一種甘蔗渣纖維素的提取方法

專利名稱：一種甘蔗渣纖維素的提取方法
技術領域：
本發明涉及一種利用榨糖后的固體廢棄物---甘蔗渣為原料，清潔高效分離出纖維素的制備方法，屬于天然高分子纖維素提取技術領域。
背景技術：
纖維素是地球上最豐富的天然高分子之一，主要來源于樹木和其他高等植物，是自然界取之不盡、用之不竭的可再生資源。由于石油危機和近年石油化工原料價格猛漲，尤其以石油產品為原料的合成高分子對環境和人類健康帶來的負面影響，與纖維素的生物降解性、生物相容性和易衍生化等特點形成鮮明對比，使人們把注意力集中到纖維素這一可再生資源上，從20世紀70年代開始各類纖維素理論研究和深加工技術進入了高速發展的階段，現已成為最具有開發利用價值的天然高分子材料之一。
甘蔗渣是甘蔗經過榨糖之后剩余的、由纖維細胞與雜細胞(多為薄壁細胞)組成的固體殘余物，簡稱蔗渣。作為我國產糖第二大省云南，一年約有170多萬噸的蔗渣。根據所查文獻記載，由于經過除蔗髓后的蔗渣纖維長寬比適宜、成漿性狀與木材漿料相近、原料價格低廉等原因，以蔗渣為原料的制漿造紙工業在我國造紙領域中占有一定的比重。然而，在其他方面的應用，尤其是蔗渣高附加值的利用現在還十分薄弱，例如，蔗渣發酵制取乙醇能源、食用粗纖維添加劑、酵母、糠醛和木糖等方面的精加工現仍處在實驗室研究階段，還未大規模工業化生產。但是，不可否認的是蔗渣作為植物原料中的一種，它具有其他植物原料化學組成的相同點。根據實驗室所得蔗渣化學成分分析數據可知，蔗渣的綜纖維素(植物原料中纖維素和半纖維素的總稱)含量占總組分的60. 9%，其中纖維素含量為40. 6%，是蔗渣的主要構成成分，從原料組分上證明蔗渣可作為纖維素提取的初始原料。眾所周知，任何植物在生長的過程中，由于不同生物酶的作用纖維素和其他天然物質(主要是木素和半纖維素)從最初的光合作用能源物質——葡萄糖開始，不斷地高分子化并且相互作用系統交織混合在一起。正因為如此，在提取蔗渣纖維素之前，必須對原料進行一定的化學處理，旨在盡可能地去除大部分或全部木素和半纖維素，從而得到較純的纖維素組分。現有實驗室研究階段作為植物纖維素定量測定的方法種類較多，例如硝酸一乙醇纖維素、克-貝纖維素等；而作為纖維素定性測定或后續功能化改性等用途的提取方法較為統一。研磨過篩的植物原料經有機溶劑(甲苯、苯一醇混合液或乙醚等)抽提處理后進行酸性亞氯酸鈉法脫除原料中的木素，制得綜纖維素；綜纖維素在一定濃度的氫氧化鉀水溶液中通過堿性水解作用，去除半纖維素，最終得到纖維素產物。上述方法對纖維素的結構和構造破壞較小，技術路線成熟，沿用至今，但不可否認的是該方法工藝方法復雜，每個步驟處理完畢后需要大量清水洗滌過程產物，脫木素化學藥劑用量大，從而導致廢水中有機物和氯離子等污染物質的含量增高，直接排放易污染水體，水處理代價龐大等多種缺點。因此，如何能清潔化提取植物纖維素原料是本發明需要解決的一個關鍵問題。通過對紙漿漂白化學的基礎研究發現，多種清潔型氧化性漂白試劑，例如氧氣(02)、過氧化氫(H202)、臭氧(03)、螯合處理(Q)等，在紙漿脫除木素的處理中發揮著良好的作用。其中氧氣和過氧化氫兩種漂劑由于易得、操作簡單、經濟適用等原因，現在制漿造紙領域應用較廣。在一般情況下，兩種試劑，尤其是分子氧的應用對象為紙漿纖維或是組織結構疏松的植物原料(例如，蔗渣)，因試劑分子只有充分地滲透和擴散，才能夠起到相應的反應作用。同時，因為氧和過氧化氫在堿性條件下均有脫除木素的作用，且兩者間相輔相成發揮應有的作用，因此在植物纖維原料制漿漂白過程中，往往可以單獨或組合使用，通過調整各自用量和配比，以達到目標產物的性狀要求。基于在堿性環境中氧和過氧化氫在植物纖維原料中降解木素的作用機制和無毒、副作用的優勢，我們可以推斷將其應用于蔗渣纖維素的提取也應該獲得類似的效果。同時也要看到，高效的纖維素提純與多環節紙漿纖維的漂白處理，對木素和半纖維脫除的程度和操作步驟有著不同程度的要求，因此，在蔗渣纖維素提純環節如何能夠防止纖維素過度降解損傷的同時，強化原料的脫木素效果將是本發明重點研究和突破的內容。參考文獻 [1]敖海勇，新型互穿網絡超大孔水凝膠的制備及其性能的研究[D].華僑大學碩士學位論文，2007 1-17.
[2]盧國冬、燕青芝等，多孔水凝膠研究進展[J].化學進展，2007，19(4) =485-493.
[3]張躍彬，推進滇西南雙高甘蔗產業發展的思考[J].云南農業科技，2004，(5):22-23.
[4]昝逢剛，吳轉娣等，滇西南地區甘蔗生產調查報告[J].中國糖料，2010，(3):43-45.
[5]丁萍，纖維素酶降解甘蔗髓及發酵制取燃料乙醇的研究[D].廣西大學碩士學位論文，2010 :1-11.
[6]C. F. liu, R. C. Sun et al. , Homogeneous modification of sugarcane bagassecellulose with succinct anhydride using a ionic liquid as reaction medium [J].Carbohydrate Research, 2007, (342): 919-926.
[7]楊淑慧.植物纖維化學[M].中國輕工業出版社，2001:5-149.

發明內容
為資源豐富的蔗渣原料提供高附加值利用的新途徑，同時也為蔗渣纖維素本質特性的深入研究提供便捷的提取技術，本發明提供了一種清潔型高效提取甘蔗渣纖維素的方法，該方法利用氧、過氧化氫、堿、催化劑組合體系在相對低溫的條件下簡易獲得纖維素，為類似于蔗渣類的結構疏松、密度較小的其他植物原料提取纖維素提供一種有效的新方法。實現本發明目的采取的工藝技術方案如下
①風干后的蔗渣原料在特定條件下進行氫氧化鈉/氧初級脫木素處理；在初級脫木素完畢后在原料中添加新藥品，在一定條件下繼續進行氫氧化鈉/過氧化氫/醋酸鈷深度脫木素處理；
②對脫木素后蔗渣物料用去離子水進行反復浸泡、分散和洗滌，直至洗滌水為中性，風干干燥;
③干燥后的漿料采用氫氧化鉀水溶液浸泡處理，脫除半纖維素；④處理完畢后的物料用去離子水進行反復浸泡、分散和洗滌，直至洗滌水為中性，風干干燥、密封，即得目標產物甘蔗渣纖維素。本發明提取蔗渣纖維素的制備方法，具體操作如下
①蔗渣原料的脫木素處理過程將風干蔗渣原料與氫氧化鈉、硫酸鎂和乙二胺四乙 酸二鈉充分混合攪拌均勻后，完全轉移至氧脫罐(密封耐壓容器罐)中，加入去離子水
調節至要求的物料處理濃度，在一定壓力要求下進行充氧30 300s后，密封，放入旋轉加熱裝置內，在規定溫度和時間的條件下進行初級脫木素反應。待初級脫木素反應完畢后，取出氧脫罐，將一定量已混合好的氫氧化鈉和過氧化氫溶液倒入罐體中，并加入已稱量好的醋酸鈷，進行充分攪拌，攪拌均勻后加入適量的去離子水調節至規定的物料處理濃度，密 封罐體后放入旋轉加熱裝置，在規定溫度和時間的條件下進行深度脫木素反應；其中，初級脫木素反應條件為氫氧化鈉用量為絕干蔗渣原料質量的10. O 30.0%，硫酸鎂用量為絕干蔗渣原料質量的O. O 1. O%，乙二胺四乙酸二鈉用量為絕干蔗渣原料質量的O. O 1.0%，氧氣壓力O.1 1.0%，處理濃度15.0 8.0%，反應時間LO 5. 0h，處理溫度80 130°C;深度脫木素反應條件為氫氧化鈉用量為絕干蔗渣原料質量的20. O 50. 0%,過氧化氫用量為絕干蔗渣原料質量的5. O 20. 0%，醋酸鈷用量為絕干蔗渣原料質量的
O.005 O. 05%，處理濃度5. O 10. 0%，反應時間5. O 12. 0h，處理溫度80 130°C ；
②脫木素后的物料洗凈、干燥處理過程脫木素處理完畢后的物料從氧脫罐中完全轉移至300 600目漿袋中，采用去離子水進行浸泡、洗滌，直至洗滌水pH值在6. O 8. O范圍內，洗凈后漿料分散成小塊并置于托盤中進行通風干燥，風干漿料干度約在70. O 95. 0%范圍內；
③洗凈干燥物料的脫半纖維素處理過程將風干物料與氫氧化鉀溶液進行充分分散并混合均勻后，在19. 5 20. 5°C下,反應1. O 10. Oh,其中氫氧化鉀溶液質量百分比濃度為
5.O 10. 0%，絕干物料質量(g)與氫氧化鉀溶液的體積(ml)比為1:5 1:15 ;
④脫半纖維素后的成品的再次洗凈、干燥處理過程脫半纖維素處理后的纖維素完全轉移至300 600目漿袋中，采用去離子水進行浸泡、洗滌，直至洗滌水pH值在6. O 8. O范圍內，洗凈后漿料分散成小塊并置于托盤中進行通風干燥，即得甘蔗渣纖維素；
⑤成品成分檢測標準有機抽出物含量測定標準GB/T2677.6-1994 ；Klason木素含量測定標準GB/T2677. 8-1994 ;聚戊糖含量測定標準GB/T2667. 9-1994。“物料處理濃度”也稱之“漿濃”是制漿造紙中專業術語，漿濃的大小決定了反應體系中總的物料量和水量之和，也是計算最終為了達到規定漿濃時需要補充加入多少水量的標準計算方法。例如，20克絕干蔗渣(干度含量90 %，那么計算得22. 2克風干蔗渣)，硫酸鎂O. 5%按要求計算量取[(20 * O. 5%) /50] * 1000 = 5ml (硫酸鎂藥液濃度為50g/L)，氫氧化鈉20%按要求計算量取[(20 * 20%) /200] * 1000 = 20ml (藥液濃度為200g/L)，乙二胺四乙酸二鈉 O. 5%按要求計算量取[(20 * O. 5%)/10] * 1000 = IOml(藥液濃度為10g/L)，漿濃為10%，那么補充加水量為(20/10%) - 22. 2 - 5 - 20 - 10 =142. 8ml，在這里默認各個溶液和水的密度為lg/cm3。那么初級脫木素后，深度脫木素漿濃要比前者低，例如，深度脫木素漿濃8%，那么補充加水量為[20/8% — 20/10%—此段氫氧化鈉水溶液加入量ml —此段過氧化氫水溶液加入量ml —硫酸鈷用量g],在這里也是默認各個溶液和水的密度為lg/cm3。
本發明的有益效果是蔗渣纖維素提取拋開了傳統、有害、操作復雜的方法，轉向清潔、高效、操作簡易的新途徑。利用堿、分子氧和過氧化氫催化復合體提取纖維素，不僅在反應過程中試劑本身對環境不產生任何有害物質，而且集中了多種試劑相輔相成的脫木素作用優勢，揭示新型催化復合體脫木素機制，使植物原料纖維素清潔化提取技術從本質上獲得提升。根據本申請提供的相關實驗條件，所得成品呈白色纖維狀，纖維素純度高，半纖維素、木素及其他低分子量成分含量極低。本發明首次使用氫氧化鈉、過氧化氫、分子氧、醋酸鈷清潔催化體系高效提取蔗渣纖維素，通過不同清潔化學藥品的分級配合使用，能夠快速脫除原料中的木素成分，同時通過低濃氫氧化鉀溶液的進一步處理，較徹底清除半纖維素成分，最終制得目標纖維素。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步詳細說明，但本發明保護范圍不局限于所述內容。實施例1:甘蔗渣纖維素的提取方法，具體操作如下
(1)蔗渣原料的脫木素處理過程
蔗渣原料進行風干處理，其中風干原料的水分根據不同地區不同季節空氣濕度不同而不同，一般控制在5 20%的范圍內；
初級脫木素反應條件為氫氧化鈉用量20. O %，硫酸鎂用量O. 5 %，乙二胺四乙酸二鈉用量0.5%，氧氣壓力0.5%，物料處理濃度12. 0%，反應時間2. 0h，處理溫度100°C ;深度脫木素反應條件為氫氧化鈉用量35. O %，過氧化氫用量15. O %，醋酸鈷用量O. 025%，處理濃度8.0%，反應時間10. 0h，處理溫度120°C。具體的蔗渣脫木素處理步驟為將10. Og的絕干蔗渣原料(如果風干原料水分為
5.00%，則稱取10. 5g風干蔗渣)與10. Oml氫氧化鈉溶液(濃度200. Og/L)、1. Oml硫酸鎂溶液(濃度50g / L)和5. Oml乙二胺四乙酸二鈉溶液(濃度10g/L)混合充分攪拌均勻，加入總去離子水體積為56. 8ml，將混合后的物料完全轉移至氧脫罐(密封耐壓容器罐)中。O. 5MPa氧壓量充氧IOOs后，密封，放入旋轉加熱裝置內，在100°C條件下初級脫木素反應2. Oh ;待初級脫木素反應完畢后，取出氧脫罐，將已混合好的17. 5ml氫氧化鈉溶液(濃度200. Og/L)和18. 75ml過氧化氫溶液(濃度80. 0g/L)倒入罐體中，并加入0. 0025g醋酸鈷，充分攪拌，混合均勻后加入5. 45ml去離子水調節至規定處理濃度，密封罐體后放入旋轉加熱裝置，在120°C條件下深度脫木素反應10. Oh ；
(2)脫木素后的物料洗凈、干燥處理過程
脫木素處理完畢后的物料從氧脫罐中完全轉移至400目漿袋中，進行去離子水浸泡、洗滌，直至洗滌水PH值在7. 0，洗凈后漿料分散成小塊并置于托盤中進行通風干燥，風干漿料干度約在85.0%。(3)洗凈干燥物料的脫半纖維素處理過程
在20. 0°C, 5. Oh條件下，風干物料與氫氧化鉀溶液進行充分分散并混合均勻，其中氫氧化鉀溶液濃度8. 0%，絕干物料質量(8)與氫氧化鉀溶液的體積(ml)比為1:10。具體物料脫半纖維素處理步驟稱取上述脫木素風干物料2. 4g (干度85. 0%，相當于絕干物料2g)與20ml 8. O %氫氧化鉀溶液混合均勻，處理條件為20. (TC，反應5. Oh。
(4)脫半纖維素后的成品再次洗凈、干燥處理過程
脫半纖維素處理后的纖維素完全轉移至400目漿袋中，進行去離子水浸泡、洗滌，直至洗滌水PH值在7. 0，洗凈后漿料分散成小塊并置于托盤中進行通風干燥，即得呈白色纖維狀甘蔗渣纖維素成品。(5)成品成分檢測標準和結果
根據有機抽出物含量測定標準GB/T2677. 6-1994，Klason木素含量測定標準GB/T2677. 8-1994，聚戊糖含量測定標準GB/T2667. 9-1994，測得上述成品中有機抽出物含量為O. 0006%，聚戊糖含量O. 0079%，Klason木素含量為0.038%。因此，纖維素含量約為99. 95%。實施例2 :甘蔗渣纖維素的提取方法，具體操作如下
(I)蔗渣原料的脫木素處理過程
蔗渣原料進行風干處理，其中風干原料的水分根據不同地區不同季節空氣濕度不同而不同，一般控制在5 20%的范圍內。初級脫木素反應條件為氫氧化鈉用量30. O%，硫酸鎂用量1. O%，乙二胺四乙酸二鈉用量1.0%，氧氣壓力1.0%，處理濃度15. 0%，反應時間5. 0h，處理溫度130°C ;深度脫木素反應條件為氫氧化鈉用量50. O %，過氧化氫用量20. O %，醋酸鈷用量O. 05 %，處理濃度5.0%，反應時間12. 0h，處理溫度130°C。具體的蔗渣脫木素處理步驟為將10. Og的絕干蔗渣原料(如果風干原料水分為10. 00%，則稱取11.1g風干蔗渣)與15. Oml氫氧化鈉溶液(濃度200. Og/L)、2. Oml硫酸鎂溶液(濃度50g / L)和10.0ml乙二胺四乙酸二鈉溶液(濃度10g/L)混合充分攪拌均勻，加入總去離子水體積為28. 6ml，將混合后的物料完全轉移至氧脫罐(密封耐壓容器罐)中。1.OMPa氧壓量充氧300s后，密封，放入旋轉加熱裝置內，在130°C條件下初級脫木素反應
5.Oh。待初級脫木素反應完畢后，取出氧脫罐，將已混合好的25. Oml氫氧化鈉溶液(濃度200. 0g/L)和25. OOml過氧化氫溶液(濃度80. 0g/L)倒入罐體中，并加入0. 005g醋酸鈷，充分攪拌，混合均勻后加入83. 3ml去離子水調節至規定處理濃度，密封罐體后放入旋轉加熱裝置，在130°C條件下深度脫木素反應12. Oh。(2)脫木素后的物料洗凈、干燥處理過程
脫木素處理完畢后的物料從氧脫罐中完全轉移至600目漿袋中，進行去離子水浸泡、洗滌，直至洗滌水PH值在8. 0，洗凈后漿料分散成小塊并置于托盤中進行通風干燥，風干漿料干度約在70.0%。(3)洗凈干燥物料的脫半纖維素處理過程
在20. 5°C，10. Oh條件下，風干物料與一定量氫氧化鉀溶液進行充分分散并混合均勻，其中氫氧化鉀溶液濃度10. 0%，絕干物料質量(g)與氫氧化鉀溶液的體積(ml)比為1:15。具體物料脫半纖維素處理步驟稱取上述脫木素風干物料2. 9g (干度70. O %，相當于絕干物料2g)與30ml 10. O %氫氧化鉀溶液混合均勻，處理條件為20. 5°C，反應10. Oh。(4)脫半纖維素后的成品再次洗凈、干燥處理過程
脫半纖維素處理后的纖維素完全轉移至600目漿袋中，進行去離子水浸泡、洗滌，直至洗滌水PH值在8. 0，洗凈后漿料分散成小塊并置于托盤中進行通風干燥，即得呈白色纖維狀甘蔗渣纖維素成品。
(5)成品成分檢測標準和結果
根據有機抽出物含量測定標準GB/T2677. 6-1994，Klason木素含量測定標準GB/T2677. 8-1994，聚戊糖含量測定標準GB/T2667. 9-1994，測得上述成品中有機抽出物含量為O. 0001%，聚戊糖含量O. 0019%，Klason木素含量為0.0051%。因此，纖維素含量約為99. 99%。實施例3 :甘蔗渣纖維素的提取方法，具體操作如下
(I)蔗渣原料的脫木素處理過程
蔗渣原料進行風干處理，其中風干原料的水分根據不同地區不同季節空氣濕度不同而不同，一般控制在5 20%的范圍內。初級脫木素反應條件為氫氧化鈉用量10. O %，硫酸鎂用量O. O %，乙二胺四乙酸二鈉用量0.0%，氧氣壓力O. 1%，處理濃度8.0%，反應時間l.Oh，處理溫度110°C;深度脫木素反應條件為氫氧化鈉用量20. O %，過氧化氫用量5. O %，醋酸鈷用量O. 005 %，處理濃度5.0%，反應時間5. 0h，處理溫度80°C。具體的蔗渣脫木素處理步驟為將10. Og的絕干蔗渣原料(如果風干原料水分為12. 00%，則稱取11. 4g風干蔗渣)與5. Oml氫氧化鈉溶液(濃度200. Og/L)、0. Oml硫酸鎂溶液(濃度50g / L)和O. Oml乙二胺四乙酸二鈉溶液(濃度10g/L)混合充分攪拌均勻，加入總去離子水體積為108. 6ml，將混合后的物料完全轉移至氧脫罐(密封耐壓容器罐)中。O.1MPa氧壓量充氧30s后，密封，放入旋轉加熱裝置內，在110°C條件下初級脫木素反應1. Oh。待初級脫木素反應完畢后，取出氧脫罐，將已混合好的10. Oml氫氧化鈉溶液(濃度200. 0g/L)和
6.3ml過氧化氫溶液(濃度80. 0g/L)倒入罐體中，并加入0. 0005g醋酸鈷，充分攪拌，混合均勻后加入58. 7ml去離子水調節至規定處理濃度，密封罐體后放入旋轉加熱裝置，在80°C條件下深度脫木素反應5. Oh。(2)脫木素后的物料洗凈、干燥處理過程
脫木素處理完畢后的物料從氧脫罐中完全轉移至300目漿袋中，進行去離子水浸泡、洗滌，直至洗滌水PH值在6. 0，洗凈后漿料分散成小塊并置于托盤中進行通風干燥，風干漿料干度約在95.0%。(3)洗凈干燥物料的脫半纖維素處理過程
在19. 5°C,1. Oh條件下，風干物料與一定量氫氧化鉀溶液進行充分分散并混合均勻，其中氫氧化鉀溶液濃度5. 0%，絕干物料質量(g)與氫氧化鉀溶液的體積(ml)比為1:5。具體物料脫半纖維素處理步驟稱取上述脫木素風干物料2.1g (干度95. O %，相當于絕干物料2g)與IOml 5. O %氫氧化鉀溶液混合均勻，處理條件為19. 5°C，反應1. Oh。(4)脫半纖維素后的成品的再次洗凈、干燥處理過程
脫半纖維素處理后的纖維素完全轉移至300目漿袋中，進行去離子水浸泡、洗滌，直至洗滌水PH值在6. 0，洗凈后漿料分散成小塊并置于托盤中進行通風干燥，即得呈白色纖維狀甘蔗渣纖維素成品。(5)成品成分檢測標準和結果
根據有機抽出物含量測定標準GB/T2677. 6-1994，Klason木素含量測定標準GB/T2677. 8-1994，聚戊糖含量測定標準GB/T2667. 9-1994，測得上述成品中有機抽出物含量為0. 027 %，聚戊糖含量0.61%，Klason木素含量為1.92%。因此，纖維素含量約為97. 44%。
權利要求
1.一種甘蔗渣纖維素的提取方法，其特征在于按如下步驟進行①風干后的蔗渣原料依次進行氫氧化鈉/氧初級脫木素處理和氫氧化鈉/過氧化氫/醋酸鈷深度脫木素處理；②對脫木素后蔗渣物料用去離子水進行反復浸泡、分散和洗滌，直至洗滌水為中性，風干干燥;③干燥后的物料采用氫氧化鉀水溶液浸泡處理，脫除半纖維素；④處理完畢后的物料用去離子水進行反復浸泡、分散和洗滌，直至洗滌水為中性，風干干燥、密封，即得甘蔗渣纖維素。
2.按權利要求1所述的甘蔗渣纖維素的提取方法，其特征在于具體操作如下①蔗渣原料的脫木素處理過程將風干蔗渣原料與氫氧化鈉、硫酸鎂和乙二胺四乙酸二鈉充分混合攪拌均勻后，完全轉移至氧脫罐中，加入去離子水調節物料處理濃度為.8.0-15. 0%，在氧氣壓力O.1 1. 0%條件下進行充氧30 300s后，密封，放入旋轉加熱裝置內，在80 130°C下進行初級脫木素反應，反應時間1. O 5. 0h，待初級脫木素反應完畢后，取出氧脫罐，將混合好的氫氧化鈉和過氧化氫溶液倒入罐體中，并加入醋酸鈷，進行充分攪拌，攪拌均勻后加入去離子水調節物料處理濃度為5. O 10. O %，密封罐體后放入旋轉加熱裝置，在80 130°C條件下進行深度脫木素反應，反應時間5. O 12. Oh ;其中，初級脫木素反應中氫氧化鈉用量為絕干蔗渣原料質量的10. O 30. 0%，硫酸鎂用量為絕干蔗渣原料質量的O. O 1. 0%，乙二胺四乙酸二鈉用量為絕干蔗渣原料質量的O. O 1. 0% ; 深度脫木素反應中氫氧化鈉用量為絕干蔗渣原料質量的20. O 50. O %，過氧化氫用量絕干蔗渣原料質量的5. O 20. 0%，醋酸鈷用量絕干蔗渣原料質量的O. 005 O. 05% ;②脫木素后的物料洗凈、干燥處理過程脫木素處理完畢后的物料從氧脫罐中完全轉移至300 600目漿袋中，采用去離子水進行浸泡、洗滌，直至洗滌水pH值在6. O 8. O 范圍內，洗凈后漿料分散成小塊并置于托盤中進行通風干燥，風干漿料干度約在70. O 95. 0%范圍內；③洗凈干燥物料的脫半纖維素處理過程將風干物料與氫氧化鉀溶液進行充分分散并混合均勻后，在19. 5 20. 5°C下,反應1. O 10. Oh,其中氫氧化鉀溶液質量百分比濃度為.5.O 10. 0%，絕干物料質量與氫氧化鉀溶液的體積比為1:5 1:15 ;④脫半纖維素后的成品的再次洗凈、干燥處理過程脫半纖維素處理后的纖維素完全轉移至300 600目漿袋中，采用去離子水進行浸泡、洗滌，直至洗滌水pH值在6. O 8. O 范圍內，洗凈后漿料分散成小塊并置于托盤中進行通風干燥，即得甘蔗渣纖維素。
全文摘要
本發明公開了一種甘蔗渣纖維素的提取方法，這是利用氫氧化鈉／過氧化氫／分子氧／醋酸鈷清潔催化體系高效提取蔗渣纖維素的方法，該方法將風干蔗渣原料分級進行氫氧化鈉／氧初級脫木素處理和氫氧化鈉／過氧化氫／醋酸鈷深度脫木素處理，脫木素后的物料用去離子水反復浸泡清洗至中性后進行風干干燥，繼而風干物料進行氫氧化鉀水溶液浸泡處理脫除半纖維素成分，最后處理完畢后的物料再次用去離子水浸泡、分散和洗滌，直至中性，風干干燥、密封，即得甘蔗渣纖維素；通過該方法制得的甘蔗渣纖維素呈白色纖維狀，纖維素純度高，半纖維素、木素及其他低分子量成分含量低。
文檔編號D21C3/02GK102995475SQ201210461208
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月16日 優先權日2012年11月16日
發明者高欣, 張恒, 陳克利, 文海波, 劉其星, 李春麗, 楊光麗 申請人:昆明理工大學