是：一種木質纖維素的水解方法，方法的步驟中含有：

S1、勻漿：將木質纖維素粉碎成50～100μm的木質纖維素顆粒，木質纖維素顆粒和水以質量比1：25均勻攪拌混合，得到勻漿；

S2、利用微波將勻漿加熱至120℃；

S3：將加熱的勻漿繼續加熱至250℃，在壓力30Mpa條件下，加入占木質纖維素重量0.5%～5%的固體酸作為催化劑，攪拌速率100~500rpm，催化反應100~150min完成木質纖維素的水解。

進一步，采用微波加熱時，設置微波輻射功率1000~1500W，微波頻率1000~2000MHz。

進一步，所述木質纖維素的原料為秸稈。

進一步，所述的固體酸為固載化液體酸、硫化物、陽離子交換樹脂中的至少一種。

采用了上述技術方案后，本發明以微波輻射協同固體酸催化水解木質纖維素，將反應時間大大的縮短了，也使得木質纖維素水解效率得到提高，同時也能節約能耗；固體酸催化劑活性好、使用壽命長，具有良好的市場推廣力。

具體實施方式

為了使本發明的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例，對本發明作進一步詳細的說明。

實施例一

以秸稈為木質纖維素原料，首先將原料粉碎置100μm的粉末，秸稈粉末與水以質量比1:20均勻混合，勻漿用微波加熱至120℃，微波輻射功率800W、微波頻率1200MHz,將加熱的勻漿繼續加熱至250℃、壓力30MPa,以固載化液體酸為催化劑，催化劑的用量為木質纖維素重量的0.5%，攪拌速率500rpm,反應時間150min。

實施例二

以秸稈為木質纖維素原料，首先將原料粉碎置100μm的粉末，秸稈粉末與水以質量比1:20均勻混合，勻漿用微波加熱至120℃，微波輻射功率1000W、微波頻率1500MHz,將加熱的勻漿繼續加熱至250℃、壓力30MPa,以硫化物為催化劑，催化劑的用量為木質纖維素重量的1.4%，攪拌速率800rpm,反應時間120min。

實施例三