乙醇-水混合溶剂半连续水解木质纤维素的研究

陈琦; 刘强; 覃远航; 王存文

doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202304015

武汉工程大学学报 ›› 2025, Vol. 47 ›› Issue (4) : 370 -375. DOI: 10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202304015

乙醇-水混合溶剂半连续水解木质纤维素的研究

陈琦, 刘强, 覃远航, 王存文

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摘要

以水为溶剂在超临界条件下水解木质纤维素制备可发酵糖的工艺因其环境友好、纤维素转化率高的优点近年来成为研究热点。但由于木质纤维素生物质结晶度高，超临界水解的温度、压力高，水解得到的还原糖在高温高压条件下容易降解，导致水解的还原糖收率普遍不高。在管式反应器中采用乙醇-水混合溶剂半连续水解杉木屑制备可发酵还原糖，对反应温度、压力、乙醇-水混合溶剂摩尔比进行了考察。发现乙醇的存在有利于降低反应条件，抑制还原糖的降解，但过高浓度的乙醇反而会降低还原糖的生成速率，产生负影响；温度的升高有利于加快反应速率，同时也加快了还原糖的降解速率。当290℃、15 MPa、乙醇-水混合溶剂摩尔比为1∶2的条件时，还原糖收率可达46.35%，比相同条件下在纯水中获得的水解还原糖收率高6%。