一種麥稈發(fā)酵產(chǎn)乙醇時(shí)預(yù)處理的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種麥稈發(fā)酵產(chǎn)乙醇時(shí)預(yù)處理的方法,它包含的步驟是:先將麥稈用粉碎機(jī)粉碎成長(zhǎng)度為1cm左右的碎渣,其次,將麥稈碎渣浸泡于降解溶液中,浸泡時(shí)間為24h,降解溶液是氫氧化鈉溶液或稀硫酸溶液,氫氧化鈉溶液濃度為2-4%,稀硫酸溶液濃度為2-6mol/L,麥稈與降解溶液的料液比在1:1-1:3之間。將所述麥稈碎渣的降解溶液轉(zhuǎn)移至加熱鍋中,加熱至沸騰,煮沸5-10h。將所述煮沸后的麥稈碎渣過(guò)濾,洗滌至中性。本發(fā)明的有益之處在于:采先粉碎后堿處理和煮沸相結(jié)合的方法,可以很好的破壞麥稈中纖維素的結(jié)構(gòu),有助于微生物對(duì)其發(fā)酵轉(zhuǎn)化,提高轉(zhuǎn)化效率,且本發(fā)明方法簡(jiǎn)單,所采用的試劑和儀器都很常規(guī),方便普及使用。
【專利說(shuō)明】一種麥稈發(fā)酵產(chǎn)乙醇時(shí)預(yù)處理的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能源領(lǐng)域,具體的說(shuō)是一種麥桿發(fā)酵產(chǎn)乙醇時(shí)預(yù)處理的方法。 【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),隨著石油資源的枯竭、能源危機(jī)日益加重,全球范圍對(duì)于開(kāi)發(fā)新的可替代能源的興趣越來(lái)越大。乙醇作為一種潔凈和可再生的能源,已經(jīng)受到各國(guó)政府和眾多研究者的廣泛重視。目前主要以糧食為原料生產(chǎn)燃料乙醇,但面對(duì)世界和我國(guó)人口的急劇膨脹和總體上糧食的短缺,用糧食生產(chǎn)乙醇的生產(chǎn)方式必然受到限制。
[0003]近年來(lái)以農(nóng)作物秸桿為代表的各類纖維素質(zhì)試生產(chǎn)乙醇技術(shù),被專家們認(rèn)為是解決未來(lái)能源問(wèn)題的重要途徑。我國(guó)的纖維素質(zhì)原料豐富,僅農(nóng)作物秸桿、皮殼一項(xiàng),每年的產(chǎn)量就達(dá)7億多噸,其中玉米秸桿(35%)、小麥秸桿(21%)和稻草(19%)是我國(guó)的三大秸桿資源,但目前其利用率不到30%,絕大部分被廢棄在田間或直接燃燒,既浪費(fèi)了寶貴資源,又造成了環(huán)境污染。秸桿中的纖維素和半纖維素其基本組成單元為葡萄糖、木糖等還原糖,此類糖類經(jīng)生物發(fā)酵可以轉(zhuǎn)化為燃料乙醇。由于纖維素原料中各組分之間的纏繞和包裹作用,阻礙了微生物對(duì)纖維素的轉(zhuǎn)化利用,因此在發(fā)酵之前有必要對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理,以提高其轉(zhuǎn)化效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種麥桿發(fā)酵產(chǎn)乙醇時(shí)預(yù)處理的方法,它包含的步驟是:
1、麥桿粉碎:將麥桿用粉碎機(jī)粉碎成長(zhǎng)度為Icm左右的碎渣;
2、將麥桿碎渣浸泡于降解溶液中,浸泡時(shí)間為24h;
3、將所述麥桿碎渣的降解溶液轉(zhuǎn)移至加熱鍋中,加熱至沸騰,煮沸5-10h;
4、將所述煮沸后的麥桿碎渣過(guò)濾,洗滌至中性。
[0005]優(yōu)選的是:所述降解溶液是氫氧化鈉溶液或稀硫酸溶液。
[0006]優(yōu)選的是:所述的氫氧化鈉溶液濃度為2-4%,所述的稀硫酸溶液濃度為2_6mol/L0
[0007]優(yōu)選的是:所述麥桿與降解溶液的料液比在1:1-1:3之間。
[0008]本發(fā)明的有益之處在于:采先粉碎后堿處理和煮沸相結(jié)合的方法,可以很好的破壞麥桿中纖維素的結(jié)構(gòu),有助于微生物對(duì)其發(fā)酵轉(zhuǎn)化,提高轉(zhuǎn)化效率,且本發(fā)明方法簡(jiǎn)單,所采用的試劑和儀器都很常規(guī),方便普及使用。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0010]實(shí)施例1
首先,將麥桿用粉碎機(jī)粉碎成長(zhǎng)度為Icm左右的碎渣;其次,將麥桿碎渣浸泡于2%氫氧化鈉溶液中,麥桿與氫氧化鈉溶液的料液比為1:2,浸泡時(shí)間為24h ;第三,將所述麥桿碎渣的氫氧化鈉溶液轉(zhuǎn)移至加熱鍋中,加熱至沸騰,煮沸7h。將所述煮沸后的麥桿碎渣過(guò)濾,洗滌至中性。
[0011] 實(shí)施例2
將粉碎的長(zhǎng)度為Icm左右的碎渣浸泡于2mol/L的稀硫酸中,其中麥桿與稀硫酸的料液比為1:2,浸泡24h后將麥桿碎渣的稀硫酸溶液轉(zhuǎn)移至加熱鍋中,加熱至沸騰,煮沸7h。將所述煮沸后的麥桿碎渣過(guò)濾,洗滌至中性。
【權(quán)利要求】
1.一種麥桿發(fā)酵產(chǎn)乙醇時(shí)預(yù)處理的方法,它包括以下步驟: (A)麥桿粉碎:將麥桿用粉碎機(jī)粉碎成長(zhǎng)度為Icm左右的碎渣; (B)將麥桿碎渣浸泡于降解溶液中,浸泡時(shí)間為24h; (C)所述麥桿碎渣的降解溶液轉(zhuǎn)移至加熱鍋中,加熱至沸騰,煮沸5-10h; (D)所述煮沸后的麥桿碎渣過(guò)濾,洗滌至中性。
2.按照權(quán)利要求1所述的麥桿發(fā)酵產(chǎn)乙醇時(shí)預(yù)處理的方法,其特征在于:所述降解溶液是氫氧化鈉溶液或稀硫酸溶液。
3.按照權(quán)利要求1所述的麥桿發(fā)酵產(chǎn)乙醇時(shí)預(yù)處理的方法,其特征在于:所述的氫氧化鈉溶液濃度為2-4%,所述的稀硫酸溶液濃度為2-6mol/L。
4.按照權(quán)利要求1所述的麥桿發(fā)酵產(chǎn)乙醇時(shí)預(yù)處理的方法,其特征在于:所述麥桿與降解溶液的料液比在1:1-1: 3之間。
【文檔編號(hào)】C12P7/10GK103571889SQ201210267878
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月31日
【發(fā)明者】劉曉娜, 田英勇 申請(qǐng)人:青島嘉能節(jié)能環(huán)保技術(shù)有限公司