竹生物质水热预处理的工艺优化及其对竹浆水解氯代的影响

作者：裘依梅; 刘毅强; 农贵彤; 马森; 曾安琪; 唐兴; 曾宪海; 林鹿^*

来源：厦门大学学报(自然科学版), 2023, 62(01): 85-95.

• 竹生物质
• 水热预处理
• 木糖
• 竹浆
• 5-氯甲基糠醛

系统研究了温度、时间及固液比对竹生物质水热预处理脱半纤维素的影响，并通过高效液相色谱仪、扫描电镜、傅里叶红外光谱、X射线衍射方法详细分析了所得水解液成分和剩余固体物料的理化性质变化.在此基础上进一步研究了水热预处理条件对竹浆水解氯代制备新型生物质基平台分子5-氯甲基糠醛(CMF)的影响.研究结果表明：在150～170℃、2～4 h预处理条件下，竹粉质量损失率达10%～40%;在160℃和4 h预处理条件下，木糖和低聚木糖(XOS)总产率达到最大值.在放大的水热预处理实验中，以3 cm长竹块为原料也能实现类似的半纤维素脱除效果.脱除半纤维素后的竹块经过亚硫酸氢钠蒸煮脱木质素后能形成竹浆，且预处理显著破坏了竹生物质原本致密的物理结构，因此所得竹浆具有较为优异的水解氯代性能，CMF产率可达42.06%～52.61%.

• 单位
  厦门大学