专利汇可以提供一种木质纤维素生物质联产乙醇和富含酚类生物油的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了由木质 纤维 素 生物 质 联产 乙醇 和富含酚类生物油的方法,涉及生物质 能源 技术领域。第一步, 纤维素 乙醇 发酵 过程: 木质纤维素生物质 经稀酸预处理去除大部分半纤维素及部分木质素,对预处理后的原料进行酶解得到以C6为主的酶解液,对酶解液进行发酵产乙醇;第二步,乙醇发酵剩余残渣亚/超临界 液化 制富含酚类生物油过程:以乙醇蒸馏后的乙醇发酵 废 水 为 溶剂 ,对乙醇发酵剩余酶解残渣(主要为木质素)进行亚/超临界液化反应,得到以酚类化合物为主的液体产物生物油。本发明在获得纤维素乙醇的同时,建立酶解残渣亚/超临界液化制备富含酚类生物油的新方法,有利于提高木质纤维素生物质生物炼制水平。,下面是一种木质纤维素生物质联产乙醇和富含酚类生物油的方法专利的具体信息内容。
1.一种木质纤维素生物质联产乙醇和富含酚类生物油的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,木质纤维素原料预处理
以粒径为0-5mm的木质纤维生物质为原料,通过稀酸预处理破坏其致密结构,降低纤维素的结晶度,增加纤维素酶的可及性;
步骤2,预处理原料的糖化发酵产乙醇过程
将经过稀酸预处理后的原料进行糖化发酵产乙醇,发酵结束后对发酵液蒸馏得到乙醇,剩余为乙醇发酵废水;
步骤3,发酵剩余残渣亚/超临界液化制富含酚类生物油过程
以第二步预处理原料糖化发酵后剩余的固体残渣为原料,选取溶剂,在高压反应釜中对其进行亚/超临界液化反应,反应结束后将反应釜冷却到室温,打开反应釜,将釜内的固液混合物倒入烧杯中,并用乙醇清洗反应釜,洗液并入烧杯中;
第四步,生物油的分离
将步骤三中得到的固液混合物通过滤膜过滤分别得到液相产物和固相产物,液相产物通过二氯甲烷萃取得到二氯甲烷相溶相,固相产物通过丙酮抽提得到相应的丙酮相溶相;
通过旋转蒸发仪分别将二氯甲烷和丙酮去除后,剩余的液体产物称为生物油。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤1中的稀酸为稀硫酸、稀硝酸、稀盐酸中的任意一种,质量分数为0.5-2.0%,预处理的时间为10-60min,预处理的温度为90-
200℃。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤2的糖化发酵为同步糖化发酵、分步糖化发酵及同步糖化共发酵中的任意一种,糖化过程使用的酶为纤维素酶,用量为20-
60U/g原料,酶解发酵的温度为28-55℃,时间为12-72h,pH值为4.0-7.0。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤3中的液化温度在200-400℃,时间在0-120min,溶剂为水和有机溶剂中的任意一种及水和上述有机溶剂任意比例的混合溶剂。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述有机溶剂可为甲醇、乙醇、丙酮、环己烷、乙醇发酵废水。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述木质纤维素生物质原料包括玉米秸秆、玉米芯、水稻秸秆、小麦秸秆、棉花秸秆、木材、木屑、树皮、枝丫、落叶和柳枝稷中的任意一种及上述任意混合原料。
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