专利名称：用造纸废液制醇的方法
技术领域：
本发明涉及一种用造纸废液制醇的方法。
背景技术：
造纸工业废水是严重的污染源，排放量大，会给周围水体带来严重污染和 生态环境的破坏。据近年统计资料介绍，全国制浆造纸工业污水排放量约占全
国污水排放总量的10%—12%，居第三位；排放污水中化学耗氧量(C0Dcr)约 占全国排放总量的40%—45%，居第一位。造纸工业废水的严重污染和危害已经 引起了人们的广泛关注。化学制浆的蒸煮废液，即黑液是造纸工业废水的重要 污染源之一，而它的化学成分及含量因制浆原料和使用化学药剂的不同，存在 很大的差异。造纸中段废水包括洗、选、漂等工段产生的废水，其化学成分与 黑液相仿，只是浓度稍低，废水排放量大，SS和B0D值高。其中漂白废水中含 大量的有机氯化物，具有很深的颜色和很大的毒性，是浆厂排水污染的主要来 源，也是毒性物质的重要来源。造纸废液需经处理才能达标排放，处理后没有 综合利用，并且处理成本高。
同时，造纸废液的主要成分是木质素、半纤维素、纤维素、羧酸、聚糖和 其他糖类，随着人类对环境污染和资源危机等问题的认识不断深入，天然高分 子所具有的可再生、可降解性等性质日益受到重视。废弃物的资源化与可再生 资源的利用，是当代经济与社会发展的重大课题，也是对当代科学技术提出的 新要求。
因此，需要一种能利用造纸废液生产可利用的产品的工艺，以减少环境污 染，节约能源。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种用造纸废液制醇的方法，用来生产醇 类，生产成本低，并能减少废液排放，节约自然资源。 本发明的用造纸废液制醇的方法，包括以下步骤
(1) 从造纸废液中提取糖类液体；
a:在100重量份的造纸废液中加入0. 1—11重量份的酸类物质或C5酶 溶液，搅拌均匀，加温至90°C_150°C，保持5—10小时，通过多级萃取得到 含糖的酸或酶水解液；
b:在步骤a的液体中加入O. 1—6重量份的碱性物质中和，搅拌均匀后
冷却到室温，使不溶物质沉淀并分离；
C:通过对步骤b中液体高速搅拌、剪切分离和磁化过滤，得到所需提取
物；
(2) 将提取物加入0.2—15重量份的催化剂混合均匀，加温至2CTC—40 'C，发酵3—5天以上得到反应物；
(3) 将步骤2中的反应物在7CTC—85-C下通过粗馏、精馏技术获得纯度为 95%以上的醇类产品；
(4) 将步骤3中的纯度为95%以上的醇类产品经过7(TC—85。C精馏脱水获 得无水醇类产品。
进一步，本发明的用造纸废液制醇的方法，包括以下步骤， (1)从造纸废液中提取糖类液体；
a:在100重量份的造纸废液中加入9重量份的有机酸或C5酶溶液，搅 拌均匀，加温至120°C,保持8小时，通过多级萃取得到含糖的酸或酶水解液； b:在步骤a的液体中加入3重量份的碱性物质中和，搅拌均匀后冷却到
室温，使不溶物质沉淀并分离；
c:通过对步骤b中液体高速搅拌、剪切分离和磁化过滤，得到所需提取
物；
(2) 将提取物加入6重量份的催化剂混合均匀，加温至3(TC，发酵4天得 到反应物；
(3) 将步骤2中的反应物在8(TC下通过粗馏、精馏技术获得纯度为95%以 上的醇类产品；
(4) 将步骤3中的纯度为95%以上的醇类产品经过8(TC精馏脱水获得无水 醇类产品；
进一步，步骤(1)中的酸类物质为硫酸、盐酸或磷酸；
进一步，步骤(1)中的碱性物质为氢氧化钠；
进一步，步骤(2)中的催化剂种类为异构酶或酵母；
进一步，步骤(1)中的萃取步骤所需的萃取液为O. 1—1%的硼酸溶液。
本发明的有益效果本发明的生产原料是造纸废液，最终产品为醇类，在
减少造纸废液排放的同时还能生产出环保产品，可用来做燃料或其他用途，并
且生产成本低，节约自然资源。
具体实施例方式
以下实施例中使用的造纸废液均为100Kg。 实施例一
(1) 从造纸废液中提取糖类液体；
a:称取100Kg的造纸废液，加入0.1Kg的硫酸，搅拌均匀，加温至90 'C，保持5小时，通过用0. H)的硼酸溶液多级萃取，得到含糖的酸或酶水解液；
b:在步骤a的液体中加入0.1Kg的氢氧化钠中和，搅拌均匀后冷却到室 温，使不溶物质沉淀并分离；
c:通过对步骤b中液体高速搅拌、剪切分离和磁化过滤，得到所需提取
物；
(2) 将提取物加入0.2Kg的异构酶混合均匀，加温至2(TC，发酵3天得到
反应物；
(3) 将步骤2中的反应物在70'C下通过粗馏、精馏技术获得纯度为95%以 上的醇类产品；
(4) 将步骤3中的纯度为95%以上的醇类产品经过70。C精馏脱水获得无水 醇类产品。
实施例二
(1) 从造纸废液中提取糖类液体；
a:称取100Kg的造纸废液，加入lKg的硫酸，搅拌均匀，加温至IOO'C， 保持5小时，通过用0. 1%的硼酸溶液多级萃取，得到含糖的酸水解液；
b:在步骤a的液体中加入1Kg的氢氧化钠中和，搅拌均匀后冷却到室温， 使不溶物质沉淀并分离；
c:通过对步骤b中液体高速搅拌、剪切分离和磁化过滤，得到所需提取
物；
(2) 将提取物加入0.2Kg的异构酶混合均匀，加温至20。C，发酵3天得到 反应物；
(3) 将步骤2中的反应物在75'C下通过粗馏、精馏技术获得纯度为95%以 上的醇类产品；
(4) 将步骤3中的纯度为95%以上的醇类产品经过75。C精馏脱水获得无水 醇类产品。
实施例三
(1)从造纸废液中提取糖类液体；
a:称取100Kg的造纸废液，加入9Kg的盐酸，搅拌均匀，加温至120'C， 保持8小时，通过用0.5%的硼酸溶液多级萃取，得到含糖的酸水解液；
b:在步骤a的液体中加入3Kg的氢氧化钠中和，搅拌均匀后冷却到室温，
使不溶物质沉淀并分离；
c:通过对步骤b中液体高速搅拌、剪切分离和磁化过滤，得到所需提取
物；
(2) 将提取物加入6Kg的异构酶混合均匀，加温至3(TC，发酵4天得到反
应物；
(3) 将步骤2中的反应物在80'C下通过粗馏、精馏技术获得纯度为95%以 上的醇类产品；
(4) 将步骤3中的纯度为95%以上的醇类产品经过8CTC精馏脱水获得无水 醇类产品。
实施例四
(1) 从造纸废液中提取糖类液体；
a:称取100Kg的造纸废液，加入11Kg的磷酸，搅拌均匀，加温至150 'C，保持10小时，通过用1%的硼酸溶液多级萃取，得到含糖的酸水解液；
b:在步骤a的液体中加入6Kg的氢氧化钠中和，搅拌均匀后冷却到室温， 使不溶物质沉淀并分离；
c:通过对步骤b中液体高速搅拌、剪切分离和磁化过滤，得到所需提取
物；
(2) 将提取物加入15Kg的异构酶混合均匀，加温至40。C，发酵5天得到 反应物；
(3) 将步骤2中的反应物在85。C下通过粗馏、精馏技术获得纯度为95%以 上的醇类产品；
(4) 将步骤3中的纯度为95y。以上的醇类产品经过85'C精馏脱水获得无水 醇类产品。
实施例五 (1)从造纸废液中提取糖类液体；
a:称取100Kg的造纸废液，加入9Kg的Cs酶溶液，搅拌均匀，加温至 120°C，保持8小时，通过用0.7%的硼酸溶液多级萃取，得到含糖的酶水解液； b:在步骤a的液体中加入3Kg的氢氧化钠中和，搅拌均匀后冷却到室温，
使不溶物质沉淀并分离；
C:通过对步骤b中液体高速搅拌、剪切分离和磁化过滤，得到所需提取物；
(2) 将提取物加入6Kg的酵母混合均匀，加温至3(TC，发酵4天得到反应物；
(3) 将步骤2中的反应物在80。C下通过粗馏、精馏技术获得纯度为95%以 上的醇类产品；
(4) 将步骤3中的纯度为95%以上的醇类产品经过80"精馏脱水获得无水 醇类产品。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管 参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解， 可以对本发明的技术方案进行参数范围内的修改或者等同替换，而不脱离本发 明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种用造纸废液制醇的方法，其特征在于包括以下步骤(1)从造纸废液中提取糖类液体；a在100重量份的造纸废液中加入0.1-11重量份的酸类物质或C5酶溶液，搅拌均匀，加温至90℃-150℃，保持5-10小时，通过多级萃取得到含糖的酸或酶水解液；b在步骤a的液体中加入0.1-6重量份的碱性物质中和，搅拌均匀后冷却到室温，使不溶物质沉淀并分离；c通过对步骤b中液体高速搅拌、剪切分离和磁化过滤，得到所需提取物；(2)将提取物加入0.2-15重量份的催化剂混合均匀，加温至20℃-40℃，发酵3-5天以上得到反应物；(3)将步骤2中的反应物在70℃-85℃下通过粗馏、精馏技术获得纯度为95％以上的醇类产品；(4)将步骤3中的纯度为95％以上的醇类产品经过70℃-85℃精馏脱水获得无水醇类产品。
2. 根据权利要求1所述的用造纸废液制醇的方法，其特征在于 包括以下步骤，(1)从造纸废液中提取糖类液体；a:在100重量份的造纸废液中加入9重量份的酸或C5酶溶液，搅拌均 匀，加温至12(TC，保持8小时，通过多级萃取得到含糖的酸或酶水解液；b:在步骤a的液体中加入3重量份的碱性物质中和，搅拌均匀后冷却到 室温，使不溶物质沉淀并分离；c:通过对步骤b中液体高速搅拌、剪切分离和磁化过滤，得到所需提取物； (2) 将提取物加入6重量份的催化剂混合均匀，加温至30°C ，发酵4天得 到反应物；(3) 将步骤2中的反应物在8(TC下通过粗馏、精馏技术获得纯度为95%以 上的醇类产品；(4) 将步骤3中的纯度为95%以上的醇类产品经过8(TC精馏脱水获得无水 醇类产品。
3. 根据权利要求1或2所述的用造纸废液制醇的方法，其特征在于步骤 (1)中的酸类物质为硫酸、盐酸或磷酸。
4. 根据权利要求1或2所述的用造纸废液制醇的方法，其特征在于步骤 (1)中的碱性物质为氢氧化钠。
5. 根据权利要求3所述的用造纸废液制醇的方法，其特征在于步骤(1)中的碱性物质为氢氧化钠。
6. 根据权利要求1或2或5所述的用造纸废液制醇的方法，其特征在于-步骤(2)中的催化剂种类为异构酶或酵母。
7. 根据权利要求3所述的用造纸废液制醇的方法，其特征在于步骤(2) 中的催化剂种类为异构酶或酵母。
8. 根据权利要求4所述的用造纸废液制醇的方法，其特征在于步骤(2) 中的催化剂种类为异构酶或酵母。
9. 根据权利要求l、 2、 5、 7、 8任一权利要求所述的用造纸废液制醇的方 法，其特征在于步骤(1)中的萃取步骤所需的萃取液为0.1—1%的硼酸溶液。
10. 根据权利要求6所述的用造纸废液制醇的方、法，其特征在于步骤(l) 中的萃取步骤所需的萃取液为0. 1—1%的硼酸溶液。
全文摘要
本发明公开了一种用造纸废液制醇的方法，在造纸废液中加入酸或C<sub>5</sub>酶溶液，搅拌均匀，加温通过萃取得到含糖的酸或酶水解液，加入碱性物质中和，通过剪切分离和磁化过滤，得到提取物，加入催化剂加温发酵得到反应物，经过精馏脱水获得无水醇类产品，本发明能在减少造纸废液排放的同时还能生产出环保产品，可用来做燃料或其他用途，并且生产成本低，节约自然资源。
文档编号C12P7/02GK101358211SQ20071009250
公开日2009年2月4日 申请日期2007年8月1日 优先权日2007年8月1日
发明者熊新桥, 邓祥和 申请人:重庆步莱特生物质能技术开发有限公司