利用改性聚二甲基硅氧烷高分子膜提浓的纤维素乙醇工艺

摘要

本发明公开了一种利用改性聚二甲基硅氧烷高分子膜提浓的纤维素乙醇工艺，先将木质纤维素原料粉碎，再用稀酸循环淋洗水解半纤维素，将得到的主要含戊糖的水解糖液发酵产乙醇；稀酸水解后的固体残渣经球磨粉碎去除木质素，再经纤维素酶酶解，将得到的主要含己糖的水解糖液发酵产乙醇；戊糖发酵或己糖发酵产生的乙醇发酵液经无机微滤膜过滤后进行渗透汽化，提浓乙醇；其中渗透汽化膜采用改性聚二甲基硅氧烷高分子膜。本发明工艺简单，能耗少，产率高，生产成本低，对乙醇的选择性高，操作条件易于控制，后处理简单，无污染。

主权项

一种利用改性聚二甲基硅氧烷高分子膜提浓的纤维素乙醇工艺，其特征在于先将木质纤维素原料粉碎，再用稀酸循环淋洗水解半纤维素，将得到的主要含戊糖的水解糖液发酵产乙醇；稀酸水解后的固体残渣经球磨粉碎去除木质素，再经纤维素酶酶解，将得到的主要含己糖的水解糖液发酵产乙醇；戊糖发酵或己糖发酵产生的乙醇发酵液经无机微滤膜过滤后进行渗透汽化，提浓乙醇；其中用纤维素酶进行酶解时，以酶活为10～60FPU的纤维素酶在35℃～60℃、pH＝3.5～6.5、固液比1∶20～1∶500条件下，反应20～35h；进行渗透汽化时，料液侧流速为1～5cm/s，温度为55℃～75℃，透过侧压力为1～5mmHg；其中所述的渗透汽化膜采用在聚二甲基硅氧烷高分子膜中增加了无机添加剂改性而成的改性聚二甲基硅氧烷高分子膜，所述的改性聚二甲基硅氧烷高分子膜为：将端基聚二甲基硅氧烷、溶剂、无机添加剂与引发剂混合均匀，加入催化剂并搅拌10～20h，然后在50℃～70℃下交联2～6h并成膜而得；所述的溶剂为正己烷，无机添加剂为无机纳米分子筛ZSM‑5、HZSM‑5、SAPO、NaA或NaY，引发剂为偶氮类引发剂，催化剂为二丁基二月桂酸锡。