一种超快速预处理生物质中木质纤维素的方法与流程

1.本发明涉及生物质新能源技术领域，尤其涉及一种超快速预处理生物质 中木质纤维素的方法。


背景技术：

2.为了降低对化石燃料的依赖，各国政府和科研机构大力开展对可再生能 源的开发和研究，以农林废弃物为原料的第二代生物质受到重视，成为当前 可替代能源之一。农林废弃物是天然的木质纤维素资源，主要由纤维素、半 纤维素和木质素组成，其中木质素含量约为5％～30％。木质素是以苯丙烷为 单元通过醚键和碳
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碳键连接而成的复杂、无定形的高聚物，使得木质纤维素 如不进行任何处理，其糖化发酵效率极低，因此，预处理成为了木质纤维素 开发利用的首要环节。
3.目前的预处理工艺主要分为物理法、化学法和生物法。在传统的处理工 艺中，物理法主要有球磨法、蒸汽爆破法，其中，蒸汽爆破法虽然酶解效率 较高，但其对设备要求高，投入大，制约了规模化生产；而化学法虽然包括 了酸法和碱法等多种预处理途径，但是，酸预处理对木质素脱除效果不明显， 并且容易产生微生物发酵抑止物，增加了后续处理的难度，会造成后续的酶 解效率低，另外，碱预处理虽然相对于酸法反应器成本较低、操作安全，但 仍需进行废水和残余物的回收处理工序；此外，生物法则主要采用白腐霉等 真菌预处理，处理条件温和但预处理效果不佳，且时间过长，不易于工业投 产。
4.鉴于此，有必要提供一种超快速预处理木质纤维素的方法，以解决或至 少缓解上述酶解效率低、处理速度慢、成本高的技术缺陷。


技术实现要素：

5.本发明的主要目的是提供一种超快速预处理木质纤维素的方法，旨在解 决现有技术中酶解效率低、处理速度慢、成本高的技术问题。
6.为实现上述目的，本发明提供了一种超快速预处理生物质中木质纤维素 的方法，包括步骤：
7.s1，将废弃生物质加入三元低共熔溶剂中，并依次进行微波处理和固液 分离处理，得待处理滤渣；
8.其中，所述三元低共熔溶剂包括由摩尔比为1:0.5:0.5～1.5的氯化胆碱、草 酸以及乳酸制备而成的溶剂；所述废弃生物质与所述三元低共熔溶剂的固液 比为1g:25～45ml；
9.s2，将所述待处理滤渣清洗至ph呈中性，然后进行冻干处理，得经预处 理木质纤维素后的所述废弃生物质。
10.进一步地，所述的废弃生物质包括水稻秸秆、玉米秸秆、小麦秸秆、以 及柳枝稷中的其中一种或多种。
11.进一步地，向所述三元低共熔溶剂中加入的所述废弃生物质的长度为 2～4cm。
12.进一步地，所述所述三元低共熔溶剂由氯化胆碱、草酸、乳酸按1:0.5:0.5 的摩尔比制备而成；所述废弃生物质与低共熔溶剂的固液比为1g:30ml。
13.进一步地，在所述s1中，所述微波处理的功率为500～800w，所述微波 处理的时长为3～5min。
14.进一步地，所述微波处理的功率为680w，所述微波处理的时长为4min。
15.进一步地，在所述s2中，所述冻干处理包括：将清洗后的所述待处理滤 渣在零下60～80℃的温度下进行冷冻干燥。
16.进一步地，所述冷冻干燥的温度为零下60℃。
17.进一步地，所述三元低共熔溶剂的制备工艺包括：将所述氯化胆碱、所 述草酸、以及所述乳酸按预设比例在60～100℃的温度下进行0.5～2h的搅拌混 合。
18.进一步地，所述搅拌混合时的温度为60℃，所述搅拌混合的时长为2h。
19.与现有技术相比，本发明具有以下优点:
20.1、能提高酶解效率，按本发明中的方法进行预处理后，使得酶解糖化效 率大幅提高，相比于未经预处理的废弃生物质，酶解效率提高了5～5.4倍，大 幅提高了还原糖产量；而且本发明中采用包括特定比例和成分的三元低共熔 溶剂对废弃生物质进行处理时，相比于二元低共熔溶剂的处理，能使酶解效 率提高62％左右；
21.2、能提高预处理速度，本发明中涉及的预处理方法步骤简便、耗时极短， 以相对简单的操作就能获得经预处理的、能显著提高酶解效率的木质纤维素， 适合工业化应用；
22.3、能降低处理成本，本发明中所利用的废弃生物质来源广泛，价格低廉， 而且无需粉碎过筛，在2～4cm长度即可直接进行处理，可大幅降低处理成本； 此外，本发明中所使用的三元低共熔溶剂，制备简单，溶解木质纤维素的效 果好，而且低共熔溶剂容易回收，可以循环利用。
具体实施方式
23.下面对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所 描述的实施方式仅仅是本发明的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。 基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提 下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
24.需要说明，本发明实施方式中所有方向性指示(诸如上、下
……
)仅用于 解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特 定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
25.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不 能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。 由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
26.并且，本发明各个实施方式之间的技术方案可以相互结合，但是必须是 以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或 无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护 范围之内。
27.本领域技术人员应当理解的是，在本发明中，废弃生物质为对生物质的 统称，无论是否为被废弃的生物质均可应用于本发明中，本发明中的所述废 弃生物质只用于强调
被废弃的生物质可以用作本发明的原材料。
28.在一般情况下，本发明中的三元低共熔溶剂可以直接为由摩尔比为 1:0.5:0.5～1.5的氯化胆碱、草酸以及乳酸制备而成的溶剂；但是，在不影响本 发明中上述溶剂实际效果的前提下，向本发明的上述溶剂中添加非功能性物 质(即不改变本发明中上述溶剂作用效果的物质)后形成的溶剂，也可将其 从整体上看做是本发明中的三元低共熔溶剂。
29.实施例1
30.一种超快速预处理生物质中木质纤维素的方法，包括步骤：
31.1、将长度为2cm的大块水稻秸秆用去离子水洗涤两遍，于60℃中烘干 至恒重。
32.2、将氯化胆碱、草酸、乳酸按摩尔比为1:0.5:0.5混合，于60℃搅拌混合 2h，得到透明均一的液体，冷却至室温后保存待用，并将该液体命名为三元 低共熔溶剂。
33.3、取步骤1中所得水稻秸秆按固液比1g:30ml加入到含有步骤2所得三 元低共熔溶剂的微波消解罐中，而后置于微波炉中，在680w下微波处理4min， 过滤后取固体滤渣，并将该固体滤渣命名为待处理滤渣。
34.4、将所得待处理滤渣用去离子水清洗至ph呈中性，于
‑
60℃冷冻干燥， 得到经三元低共熔溶剂预处理木质纤维素后的废弃生物质(即预处理后的水 稻秸秆)。
35.通过本实施例的实施，经本方法预处理后的水稻秸秆中还原糖产量达到 503.8mg/g，此外，需注意的是，未经预处理的水稻秸秆中还原糖产量仅为 95.3mg/g(后续实施例中均可与该数据进行比对，因此后续实施例中不再赘 述)。
36.经本实施例预处理后，水稻秸秆酶解效率提高为未经预处理的5.3倍，因 此，本实施例中的联合预处理可将水稻秸秆的酶解效果得到大幅提高。
37.需说明的是，在制得本发明所述的预处理后的废弃生物质后，作为其中 一种后续处理的方式，本发明中所有实施方式的后续的酶解过程可以包括： 将干燥后的、经预处理的废弃生物质按预设的固液比(该预设固液比可以为 1g:40ml，当然，也可以为其他比例)加入50mm的ph为4.8的柠檬酸
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柠檬 酸钠缓冲液，再按12fpu/g(水稻秸秆干重)加入纤维素酶，并加入20μl抗生 素，在50℃条件下，酶解24h，得到还原糖。
38.应当知道的是，虽然可以按照1g:40ml的固液比将废弃生物质加入缓冲 液中，但由于操作以及物质添加的的原因，不会完全精准的定在1g:40ml， 会有一定的浮动，如在其中一次实验过程中，最终的固液浓度出现了 1g:40.6ml。
39.实施例2
40.一种超快速预处理生物质中木质纤维素的方法，包括步骤：
41.1、将长度为2cm的大块水稻秸秆用去离子水洗涤两遍，于60℃中烘干 至恒重。
42.2、将氯化胆碱、草酸、乳酸按摩尔比为1:0.5:1混合，于60℃搅拌混合 2h，得到透明均一的液体，冷却至室温后保存待用，并将该液体命名为三元 低共熔溶剂。
43.3、取步骤1所得水稻秸秆按固液比为1g:30ml加入到含有步骤2所得三 元低共熔溶剂的微波消解罐中，而后置于微波炉中，在680w下微波处理4min， 过滤后取固体滤渣，并将该固体滤渣命名为待处理滤渣。
44.4、将所得待处理滤渣用去离子水清洗至ph呈中性，于
‑
60℃冷冻干燥， 得到经三元低共熔溶剂预处理木质纤维素后的废弃生物质(即预处理后的水 稻秸秆)。
45.本实施例中，经预处理后的水稻秸秆中还原糖产量为499.6mg/g，该酶解 效率提
高为未经预处理的5.2倍，因此，本实施例中的联合预处理可大幅提高 水稻秸秆的酶解效果。
46.实施例3
47.一种超快速预处理生物质中木质纤维素的方法，包括步骤：
48.1、将长度为2cm的大块水稻秸秆用去离子水洗涤两遍，于60℃中烘干 至恒重。
49.2、将氯化胆碱、草酸、乳酸按摩尔比为1:0.5:1.5混合，于60℃搅拌混合 2h，得到透明均一的液体，冷却至室温后保存待用，并将该液体命名为三元 低共熔溶剂。
50.3、取步骤1所得水稻秸秆按固液比为1g:30ml加入到含有步骤2所得低 共熔溶剂的微波消解罐中，而后置于微波炉中，在680w下微波处理4min， 过滤后取固体滤渣，并将该固体滤渣命名为待处理滤渣。
51.4、将所得待处理滤渣用去离子水清洗至ph呈中性，于
‑
60℃冷冻干燥， 得到经三元低共熔溶剂预处理木质纤维素后的废弃生物质(即预处理后的水 稻秸秆)。
52.本实施例中，经预处理后的水稻秸秆中还原糖产量为479.7mg/g，该酶解 效率提高为未经预处理的5.0倍，因此，本实施例中的联合预处理可大幅提高 水稻秸秆的酶解效果。
53.实施例4
54.一种超快速预处理生物质中木质纤维素的方法，包括步骤：
55.1、将长度为2cm的大块水稻秸秆用去离子水洗涤两遍，于60℃中烘干 至恒重。
56.2、将氯化胆碱、草酸、乳酸按摩尔比为1:0.5:0.5混合，于60℃搅拌混合 2h，得到透明均一的液体，冷却至室温后保存待用，并将该液体命名为三元 低共熔溶剂。
57.3、取步骤1所得水稻秸秆按固液比为1g:30ml加入到含有步骤2所得三 元低共熔溶剂的微波消解罐中，而后置于微波炉中，在680w下微波处理5min， 过滤后取固体滤渣，并将该固体滤渣命名为待处理滤渣。
58.4、将所得待处理滤渣用去离子水清洗至ph呈中性，于
‑
60℃冷冻干燥， 得到经三元低共熔溶剂预处理木质纤维素后的废弃生物质(即预处理后的水 稻秸秆)。
59.本实施例中，经预处理后的水稻秸秆中还原糖产量为516.8mg/g，该酶解 效率提高为未经预处理的5.4倍，因此，本实施例中的联合预处理可大幅提高 水稻秸秆的酶解效果。
60.需注意的是，本实施例在微波处理中的微波时间为5min，相对于实施例 1中的4min微波时间，虽然能够提高酶解效率；但是，当微波时间达到5min 时，会使得反应过于剧烈，容易使秸秆焦化，而5min的微波时间相对于实施 例1中4min中的微波时间对本发明效果的提升并不大，因此，在实际的应用 过程中，可以采用5min的微波时间，但是更建议采用4min的微波时间。
61.对比例1
62.一种预处理生物质中木质纤维素的方法，包括步骤：
63.1、将长度为2cm的大块水稻秸秆用去离子水洗涤两遍，于60℃中烘干 至恒重。
64.2、将氯化胆碱、乳酸按摩尔比为1:1混合，于60℃搅拌混合2h，冷却至 室温后保存待用，并命名为二元低共熔溶剂。
65.3、取步骤1所得水稻秸秆按固液比为1g:30ml加入到含有步骤2所得二 元低共熔
溶剂的微波消解罐中，而后置于微波炉中，在680w下微波处理4min， 过滤后取固体滤渣，并将该固体滤渣命名为待处理滤渣。
66.4、将所得待处理滤渣用去离子水清洗至ph呈中性，于
‑
60℃冷冻干燥， 得经二元低共熔溶剂预处理木质纤维素后的废弃生物质(即预处理后的水稻 秸秆)。
67.经本比例预处理后的水稻秸秆中还原糖产量仅为240.7mg/g；相对于该对 比例，本发明所涉及的预处理方法具有酶解转化率高的优势。
68.对比例2
69.一种预处理生物质中木质纤维素的方法，包括步骤：
70.1、将长度为2cm的大块水稻秸秆用去离子水洗涤两遍，于60℃中烘干 至恒重。
71.2、将氯化胆碱、乳酸按摩尔比为1:1.5混合，于60℃搅拌混合2h，冷却 至室温后保存待用，并命名为二元低共熔溶剂。
72.3、取步骤1所得水稻秸秆按固液比为1g:30ml加入到含有步骤2所得二 元低共熔溶剂的微波消解罐中，而后置于微波炉中，在680w下微波处理4min， 过滤后取固体滤渣，并将该固体滤渣命名为待处理滤渣。
73.4、将所得固体用去离子水清洗至ph呈中性，于
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60℃冷冻干燥，得经二 元低共熔溶剂预处理木质纤维素后的废弃生物质(即预处理后的水稻秸秆)。
74.经本比例预处理后的水稻秸秆中还原糖产量仅为310.3mg/g；相对于该对 比例，本发明所涉及的预处理方法具有酶解转化率高的优势。
75.对比例3
76.一种预处理生物质中木质纤维素的方法，包括步骤：
77.1、将长度为2cm的大块水稻秸秆用去离子水洗涤两遍，于60℃中烘干 至恒重。
78.2、将氯化胆碱、乳酸按摩尔比为1:1混合，于60℃搅拌混合2h，冷却至 室温后保存待用，并命名为二元低共熔溶剂。
79.3、取步骤1所得水稻秸秆按固液比为1g:30ml加入到含有步骤2所得二 元低共熔溶剂的微波消解罐中，而后置于微波炉中，在680w下微波处理5min， 过滤后取固体滤渣，并将该固体滤渣命名为待处理滤渣。
80.4、将所得待处理滤渣用去离子水清洗至ph呈中性，于
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60℃冷冻干燥， 得经二元低共熔溶剂预处理木质纤维素后的废弃生物质(即预处理后的水稻 秸秆)。
81.经本对比例预处理后的水稻秸秆中还原糖产量仅为316.0mg/g；相对于该 对比例，本发明所涉及的预处理方法具有酶解转化率高的优势。
82.对比例4
83.一种预处理生物质中木质纤维素的方法，包括步骤：
84.1、将长度为2cm的大块水稻秸秆用去离子水洗涤两遍，于60℃中烘干 至恒重。
85.2、将氯化胆碱、乳酸按摩尔比为1:1.5混合，于60℃搅拌混合2h，冷却 至室温后保存待用，并命名为二元低共熔溶剂。
86.3、取步骤1所得水稻秸秆按固液比为1g:30ml加入到含有步骤2所得二 元低共熔溶剂的微波消解罐中，而后置于微波炉中，在680w下微波处理5min， 过滤后取固体滤渣，并将该固体滤渣命名为待处理滤渣。
87.4、将所得待处理滤渣用去离子水清洗至ph呈中性，于
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60℃冷冻干燥， 得经二元
低共熔溶剂预处理木质纤维素后的废弃生物质(即预处理后的水稻 秸秆)。
88.经本对比例预处理后的水稻秸秆中还原糖产量仅为392.9mg/g；相对于该 对比例，本发明所涉及的预处理方法具有酶解转化率高的优势。
89.对比例5
90.本对比例即本发明所涉及的制备方法与公开号为cn110258157a的专利 进行对比；其中，公开号为cn110258157a的专利公开了一种利用甜菜碱低 共熔溶剂预处理木质纤维素的方法。
91.公开号为cn110258157a的专利中将甘蔗渣粉末和由甜菜碱和赖氨酸制 备的低共熔溶剂(水分含量为80wt％)在90℃下搅拌12h，待固液混合物冷 却至室温后加入2倍体系的去离子水，固液分离，再用3倍去离子水洗涤至 清液无色，随后烘干得到处理后的玉米芯。经酶解后，葡萄糖得率为92％； 未经处理的空白对照葡萄糖得率为40％，预处理后酶解效率提高2.3倍。
92.相对于该专利中的制备方法，本发明所涉及的制备方法有如下优势：(1) 本发明中所采用的废弃生物质长度为2～4cm，不需经过机械粉碎，可大大降 低工业成本。(2)本发明中所采用的制备方法更快速，可提高工业制备效率。 (3)本发明所采用的预处理可大幅提高酶解效率。
93.对比例6
94.本对比例即本发明所涉及的制备方法与公开号为cn109852639a的专利 进行对比；其中，公开号为cn109852639a的专利公开了一种采用新型低共 熔溶剂预处理秸秆发酵丁醇的方法。
95.公开号为cn109852639a的专利中将水稻秸秆和由乙胺盐酸盐和乳酸制 备的低共熔溶剂在140℃下搅拌处理2h，固液分离后，用去离子水洗涤沉淀3 次，烘干过筛，再用10％次氯酸钠浸泡处理6h，烘干过筛后即可得处理后的 水稻秸秆。酶解反应后，总糖浓度可达59.2g/l，其中葡萄糖浓度为58.3g/l。
96.相对于该专利中的制备方法，本发明实施例1中处理后的水稻秸秆经酶 解后还原糖浓度经换算可以约为50g/l(需特别注意的是，在换算过程中，需 考虑公开号为cn109852639a的专利中酶解时所采用的水稻秸秆最终质量浓 度为10％(w/v)，此外，虽然两者在酶解时生物质采用的固液比不同，但是固 液比在对酶解结果影响不大)；本发明实施例1中的还原糖浓度略低于该发 明，其原因是，该发明实施的酶解过程中加入的纤维素酶高达50fpu/g，而本 发明实施的酶解过程中加入的纤维素酶仅为12fpu/g(水稻秸秆干重)。
97.需知道的是，纤维素酶的投加量对生物质糖化的影响极大，随着酶量的 提高，水解效率大大提高，可以预见若本发明的实施过程中提高酶用量将超 过该发明的糖转化率，但纤维素酶成本高，过高的投加量将大大提高工业化 成本。
98.本发明所涉及的制备方法有如下优势：(1)本发明中所采用的废弃生物 质长度为2～4cm，不需经过机械粉碎，可极大降低工业成本。(2)本发明中 所采用的制备方法更快速，可提高工业制备效率。
99.对比例7
100.本对比例即本发明所涉及的制备方法与公开号为cn107760739a的专利 进行对
比；其中，公开号为cn107760739a的专利公开了一种新型双氢键低 共熔溶剂及结合碳酸钠预处理水稻秸秆的方法。
101.公开号为cn107760739a的专利中将水稻秸秆和由氯化胆碱、甲酸和乙 酸制备的低共熔溶剂在130℃下处理2h，然后将混合物离心，用去离子水洗 涤沉淀3次，烘干。将烘干后的水稻秸秆和0.5％的碳酸钠溶液在140℃下处 理1h，将混合物离心，用去离子水洗涤沉淀3次，烘干。酶解反应后，总糖 含量达到43.13g/l。
102.相对于该专利中的制备方法，本发明所涉及的制备方法有如下优势：(1) 本发明中所采用的废弃生物质长度为2～4cm，不需经过机械粉碎，可极大降 低工业成本。(2)本发明中所采用的制备方法更快速，可提高工业制备效率。 (3)本发明所采用的预处理可提高酶解效率，根据换算，实施例1中的总糖 含量大约可达50g/l。
103.对比例8
104.改变低共熔溶剂的组分、比例，以及微波处理中的微波时长，并按下预 处理方法进行比对(有部分实验在上述实施例和对比例中已进行描述)：
105.1、将长度为2cm的大块水稻秸秆用去离子水洗涤两遍，于60℃中烘干 至恒重。
106.2、将预设组分按预设比例混合，于60℃搅拌混合2h后，冷却至室温后 保存待用，并根据组分的数量将分别命名为二元或三元低共熔溶剂。
107.3、取步骤1所得水稻秸秆按固液比为1g:30ml加入到含有步骤2所得低 共熔溶剂的微波消解罐中，而后置于微波炉中，在680w下微波处理预设时 长，过滤后取固体滤渣，并将该固体滤渣命名为待处理滤渣。
108.4、将所得待处理滤渣用去离子水清洗至ph呈中性，于
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60℃冷冻干燥， 得到经预处理木质纤维素的废弃生物质(即预处理后的水稻秸秆)。
109.低共熔溶剂的不同组分、不同比例，以及预处理时微波处理中的不同微 波时长与还原糖产量(mg/g)的对应关系如下表所示：
[0110][0111]
取微波时长为4min时，三元低共熔溶剂和二元低共熔溶剂对应的最优值， 分别为503.8mg/g和310.3mg/g，根据还原糖产量计算得出，酶解效率提高了 大约62％。
[0112]
需特别注意的是，在上表中，“/”表示通过该组分和比例制备低共熔溶剂 时，在60℃搅拌混合后存在不溶固体，无法得到透明均一的液体。此外，还 原糖产量的单位为mg/g，
即每克固体滤渣所产生的还原糖；其中，未处理的 水稻秸秆中还原糖产量为95.3mg/g。
[0113]
本发明的上述技术方案中，以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限 制本发明的专利范围，凡是在本发明的技术构思下，利用本发明说明书所作 的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的 专利保护范围。

技术特征：
1.一种超快速预处理生物质中木质纤维素的方法，其特征在于，包括步骤：s1，将废弃生物质加入三元低共熔溶剂中，并依次进行微波处理和固液分离处理，得待处理滤渣；其中，所述三元低共熔溶剂包括由摩尔比为1:0.5:0.5～1.5的氯化胆碱、草酸以及乳酸制备而成的溶剂；所述废弃生物质与所述三元低共熔溶剂的固液比为1g:25～45ml；s2，将所述待处理滤渣清洗至ph呈中性，然后进行冻干处理，得经预处理木质纤维素后的所述废弃生物质。2.根据权利要求1所述的超快速预处理生物质中木质纤维素的方法，其特征在于，所述的废弃生物质包括水稻秸秆、玉米秸秆、小麦秸秆、以及柳枝稷中的其中一种或多种。3.根据权利要求2所述的超快速预处理生物质中木质纤维素的方法，其特征在于，向所述三元低共熔溶剂中加入的所述废弃生物质的长度为2～4cm。4.根据权利要求1所述的超快速预处理生物质中木质纤维素的方法，其特征在于，所述所述三元低共熔溶剂由氯化胆碱、草酸、乳酸按1:0.5:0.5的摩尔比制备而成；所述废弃生物质与低共熔溶剂的固液比为1g:30ml。5.根据权利要求1所述的超快速预处理生物质中木质纤维素的方法，其特征在于，在所述s1中，所述微波处理的功率为500～800w，所述微波处理的时长为3～5min。6.根据权利要求5所述的超快速预处理生物质中木质纤维素的方法，其特征在于，所述微波处理的功率为680w，所述微波处理的时长为4min。7.根据权利要求1所述的超快速预处理生物质中木质纤维素的方法，其特征在于，在所述s2中，所述冻干处理包括：将清洗后的所述待处理滤渣在零下60～80℃的温度下进行冷冻干燥。8.根据权利要求7所述的超快速预处理生物质中木质纤维素的方法，其特征在于，所述冷冻干燥的温度为零下60℃。9.根据权利要求1
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8任意一项所述的超快速预处理生物质中木质纤维素的方法，其特征在于，所述三元低共熔溶剂的制备工艺包括：将所述氯化胆碱、所述草酸、以及所述乳酸按比例在60～100℃的温度下进行0.5～2h的搅拌混合。10.根据权利要求9所述的超快速预处理生物质中木质纤维素的方法，其特征在于，所述搅拌混合时的温度为60℃，所述搅拌混合的时长为2h。
技术总结
本发明提供了一种超快速预处理生物质中木质纤维素的方法，包括步骤：S1，将废弃生物质加入三元低共熔溶剂中，并依次进行微波处理和固液分离处理，得待处理滤渣，其中，所述三元低共熔溶剂包括由摩尔比为1:0.5:0.5～1.5的氯化胆碱、草酸以及乳酸制备而成的溶剂；所述废弃生物质与所述三元低共熔溶剂的固液比为1g:25～45mL；S2，将所述待处理滤渣清洗至pH呈中性，然后进行冻干处理，得经预处理木质纤维素后的所述废弃生物质。通过上述预处理的方法，本发明能提高酶解效率，还能提高预处理的速度，并且降低处理成本。并且降低处理成本。


技术研发人员：石岩 王钟任 史美清 司梦莹 袁梦婷
受保护的技术使用者：中南大学
技术研发日：2021.03.24
技术公布日：2021/6/29