王存文¹，段曉玲²，王為國³，李自豪¹，呂仁亮¹，覃遠航¹

　　(1. 武漢工程大學 綠色化工過程教育部重點實驗室，湖北 武漢 430073;

　　2. 武漢工程大學 郵電與信息工程學院，湖北 武漢 430073;

　　3. 武漢工程大學 化工與制藥學院，湖北 武漢 430073)

　　摘 要：以湖北稻草秸稈為研究對象，研究了超低酸水解木質(zhì)纖維素的適宜條件，測定了適宜條件下的超低酸法水解15種不同種類秸稈的纖維素及半纖維素的轉(zhuǎn)化率、還原糖得率及結(jié)晶度的變化。實驗結(jié)果表明:秸稈投料量3 g、硫酸投料量45 mL(硫酸質(zhì)量分數(shù)0.05%)、攪拌轉(zhuǎn)速500 r/min、反應溫度210 ℃、反應時間10 min為適宜的水解條件。對15種不同種類秸稈的水解結(jié)果統(tǒng)計得到，隨著秸稈中木質(zhì)素含量的增大，纖維素和半纖維素的轉(zhuǎn)化率都逐漸降低，還原糖得率逐漸降低;通過SEM和X衍射分析水解前后的木質(zhì)纖維素結(jié)構(gòu)，得到了木質(zhì)素影響水解過程的方式：1)木質(zhì)素含量越大，纖維素的結(jié)晶度越大，纖維素的非晶化越困難，從而影響了纖維素的水解;2)原木質(zhì)素不溶于反應體系且在酸性條件下相對穩(wěn)定，富木質(zhì)素層的木質(zhì)素阻礙反應物與產(chǎn)物擴散，使富木質(zhì)素層內(nèi)的纖維素、半纖維素水解速率降低;3)木質(zhì)素含量越高，木質(zhì)纖維素的富木質(zhì)素層越厚、強度越大，水解時難以從顆粒表面脫落，進一步降低水解速率。

　　關鍵詞：木質(zhì)纖維素;超低酸水解;木質(zhì)素;富木質(zhì)素層

　　中圖分類號：TQ353.1 文獻標識碼：A 文章編號：1673-5854(2013)01-0019-08