一种利用农作物秸秆制备葡萄糖酸钠的工艺

摘要

本发明公开了一种利用农作物秸秆制备葡萄糖酸钠的工艺，具体步骤为：(1)农作物秸秆水解制备葡萄糖；(2)中和；(3)氧化；(4)副产物处理及提纯。本发明使用我国农村最常见的农作物废弃物秸秆作为原料，水解-氧化一体化制备葡萄糖酸钠，不仅解决了农村秸秆焚烧污染处理问题，有效实现了废物利用，而且解决了传统浓硫酸水解纤维素中，硫酸回收困难、成本较大和腐蚀性强等问题；解决了传统制备葡萄糖酸钠工艺中存在的反应条件高、成本高、效益低等问题，推广前景广阔。

主权项

一种利用农作物秸秆制备葡萄糖酸钠的工艺，具体步骤为：1)农作物秸秆水解制备葡萄糖：a.将农作物秸秆与水按重量6∶1的比例混合，并用打浆机制成纤维素浆；b.将纤维素浆与98％浓硫酸按重量7∶5的比例混合加入反应器，通过浓硫酸的加入速率控温45～55℃，硫酸溶液浓度达到80％，反应10min；c.向反应器中加入100℃的水，边加入边搅拌，直至反应器中的硫酸浓度被稀释至40％；d.之后再向反应器中通入100℃的水蒸气，保持反应器内温度100℃，反应时间30min，保持硫酸浓度在20％～33％之间；e.将经上述反应后的产物进行固液分离，固体物循环使用，滤液保温放置2h，使低聚糖完全水解成葡萄糖；2)中和：向上述滤液中加入NaOH固体中和步骤1中的硫酸，反应生成Na2SO4；3)氧化：a.按重量比1∶1取CuSO4与NaOH并使用80℃热水分别配成饱和溶液，然后混合生成氧化剂Na2Cu(OH)4；b.将Na2Cu(OH)4加入葡萄糖溶液中，加热控制温度80℃左右，反应5～10min，生成葡萄糖酸钠和Cu2O沉淀；4)副产物处理及提纯：a.副产品处理：用CuSO4回收NaOH及未反应完的Na2Cu(OH)4，形成Cu(OH)2沉淀，至溶液中性；b.提纯：将上述混合液过滤得到Cu2O和Cu(OH)2，滤液通过低温析出Na2SO4，然后用蒸发结晶的方法提纯最终产物葡萄糖酸钠。