简介:以玉米秸秆为原料,在温度160℃、保温时间60min、乙醇浓度50%、固液比1∶8的条件下进行预处理,并对预处理前后的玉米秸秆进行半纤维素的提取和纯化。结果表明,乙醇预处理过程脱除了玉米秸秆中66.6%的Klason木素和61.3%的苯-醇抽出物,还降解了部分半纤维素和少量纤维素。在乙醇预处理过程中,半纤维素中的葡聚糖最易降解,聚阿拉伯糖次之,聚木糖最稳定,糖醛酸含量没有明显变化。结合红外光谱、紫外光谱、液相色谱等分析发现,乙醇预处理后半纤维素中含有较多的甲基、亚甲基单元,说明乙醇预处理造成玉米秸秆半纤维素降解,使半纤维素分子质量降低、多分散系数变大。
简介:硫酸法制备纤维素纳米晶体(CNC)的水解残液中含有大量的硫酸、一些未充分水解的纤维素片段以及以单体和寡聚形式存在的糖,直接丢弃不仅会污染环境,更是对资源的一种极大浪费。通过向水解残液中加入硫酸(质量分数80%)的方法,调节水解残液中的硫酸浓度,并通过水浴加热使残液中未充分水解的物质转化为葡萄糖;然后用阴离子交换膜将水解残液中的硫酸和葡萄糖分离,再将分离后的液体用旋转蒸发仪浓缩,以提高硫酸和葡萄糖的浓度。研究结果表明,调节水解残液中硫酸质量分数为56%,在45℃水浴中反应3h,水解残液中葡萄糖含量达到最大值13.73g/L;处理后的水解残液通过2次阴离子交换膜过滤,硫酸的回收率达到90.31%,浓缩可得到10.06mol/L的浓硫酸和36g/L的葡萄糖溶液。回收得到的硫酸和副产品葡萄糖溶液可分别用于CNC的制备和用作生物发酵的碳源。
简介:分别采用KOH和NaOH溶液在4种条件下对玉米秆中半纤维素进行了预提取,利用离子色谱检测了提取液中半纤维素的糖类组分及含量。剩余原料用NaOH-AQ法制浆并将浆料进行漂白。结果表明,碱法提取玉米秆半纤维素效果显著,在提取温度为75℃,提取时间为2h,KOH提取液浓度为1.5mol/L时,半纤维素提取率可达99%。碱法水解之前以55℃热水处理对半纤维素的溶出并无显著作用。在温度75℃、提取时间2h时,相同OH-浓度的KOH溶液对半纤维素的提取率比NaOH溶液高20.5%。制浆漂白结果表明,预提取可使浆料卡伯值下降,显著提高未漂浆的白度,各提取条件下NaOH-AQ浆的得率无明显差别,均比未处理的NaOH-AQ浆得率下降10%左右。无论是未漂浆还是漂白浆,碱法预提取均可使浆料撕裂指数显著提高,但其他物理强度有所降低。