[发明专利]一种联产糠醛、木糖及高活性木质素的方法

权利要求书

1.一种联产糠醛、木糖及高活性木质素的方法，其中，所述方法包括以下步骤：

提供原料：提供包含有机酸一、木质素和C5糖的蒸煮酸洗混合液，其中所述C5糖包含半纤维素、C5单糖、C5低聚糖；

水解和脱水：经过水解和脱水反应，所述蒸煮酸洗混合液中的部分C5糖转化成糠醛，得到包含糠醛、有机酸一、半纤维素、C5单糖和C5低聚糖的第二混合液；

回收糠醛和有机酸一：从所述第二混合液中除去并回收糠醛和有机酸一；

固液分离：将除去糠醛和有机酸一之后的第三混合液，进行固相和液相的分离，经分离的固相通过洗涤得到木质素产品，经分离的液相为含有木质素、C5单糖、C5低聚糖和半纤维素的第一杂糖液；

再水解：将上述第一杂糖液进行进一步的水解反应，得到含有木质素和C5单糖的第二杂糖液，所述第二杂糖液较所述第一杂糖液含有更多的C5单糖；

去酯化反应：对所述木质素产品进行第一去酯化反应，得到高活性木质素一；对所述第二杂糖液进行第二去酯化反应，得到含有C5单糖和高活性木质素二的第三杂糖液；

分离木糖和高活性木质素二：从所述第三杂糖液中分离出木糖和高活性木质素二；

所述蒸煮酸洗混合液的固含量为5～40％；

采用醇类化合物进行第一去酯化反应和第二去酯化反应；

所述第一去酯化反应和第二去酯化反应的温度为50～130℃；

所述第一去酯化反应和第二去酯化反应的时间为10～240min。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在回收糠醛和有机酸一的步骤中，通过蒸发并冷凝，从所述第二混合液中除去并回收糠醛和有机酸一。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述去酯化反应步骤中，

所述木质素产品与醇类化合物在无机酸催化剂作用下，进行第一去酯化反应，第一去酯化反应完成后，再通过洗涤分离得到高活性木质素一；

所述第二杂糖液与醇类化合物在无机酸催化剂作用下，进行第二去酯化反应，得到有机酸二和酯类化合物，再将得到的有机酸二和酯类化合物蒸发出去，得到含有C5单糖和高活性木质素二的第三杂糖液。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述有机酸一为包含甲酸和乙酸的混合酸。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述水解和脱水反应的反应温度为90～150℃，反应时间为10～180min。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，

所述水解和脱水反应的反应温度为120～140℃。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述水解和脱水反应的反应时间为10～60min。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述水解和脱水反应的反应时间为20～40min。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述蒸煮酸洗混合液的固含量为1～80％。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述蒸煮酸洗混合液的固含量为5～15％。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，以所述蒸煮酸洗混合液中的C5糖的总重量为基础，20～80重量％的C5糖转化成糠醛。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，以所述蒸煮酸洗混合液中的C5糖的总重量为基础，30～50重量％的C5糖转化成糠醛。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，

所述回收糠醛和有机酸一的步骤中，将所述第二混合液蒸发浓缩至固含量为40～90％，通过蒸发从所述第二混合液中除去所述糠醛和有机酸一，再通过冷凝来回收所述糠醛和有机酸一；

所述固液分离的步骤中，得到除去糠醛和有机酸一的第三混合液，再加入水，混合均匀，进行固相和液相的分离。