[發(fā)明專利]一種玉米秸稈全組分利用的高效預(yù)處理工藝

在審

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• 申請日: 2020-07-01
• 公開（公告）號: CN112322677A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于海龍;侯靜靜;徐玉芹
• 申請（專利權(quán)）人: 青島科技大學(xué)
• 主分類號: C12P19/14
• 分類號: C12P19/14;D21C3/20;D21C3/26;C08J3/12;C07C51/48;C07C59/185;C08L97/00
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1.一種全組分利用玉米秸稈的預(yù)處理工藝，其特征在于，包括如下步驟：

1)玉米秸稈預(yù)處理：采用30％-90％(w/v)對甲苯磺酸溶液在80-100℃下對玉米秸稈進行預(yù)處理，固液比為1∶10-1∶20，預(yù)處理時間60-90min，預(yù)處理結(jié)束后，過濾分離固體底物和預(yù)處理水解液，預(yù)處理水解液再加入適量的新鮮對甲苯磺酸溶液后繼續(xù)對玉米秸稈進行預(yù)處理，重復(fù)上述預(yù)水解液處理玉米秸稈的步驟0-4次后，過濾分離得到富含纖維素的固體底物和富含單糖、木質(zhì)素的預(yù)處理水解液；

2)固體底物纖維素酶水解：用自來水分別對重復(fù)利用0-4次水解液預(yù)處理的固體底物進行洗滌，直至洗滌后的液體為中性，洗滌后的固體底物在pH4.8的乙酸-乙酸鈉緩沖液中進行纖維素酶水解，酶水解底物濃度為15％，時間為72h；

3)木質(zhì)素納米微球的制備：預(yù)處理水解液循環(huán)使用4次后，以0.5mL/min的速度加入到去離子水中，在加入的同時進行機械攪拌，攪拌速度為500-2500r/min，直至對甲苯磺酸的質(zhì)量濃度為10％，離心分離得到上層清液和固體沉淀，將固體沉淀洗滌5次后，即可得到木質(zhì)素納米微球；

4)乙酰丙酸的制備：將步驟3中離心分離得到的上層清液直接加熱至150-200℃，反應(yīng)時間為0.5-2h，反應(yīng)結(jié)束后采用甲基異丁基酮進行萃取，制得的乙酰丙酸溶解于甲基異丁基酮中，分液處理后即可得到乙酰丙酸和廢對甲苯磺酸溶劑，廢對甲苯磺酸溶劑可重復(fù)利用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全組分利用玉米秸稈的預(yù)處理工藝，其特征在于，所述預(yù)處理水解液加入新鮮對甲苯磺酸溶液的質(zhì)量濃度為30％-90％。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全組分利用玉米秸稈的預(yù)處理工藝，所述預(yù)處理水解液加入新鮮對甲苯磺酸溶液后繼續(xù)對玉米秸稈進行預(yù)處理的反應(yīng)條件為：在80-100℃下對玉米秸稈進行預(yù)處理，固液比為1∶10-1∶20，預(yù)處理時間60-90min。