木质素提取方法
木质素材料
4.5 木质素碳纤维
有关木质素制各碳纤维的报道始于1969年。硫代木质 素、碱木质素和木质素磺酸盐都可以通过熔融纺丝或溶剂纺 丝法制成木质素纤维,然后在600~1000 ℃炭化制成碳纤维。 将木质素与一些合成高分子共混,可以改善其可纺性和拉 伸强度。与木质素共混的合成高分子有聚丙烯腈、聚乙烯醇、 聚氧化乙烯、丙烯酸一丙烯酰胺共聚物等。 与木质素共混的聚合物浓度与其相对分子质量有关。例 如加人质量分数为0.3%~0.6%聚的合度为100聚氧化乙烯即 可保证纺丝的正常进行。
木质素超分子结构复杂,近年来人们采用了各种先进的 仪器来研究木质素的超分子结构。这些手段主要有:扫描电子 显微镜(SEM环)境、扫描电子显微镜(ESEM)、扫描隧道显微 镜(STM)原、子力显微镜(AFM)小、角X射线散射(SAXS广 角) 、X射线散射(WAX）、原子力光谱、比表面测定、光散 射等。 同时又由于木质素结构复杂性,故有时会用木质素的模 型物来研究木质素的超分子结构。其中松柏醇酶聚合产物 (一种脱氢聚合物),经常被用于超分子结构的研究。
碱木质素经过磺化后得到的木质素产品称为磺化木质素, 其用途与木质素磺酸盐有些相似。木质素磺酸盐或磺化碱木 质素,来源丰富,根据其使用性能不同。 目前利用表面活性之特点，木质素及其改性产物已经广 泛应用于工农业生产中。分散剂：混凝土添加剂、.染料分散 剂、水泥的粉碎助剂、水煤浆的分散剂、沥青乳化剂等。
木质素提取及应用
木 质 素 提
取
青衣 2011.08.29
3．1 木质素在农林业中的应用
木质素分子结构中含有多种活性基团，在土壤中被微生物缓慢降解后可转化 为腐殖质，对土壤脲酶活性有一定的抑制作用，能促进植物生长，可改良土壤， 在肥料和农业领域的应用研究已引起关注。 3.1.1 作植物生长刺激剂
据介绍，利用硫酸盐木质素或直接利用硫酸盐法制浆黑液配置的植物生长刺 激剂在苗圃中处理云杉和松树树苗，可以明显提高苗木移植后的成活率和生长率。 制备的含氮硫酸盐木质素羧基含量低，而羟基和氨基含量增加，可提高棉花等作 物产量80％以上。 3.1.2 作肥料
3. 木质素的应用
木质素的利用始于19世纪，早在19世纪80年代，从亚硫酸钙制浆
厂废液中提取的木质素磺酸盐就已用作皮革鞣剂和染料添加剂。目前
在国外利用木质素生产的产品很多，我国近年来将木质素经过改性， 使其在农林、石油、冶金、染料、水泥和混凝土工业及高分子材料工 业上的应用已取得了较好的经济效益和社会效益。。
青衣 2011.08.29
1. 前言
木质素是存在于植物纤维中的一种芳香族高分子化合物，其含量 可占木材的50％，在植物组织中具有增强细胞壁及黏合纤维的作用。 在自然界中，木质素的储量仅次于纤维素，而且每年都以500亿t的速 度再生。制浆造纸工业每年要从植物中分离出大约1．4亿t纤维素， 同时得到5000万t左右的木质素副产品。但迄今为止，超过95％的木 质素仍以“黑液”形式直接排人江河或浓缩，其结构会发生化学变化，
不过盐酸木质素的变化比硫酸木质素的变化要小一些。硫酸木质素在
分离过程中所发生的变化，是由于在水解的同时木质素发生高度缩合
反应造成的。
青衣 2011.08.29
传统制浆法使用水作为溶剂，制浆过程中产生大量废水，废水 中含有大量的有机物，尤其是木质素，不仅造成环境污染还造成资 源的大量浪费。传统方法提取的木质素多以木质素盐的形式存在， 木质素的纯度不高，不利于木质素的深度加工利用。传统方法大量 使用含有硫的催化剂，在反应中，生成d的SO2或H2SO4很容易造 成环境污染和对反应设备的腐蚀.
利用乙醇自催化法提取棉秆中的木质素
秆 为例 ， 我 国每年副产秸秆约 ７ 亿ｔ ， 约含 木质素 １ ． ４亿 ｔ 。
巨量 的木质素 富集 了大量 的太 阳能 ， 可 循环 利用 ， 可生 物降 解， 无温室气体 的净排放 ， 无毒无 害 ， 是极 为理想 的芳香 化合 物来源 和化工原料 。因此 ， 木 质素 的分 离与利用 对于缓解 能 源危机 、 减轻环境污染、 提高资源的可再生循环利用具有十分 重要 的 意 义 。我 国 是 世 界 最 大 产 棉 国， 年 产 棉 秆 超 过 ２ ０ ０ ０万 ｔ ， 棉秆 中含 约 ２ ０ ％ 的木质素 。新疆 是我 国最 大产棉 区， 年产棉秆约 ８ ０ ０万 ｔ 。由于棉秆 中营养成分少 ， 质地坚硬 ， 不易就地利用 ， 大部分棉秆 目 前 的处理方式是焚烧或填埋 ， 造
关键 词 ： 棉秆 ； 木质素 ； 提取 ； 乙醇
中图分类号 ： ０ ６ ３ ６ ． ２ 文献标志码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ２—１ ３ ０ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６一ｏ ２ ４ ３— ０ ３
木质素是 自然界 中唯一可再生 的芳香化合物 ， 在 石油、 煤 等 提供芳香化合物 的矿产资源供应 日趋紧张与需求 日益增加 的剧烈 矛盾背景下 ， 对于木质 素 的提取 利用研 究具有更 加重 要 的意义 。木质素广泛 分布于各类 植物 中 ， 以农业 副产 物秸
医药 ， １ ９ ９ ４ （ １ ２ ） ： ７ ６ ０— ７ ６ ３ ．
作者简介 ： 张宏喜 （ １ ９ ７ ７ 一） ， 男， 新疆巩 留人 ， 博士 ， 副教授 ， 主要从事
木质素的提取方法及综合利用研究进展
近年来，许多科研人员致力于优化木质素的提取方法。其中，超声波辅助提取 和微波辅助提取因其高效、环保的特性而受到广泛。超声波的空化作用可以加 速木质素与溶剂的混合，从而提高提取效率。而微波则可以通过其热效应使木 质素更容易从木材中释放出来。
除了提取方法，木质素的纯化也是研究的重点。由于木质素在提取过程中常常 与其它物质如纤维素、半纤维素等混合在一பைடு நூலகம்，因此需要进一步纯化以获得高 纯度的木质素。目前，常用的纯化方法包括沉淀法、柱层析、膜分离等。
物理法是通过物理手段如高温、高压或超声波等将木质素从植物细胞壁中分离 出来。物理法的优点是条件温和、对环境友好且提取效率较高，但设备成本较 高。
3、综合利用
木质素的综合利用途径主要包括以下几个方面：
(1)医药领域：木质素具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤等药理作用，可被用于制备 药物。例如，从松树皮中提取的木质素可以用于治疗慢性肾功能衰竭。
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在黑木耳多糖提取完成后，需要进行综合利用。黑木耳多糖具有广泛的生物活 性，可以应用于医药、保健品、化妆品等多个领域。例如，将黑木耳多糖添加 到药品中，可以用来治疗癌症、肝炎等疾病；将黑木耳多糖添加到保健品中， 可以增强人体免疫力、抗氧化能力；将黑木耳多糖添加到化妆品中，可以起到 保湿、抗衰老的作用。
在未来，随着科技的不断进步和研究深入，木质素的提取方法和综合利用将会 取得更大的突破。例如，可以利用人工智能和大数据技术对木质素的性质和功 能进行预测和分析，开发更加高效和环保的提取方法和综合利用技术。同时， 也可以探索木质素在其他领域的应用，如能源领域等。
5、结论
木质素的提取方法和综合利用研究在医药、农药、兽药、化妆品等领域具有广 泛的应用前景。然而仍存在一些挑战，例如不同来源木质素的结构差异和质量 不稳定等问题。为了推动木质素的应用研究和发展，需要进一步深入研究木质 素的性质和功能，开发高效的提取方法和综合利用技术。
乙二醇法提取棉秆中木质素的研究
乙二醇法提取棉秆中木质素的研究
棉秆中木质素是棉秆中的重要成分，它不仅能够起到支撑棉秆的作用，更能利用其纤维的特性进行加工制造，可以用来制造纸张、棉布等等，是工业生产中的重要原料。
一般棉秆中木质素的提取方法有分散溶剂法、乙二醇法、水溶液法等。
其中乙二醇法提取棉秆中木质素是一种经济高效的方法。
乙二醇法提取棉秆中木质素的过程如下：首先将棉秆放置于乙二醇溶液中，溶解木质素；其次将溶液中的木质素沉淀出来，然后过滤，将滤液中的木质素收集；最后，将木质素浓度的溶液中的水分蒸发，以获得纯的木质素。
乙二醇法提取棉秆中木质素的优点有：（1）乙二醇溶液
中木质素的溶解度高；（2）乙二醇溶液可以很好地与木质素
分离，使得木质素的收集更加容易；（3）乙二醇溶液的蒸发
度低，蒸发过程可以很好的控制；（4）乙二醇溶液的成本低，可以降低棉秆提取木质素的成本。
从上述可以看出，乙二醇法提取棉秆中木质素是一种经济高效的方法，它的操作简单，成本低，可以提取出纯度较高的木质素，已经被应用于工业生产中。
同时，有关乙二醇法提取棉秆中木质素的研究仍在不断深入开展，未来有望更加完善提取技术，减少能耗，提高提取效率。
木质素材料的制备及其在能源领域中的应用
木质素材料的制备及其在能源领域中的应用近年来，随着环保意识的不断增强，环保材料也逐渐成为人们的新宠。
而作为一种绿色环保材料，木质素的应用也开始受到人们的重视。
木质素是一种天然的高分子材料，由于其良好的力学性质和化学稳定性，良好的热稳定性以及优良的吸附性能，被广泛应用于环保、能源领域。
本文将就木质素的制备以及其在能源领域的应用进行探讨。
一、木质素的制备木质素是一种木质素醇和木质素醛等有机化合物通过缩合而成的一种高分子材料。
而木质素的制备过程就是从木材中提取木质素，通过缩合反应得到木质素材料。
木质素的制备可以分为以下几个步骤：1、木材的预处理：首先，需要将木材进行初步处理，包括去除树皮、切割、打粉、研磨等工序，以便更好地进行木质素的提取。
2、木材的提取：在木材的基础上，通过浸泡、加热、压榨等方式提取出木质素。
水解木质素可以得到木质素醛，而磺酸化木质素可以得到木质素醇。
3、缩合反应：将木质素醛或木质素醇通过缩合反应得到木质素材料。
二、木质素材料在能源领域的应用1、催化剂载体木质素材料具有良好的催化性能，可作为催化剂载体用于催化反应。
例如，将木质素材料与金属离子复合，可制备出具有优异催化性能的催化剂。
此外，木质素材料与其他纳米材料复合，也有望得到更好的催化剂性能。
2、吸附剂木质素材料有良好的吸附性能。
例如，使用木质素材料可以有效去除水中的重金属离子，净化水质。
同时，木质素材料也可作为CO2的吸附剂，用于煤炭燃烧后的二氧化碳的回收和利用。
3、电极材料木质素材料也可以用作电极材料，用于电化学反应。
研究表明，以木质素材料为基础的电极，具有高容量、高电导率以及优良的电化学性能。
4、生物质热解生物质热解是一种将生物质转化为生物燃料或生物化学品的技术。
而木质素材料作为生物质的主要成分，也可作为生物质热解的原料。
研究表明，木质素材料在生物质热解反应中，产物具有较高的品质和产量，能够有效提高生物质的资源利用率。
5、阻燃剂木质素材料具有良好的阻燃性能，可用作阻燃剂。
木屑中木质素的提取和木纤维合成高吸水树脂的研究
木屑中木质素的提取和木纤维合成高吸水树脂的研究
木质素是一种存在于木质纤维素中的天然有机化合物，它具有高分子量、高稳定性和高抗水解性等特点。
木质素的提取可以通过以下步骤进行：
1. 木材预处理：先将木材进行切碎、研磨，去除杂质和纤维素外表层。
2. 溶解木质素：将木材浸泡在酸、碱等溶剂中，使木质素溶解。
3. 分离木质素：通过过滤、离心、蒸发等方法将溶解的木质素与其他组分分离。
4. 精制木质素：通过萃取、洗涤等方法去除杂质，得到纯净的木质素。
木质素提取的关键在于选择合适的溶剂和提取方法，以获得高纯度和高产率的木质素。
而将木纤维合成高吸水树脂，可以通过以下步骤进行：
1. 合成反应：将木质素与适当的化学试剂进行反应，生成具有吸水性的物质。
2. 调节反应条件：调节反应温度、pH值、反应时间等条件，
优化反应过程。
3. 洗涤与纯化：对反应产物进行洗涤和纯化，去除未反应的试剂和副产物。
4. 产品测试与性能评价：对合成的高吸水树脂进行性能测试，如吸水性能、机械性能等，评价其实际应用价值。
需要注意的是，木质素的提取和木纤维合成高吸水树脂的研究需要进行大量的实验和优化，以获得理想的提取效果和性能。
同时，还需要考虑经济性、可持续性等方面的问题，以确保研究成果的实际应用性。
木质素的生产方法
木质素的生产方法
木质素的生产方法主要包括提取工艺和生物转化工艺。
1. 提取工艺：木质素的提取一般采用溶剂法。
首先将木材进行粉碎，然后用有机溶剂（如乙醇、甲醇等）进行浸提，使木质素溶解于溶剂中。
随后通过蒸馏、浓缩等工艺步骤，得到纯净的木质素。
2. 生物转化工艺：利用微生物的代谢活性，可以将木质素转化为具有特定功能的产物。
目前常用的生物转化工艺包括厌氧发酵、氧化还原反应等。
这些方法能够高效地转化木质素，从而得到所需的产品。
以上是木质素的生产方法，仅供参考，建议咨询专业人士获取更多信息。
异丙醇提取木质素的原理
异丙醇提取木质素的原理
异丙醇提取木质素的原理是利用异丙醇与木质素有较好的亲和性，在适当的工艺条件下将木质素从原料中分离出来。
常见的异丙醇提取木质素的步骤如下：
1. 原料预处理：将木质素原料经过破碎、粉碎等预处理工序，使得木质素更容易与异丙醇相互作用。
2. 溶剂浸提：将预处理后的原料与异丙醇溶剂一起加入浸提设备中，经过一定的温度、时间、浸提剂液比等操作条件，使木质素溶解于异丙醇中。
3. 分离提取液：将浸提得到的提取液与固体残渣分离，常采用离心或过滤等方法进行分离。
4. 提取液回收：将分离后的木质素溶液经过浓缩、蒸馏等操作，使得异丙醇得以回收，以便后续循环使用。
5. 木质素纯化：对于回收得到的含有木质素的异丙醇溶液，常通过结晶、过滤等操作，使得木质素得以纯化、分离。
由于异丙醇在提取过程中更容易与木质素发生相互作用，从而使得木质素得以富
集和分离。
这样的提取原理在木质素的生产中得到了广泛应用。
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相对简易方法
方法一酶水解法：
1,丙酮抽提干燥,研磨；2 10g物料，500ml锥形瓶中加入200ml醋酸/醋酸钠缓冲液和5g纤维素酶，40度恒温水浴震荡48h；3 酶水解后，离心分离，pH为2.0的酸性去离子水冲洗酶解粗木素，离心分离，如此重复2-3次，洗涤后真空冷冻，获得粗木质素；4 准确称取5g(绝干)干燥后的酶解粗木素，放入250ml三口烧瓶中，加入100ml酸性二氧六环/水混合液，充分振荡使其混合均匀。
在80-90度环境（油浴）氮气气氛回流和抽提2h；5 静置过滤，用二氧六环/水混合液洗涤，收集滤液；6 滤液中和，旋转蒸发浓缩；7 浓缩液加入大量酸性去离子水（ph=2）；8 沉淀的木质素，洗涤，干燥，最后正己烷洗涤去除残留抽出物。
方法二磨木质素
1、室温脱脂(用体积比为2:1的苯一乙醇提取7h)后干燥;
2、将木粉放在振动球磨中,在干燥状态或者悬浮于甲苯一类的非润涨性溶媒中,磨
碎48h或更长时间,以破坏木材的细胞构造;
3、用二氧己环和水(9:l)提取数次(48h),抽提液(加入少量苯,使含糖物质沉淀)
经浓缩(旋转蒸发器),再40度干燥,可得占原料中木质素50一70%的粗磨木木质素;
4、将粗磨木木质素溶于90%的醋酸中,再注入水中沉淀,经干燥而制得磨木木质素;
5、为了进一步精制,将其溶解于l,2一二氯乙烷和乙醇(2:l)的混合液中,再注入乙
醚中使其沉淀,之后洗涤、干燥。
最终磨木木质素的得率为原料木质素的20一25%。