專利名稱：用造紙廢液制醇的方法
技術領域：
本發明涉及一種用造紙廢液制醇的方法。
背景技術：
造紙工業廢水是嚴重的污染源，排放量大，會給周圍水體帶來嚴重污染和 生態環境的破壞。據近年統計資料介紹，全國制漿造紙工業污水排放量約占全
國污水排放總量的10%—12%，居第三位；排放污水中化學耗氧量(C0Dcr)約 占全國排放總量的40%—45%，居第一位。造紙工業廢水的嚴重污染和危害已經 引起了人們的廣泛關注。化學制漿的蒸煮廢液，即黑液是造紙工業廢水的重要 污染源之一，而它的化學成分及含量因制漿原料和使用化學藥劑的不同，存在 很大的差異。造紙中段廢水包括洗、選、漂等工段產生的廢水，其化學成分與 黑液相仿，只是濃度稍低，廢水排放量大，SS和B0D值高。其中漂白廢水中含 大量的有機氯化物，具有很深的顏色和很大的毒性，是漿廠排水污染的主要來 源，也是毒性物質的重要來源。造紙廢液需經處理才能達標排放，處理后沒有 綜合利用，并且處理成本高。
同時，造紙廢液的主要成分是木質素、半纖維素、纖維素、羧酸、聚糖和 其他糖類，隨著人類對環境污染和資源危機等問題的認識不斷深入，天然高分 子所具有的可再生、可降解性等性質日益受到重視。廢棄物的資源化與可再生 資源的利用，是當代經濟與社會發展的重大課題，也是對當代科學技術提出的 新要求。
因此，需要一種能利用造紙廢液生產可利用的產品的工藝，以減少環境污 染，節約能源。
發明內容
有鑒于此，本發明的目的是提供一種用造紙廢液制醇的方法，用來生產醇 類，生產成本低，并能減少廢液排放，節約自然資源。 本發明的用造紙廢液制醇的方法，包括以下步驟
(1) 從造紙廢液中提取糖類液體；
a:在100重量份的造紙廢液中加入0. 1—11重量份的酸類物質或C5酶 溶液，攪拌均勻，加溫至90°C_150°C，保持5—10小時，通過多級萃取得到 含糖的酸或酶水解液；
b:在步驟a的液體中加入O. 1—6重量份的堿性物質中和，攪拌均勻后
冷卻到室溫，使不溶物質沉淀并分離；
C:通過對步驟b中液體高速攪拌、剪切分離和磁化過濾，得到所需提取
物；
(2) 將提取物加入0.2—15重量份的催化劑混合均勻，加溫至2CTC—40 'C，發酵3—5天以上得到反應物；
(3) 將步驟2中的反應物在7CTC—85-C下通過粗餾、精餾技術獲得純度為 95%以上的醇類產品；
(4) 將步驟3中的純度為95%以上的醇類產品經過7(TC—85。C精餾脫水獲 得無水醇類產品。
進一步，本發明的用造紙廢液制醇的方法，包括以下步驟， (1)從造紙廢液中提取糖類液體；
a:在100重量份的造紙廢液中加入9重量份的有機酸或C5酶溶液，攪 拌均勻，加溫至120°C,保持8小時，通過多級萃取得到含糖的酸或酶水解液； b:在步驟a的液體中加入3重量份的堿性物質中和，攪拌均勻后冷卻到
室溫，使不溶物質沉淀并分離；
c:通過對步驟b中液體高速攪拌、剪切分離和磁化過濾，得到所需提取
物；
(2) 將提取物加入6重量份的催化劑混合均勻，加溫至3(TC，發酵4天得 到反應物；
(3) 將步驟2中的反應物在8(TC下通過粗餾、精餾技術獲得純度為95%以 上的醇類產品；
(4) 將步驟3中的純度為95%以上的醇類產品經過8(TC精餾脫水獲得無水 醇類產品；
進一步，步驟(1)中的酸類物質為硫酸、鹽酸或磷酸；
進一步，步驟(1)中的堿性物質為氫氧化鈉；
進一步，步驟(2)中的催化劑種類為異構酶或酵母；
進一步，步驟(1)中的萃取步驟所需的萃取液為O. 1—1%的硼酸溶液。
本發明的有益效果本發明的生產原料是造紙廢液，最終產品為醇類，在
減少造紙廢液排放的同時還能生產出環保產品，可用來做燃料或其他用途，并
且生產成本低，節約自然資源。
具體實施例方式
以下實施例中使用的造紙廢液均為100Kg。 實施例一
(1) 從造紙廢液中提取糖類液體；
a:稱取100Kg的造紙廢液，加入0.1Kg的硫酸，攪拌均勻，加溫至90 'C，保持5小時，通過用0. H)的硼酸溶液多級萃取，得到含糖的酸或酶水解液；
b:在步驟a的液體中加入0.1Kg的氫氧化鈉中和，攪拌均勻后冷卻到室 溫，使不溶物質沉淀并分離；
c:通過對步驟b中液體高速攪拌、剪切分離和磁化過濾，得到所需提取
物；
(2) 將提取物加入0.2Kg的異構酶混合均勻，加溫至2(TC，發酵3天得到
反應物；
(3) 將步驟2中的反應物在70'C下通過粗餾、精餾技術獲得純度為95%以 上的醇類產品；
(4) 將步驟3中的純度為95%以上的醇類產品經過70。C精餾脫水獲得無水 醇類產品。
實施例二
(1) 從造紙廢液中提取糖類液體；
a:稱取100Kg的造紙廢液，加入lKg的硫酸，攪拌均勻，加溫至IOO'C， 保持5小時，通過用0. 1%的硼酸溶液多級萃取，得到含糖的酸水解液；
b:在步驟a的液體中加入1Kg的氫氧化鈉中和，攪拌均勻后冷卻到室溫， 使不溶物質沉淀并分離；
c:通過對步驟b中液體高速攪拌、剪切分離和磁化過濾，得到所需提取
物；
(2) 將提取物加入0.2Kg的異構酶混合均勻，加溫至20。C，發酵3天得到 反應物；
(3) 將步驟2中的反應物在75'C下通過粗餾、精餾技術獲得純度為95%以 上的醇類產品；
(4) 將步驟3中的純度為95%以上的醇類產品經過75。C精餾脫水獲得無水 醇類產品。
實施例三
(1)從造紙廢液中提取糖類液體；
a:稱取100Kg的造紙廢液，加入9Kg的鹽酸，攪拌均勻，加溫至120'C， 保持8小時，通過用0.5%的硼酸溶液多級萃取，得到含糖的酸水解液；
b:在步驟a的液體中加入3Kg的氫氧化鈉中和，攪拌均勻后冷卻到室溫，
使不溶物質沉淀并分離；
c:通過對步驟b中液體高速攪拌、剪切分離和磁化過濾，得到所需提取
物；
(2) 將提取物加入6Kg的異構酶混合均勻，加溫至3(TC，發酵4天得到反
應物；
(3) 將步驟2中的反應物在80'C下通過粗餾、精餾技術獲得純度為95%以 上的醇類產品；
(4) 將步驟3中的純度為95%以上的醇類產品經過8CTC精餾脫水獲得無水 醇類產品。
實施例四
(1) 從造紙廢液中提取糖類液體；
a:稱取100Kg的造紙廢液，加入11Kg的磷酸，攪拌均勻，加溫至150 'C，保持10小時，通過用1%的硼酸溶液多級萃取，得到含糖的酸水解液；
b:在步驟a的液體中加入6Kg的氫氧化鈉中和，攪拌均勻后冷卻到室溫， 使不溶物質沉淀并分離；
c:通過對步驟b中液體高速攪拌、剪切分離和磁化過濾，得到所需提取
物；
(2) 將提取物加入15Kg的異構酶混合均勻，加溫至40。C，發酵5天得到 反應物；
(3) 將步驟2中的反應物在85。C下通過粗餾、精餾技術獲得純度為95%以 上的醇類產品；
(4) 將步驟3中的純度為95y。以上的醇類產品經過85'C精餾脫水獲得無水 醇類產品。
實施例五 (1)從造紙廢液中提取糖類液體；
a:稱取100Kg的造紙廢液，加入9Kg的Cs酶溶液，攪拌均勻，加溫至 120°C，保持8小時，通過用0.7%的硼酸溶液多級萃取，得到含糖的酶水解液； b:在步驟a的液體中加入3Kg的氫氧化鈉中和，攪拌均勻后冷卻到室溫，
使不溶物質沉淀并分離；
C:通過對步驟b中液體高速攪拌、剪切分離和磁化過濾，得到所需提取物；
(2) 將提取物加入6Kg的酵母混合均勻，加溫至3(TC，發酵4天得到反應物；
(3) 將步驟2中的反應物在80。C下通過粗餾、精餾技術獲得純度為95%以 上的醇類產品；
(4) 將步驟3中的純度為95%以上的醇類產品經過80"精餾脫水獲得無水 醇類產品。
最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管 參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解， 可以對本發明的技術方案進行參數范圍內的修改或者等同替換，而不脫離本發 明技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種用造紙廢液制醇的方法，其特征在于包括以下步驟(1)從造紙廢液中提取糖類液體；a在100重量份的造紙廢液中加入0.1-11重量份的酸類物質或C5酶溶液，攪拌均勻，加溫至90℃-150℃，保持5-10小時，通過多級萃取得到含糖的酸或酶水解液；b在步驟a的液體中加入0.1-6重量份的堿性物質中和，攪拌均勻后冷卻到室溫，使不溶物質沉淀并分離；c通過對步驟b中液體高速攪拌、剪切分離和磁化過濾，得到所需提取物；(2)將提取物加入0.2-15重量份的催化劑混合均勻，加溫至20℃-40℃，發酵3-5天以上得到反應物；(3)將步驟2中的反應物在70℃-85℃下通過粗餾、精餾技術獲得純度為95％以上的醇類產品；(4)將步驟3中的純度為95％以上的醇類產品經過70℃-85℃精餾脫水獲得無水醇類產品。
2. 根據權利要求1所述的用造紙廢液制醇的方法，其特征在于 包括以下步驟，(1)從造紙廢液中提取糖類液體；a:在100重量份的造紙廢液中加入9重量份的酸或C5酶溶液，攪拌均 勻，加溫至12(TC，保持8小時，通過多級萃取得到含糖的酸或酶水解液；b:在步驟a的液體中加入3重量份的堿性物質中和，攪拌均勻后冷卻到 室溫，使不溶物質沉淀并分離；c:通過對步驟b中液體高速攪拌、剪切分離和磁化過濾，得到所需提取物； (2) 將提取物加入6重量份的催化劑混合均勻，加溫至30°C ，發酵4天得 到反應物；(3) 將步驟2中的反應物在8(TC下通過粗餾、精餾技術獲得純度為95%以 上的醇類產品；(4) 將步驟3中的純度為95%以上的醇類產品經過8(TC精餾脫水獲得無水 醇類產品。
3. 根據權利要求1或2所述的用造紙廢液制醇的方法，其特征在于步驟 (1)中的酸類物質為硫酸、鹽酸或磷酸。
4. 根據權利要求1或2所述的用造紙廢液制醇的方法，其特征在于步驟 (1)中的堿性物質為氫氧化鈉。
5. 根據權利要求3所述的用造紙廢液制醇的方法，其特征在于步驟(1)中的堿性物質為氫氧化鈉。
6. 根據權利要求1或2或5所述的用造紙廢液制醇的方法，其特征在于-步驟(2)中的催化劑種類為異構酶或酵母。
7. 根據權利要求3所述的用造紙廢液制醇的方法，其特征在于步驟(2) 中的催化劑種類為異構酶或酵母。
8. 根據權利要求4所述的用造紙廢液制醇的方法，其特征在于步驟(2) 中的催化劑種類為異構酶或酵母。
9. 根據權利要求l、 2、 5、 7、 8任一權利要求所述的用造紙廢液制醇的方 法，其特征在于步驟(1)中的萃取步驟所需的萃取液為0.1—1%的硼酸溶液。
10. 根據權利要求6所述的用造紙廢液制醇的方、法，其特征在于步驟(l) 中的萃取步驟所需的萃取液為0. 1—1%的硼酸溶液。
全文摘要
本發明公開了一種用造紙廢液制醇的方法，在造紙廢液中加入酸或C<sub>5</sub>酶溶液，攪拌均勻，加溫通過萃取得到含糖的酸或酶水解液，加入堿性物質中和，通過剪切分離和磁化過濾，得到提取物，加入催化劑加溫發酵得到反應物，經過精餾脫水獲得無水醇類產品，本發明能在減少造紙廢液排放的同時還能生產出環保產品，可用來做燃料或其他用途，并且生產成本低，節約自然資源。
文檔編號C12P7/02GK101358211SQ20071009250
公開日2009年2月4日 申請日期2007年8月1日 優先權日2007年8月1日
發明者熊新橋, 鄧祥和 申請人:重慶步萊特生物質能技術開發有限公司