[发明专利]一种纤维素降解转化为甲酸的方法

权利要求书

1.一种纤维素降解转化为甲酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将金属氧化物溶解于氢氧化钠溶液中，形成金属盐溶液；

向金属盐溶液中加入纤维素原料，搅拌形成混合液；

将混合液进行冷冻后再解冻，并搅拌至纤维素全部溶解，得到碱性纤维素溶液；

碱性纤维素溶液经过催化降解反应后得到产物溶液；

调节产物溶液的pH值至中性，然后对产物溶液进行过滤分离，得到纤维素降解转化为甲酸的产物。

2.如权利要求1所述的纤维素降解转化为甲酸的方法，其特征在于，所述金属氧化物为三氧化二铁、氧化锌、氧化铜、氧化铝以及二氧化锰中的任意一种。

3.如权利要求1所述的纤维素降解转化为甲酸的方法，其特征在于，所述纤维素原料为棉短绒浆、细菌纤维素和微晶纤维素中的任意一种。

4.如权利要求1所述的纤维素降解转化为甲酸的方法，其特征在于，将金属氧化物溶解于氢氧化钠溶液中，形成金属盐溶液的步骤，具体包括：

将氢氧化钠溶解于水中形成氢氧化钠溶液，再将金属氧化物加入氢氧化钠溶液中，并于500～1000rpm转速下搅拌10～18min，得到金属盐溶液；其中，所述氢氧化钠溶液的浓度为5～13％，所述金属氧化物的质量为所述氢氧化钠溶液质量的0.2～1％。

5.如权利要求1所述的纤维素降解转化为甲酸的方法，其特征在于，向金属盐溶液中加入纤维素原料，搅拌形成混合液的步骤，具体包括：

向金属盐溶液中加入纤维素原料，并于500～1000rpm转速下搅拌10～18min，形成混合液；其中，所述纤维素原料的质量为所述金属盐溶液质量的0.5～4％。

6.如权利要求1所述的纤维素降解转化为甲酸的方法，其特征在于，将混合液进行冷冻后再解冻，并搅拌至纤维素全部溶解，得到碱性纤维素溶液的步骤，具体包括：

将混合液置于-45～-18℃条件下冷冻2～8h，然后在室温下解冻后搅拌至纤维素全部溶解，再将搅拌后的溶液于5000～8000rpm条件下进行离心脱泡10～20min，得到碱性纤维素溶液。

7.如权利要求1所述的纤维素降解转化为甲酸的方法，其特征在于，碱性纤维素溶液经过催化降解反应后得到产物溶液的步骤中：

所述催化降解反应的反应条件为：温度110～180℃、氧气压力0.5～7MPa、时间0.5～5h。

8.如权利要求1所述的纤维素降解转化为甲酸的方法，其特征在于，调节产物溶液的pH值至中性，然后对产物溶液进行过滤分离，得到纤维素降解转化为甲酸的产物的步骤，具体包括：

使用稀硫酸调节产物溶液的pH值至7.0，然后使用水系滤膜对产物溶液进行过滤分离，收集过滤后的滤液，得到纤维素降解转化为甲酸的产物；其中，所述稀硫酸的浓度为5％。