一種完全溶解和快速水解纖維素的方法及其應(yīng)用獲美國專利
自然界中的木質(zhì)纖維素生物質(zhì)如木材和草類,大約是由50%的纖維素,25%的半纖維素和20%的木質(zhì)素組成。纖維素經(jīng)水解能夠降解為糖類,進(jìn)而用于發(fā)酵生產(chǎn)纖維素酒精。由于木質(zhì)纖維素生物質(zhì)不溶于水,現(xiàn)有的工業(yè)化生物質(zhì)水解方法主要是以半連續(xù)式滲透反應(yīng)器、在180~190℃和12~14 大氣壓下的0.4~0.8%稀硫酸水溶液中水解。未見使用高壓連續(xù)反應(yīng)器進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)的報道。
版納植物園生物能源研究組的方真研究員在深入研究后發(fā)現(xiàn),在溶解和快速水解纖維素之前,先將其置于酸性或堿性溶液中,然后再將得到的混合物與高溫稀酸或稀堿溶液混合,并以一定的加熱速率加熱至一定的溫度,則可以實(shí)現(xiàn)纖維素的完全溶解和快速水解。
溶劑化的纖維素可以很方便地應(yīng)用于低溫的高壓流動式的反應(yīng)器,進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本,連續(xù)水解生產(chǎn)糖類及別的生物燃料和產(chǎn)品。
該發(fā)明獲美國專利(US patent#: 9115215; issue date: 08/25/2015)。