颗粒木质纤维如何进行预处理？有哪些方法？

颗粒木质纤维如何进行预处理？有哪些方法？
从颗粒木质纤维的组成和结构可知，影响纤维素糖化和分解的主要因素是木质素和半纤维素的保护、纤维素的结晶度、聚合度、有效比表面积、内部孔径和分布等。纤维素很难直接糖化、水解或生物转化。因此无论采用何种工艺分解利用纤维素，都必须先对纤维素原料进行预处理，目的是降低纤维素的聚合度和结晶度，破坏木质素和半纤维素的结合层，去除木质素，增加有效比表面积。我们来简单介绍一下颗粒木质纤维的预处理方法。
1.碱处理。
碱处理法是利用木质素可溶于碱性溶液的特性，用稀NaOH或NH3溶液处理生物质原料，从而破坏木质素结构促进酶解，氢氧化钠能使纤维素脱木质素和膨胀。虽然这种处理对改善原料的降解有很好的效果，但由于碱处理过程中氢氧化钠的大量消耗和半纤维素的损失，不适合大规模生产。
2.酸处理。
稀酸预处理通常使用0.3% ~ 1.2%的硫酸，在110℃~220℃下一定时间。由于半纤维素容易水解为单糖，纤维残渣形成多孔或溶胀结构，促进了酶解效果。虽然用热水处理半纤维素会被溶解，但反应速度远低于在稀酸催化剂存在下的反应速度。稀酸的脱木素作用较弱，0.1%酸的木质素去除率仅为22%，但半纤维素的溶解率较高，酸浓度为0.2%时，酶解率可提高到90%以上，远优于氨处理，说明半纤维素的有效溶解比颗粒木质纤维的去除更有利于纤维素的酶解。
3.氧化剂。
氧化法主要是利用过氧化氢进行氧化脱木素，从而破坏天然植物纤维的物理结构。PH值是影响反应的重要条件。在碱性条件下，反应可以在80℃~90℃的低温下进行，但在酸性条件
下为了达到与木质素氧化裂解相同的效果需要在130℃~160℃下使用作为氧化剂，并将pH值控制在11.2~11.8的范围内，这样可以部分去除木质素降低晶度。

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