[发明专利]一种微生物共培养预处理玉米秸秆制备粘胶纤维的系统

摘要

一种微生物共培养预处理玉米秸秆制备粘胶纤维的系统，包含了以经过玉米秸秆穰叶和皮分离后的玉米秸秆皮为原料，通过特殊设备发酵实现生物质降解的瘤胃微生物和瘤胃微生物降解物或代谢产物利用微生物共培养，降解秸秆皮中半纤维素和不稳定纤素，通过调控可以原位分离发酵产物，实现玉米秸秆皮生物预处理，剩余的高结晶木质纤维素，在绝氧环境下进行连续的蒸煮脱除木质素及纤维素的染色或漂白，离心后纤维素浆粕在含一定水分情况下直接进行粘胶纤维的溶解纺丝，或在干燥情况下熔融纺丝制备粘胶纤维。生物预处理降低后续蒸煮脱木素的药剂使用，进而降低污染；绝氧蒸煮将极大降低浆液氧化变黑，进而降低污染；同时最大化保持了原有纤维的特性。

主权项

1.一种微生物共培养预处理玉米秸秆制备粘胶纤维的方法,用玉米秸秆为底物,通过连续厌氧发酵设备，通过微生物共培养预处理玉米秸秆,进而实现制浆和制备粘胶纤维,其特征在于: 微生物共培养包括：从反刍动物牛瘤胃分离出的瘤胃真菌和瘤胃细菌共培养，或反刍动物瘤胃真菌和产乙醇菌共培养，或反刍动物瘤胃真菌和产丁醇菌共培养，或反刍动物瘤胃真菌和产乳酸细菌共培养，或反刍动物瘤胃真菌和产丁酸菌共培养；通过微生物共培养，降解玉米秸秆中不稳定纤维素和半纤维素,生成部分单体和高结晶木质纤维素，通过调控，原位分离发酵产物,实现玉米秸秆皮生物预处理,剩余的高结晶木质纤维素,在绝氧环境下进行连续的蒸煮脱除木质素及纤维素的染色或漂白,离心后纤维素浆粕在含一定水分情况下直接进行粘胶纤维的溶解纺丝；在全密封条件下分离纤维素和连续蒸煮残液体,ɑ纤维素含量91%~99.3%,纤维素进入下一道封闭绝氧的除砂工段,随后进入全封闭绝氧打浆设备,通过打浆控制纤维素聚合度,蒸煮残液体在90℃~120℃,绝氧环境下通过陶瓷膜浓缩。