木質素分離是從植物材料中回收木質素的過程,主要通過破壞木質素-碳水化合物之間的鍵合結構來實現。木質素是一種天然三維網狀高分子聚合物,自然界中含量豐富,僅次于纖維素。
目前木質素分離方法可分為物理法、化學法、生物法三種,包括酸法、堿法、醇溶劑法、球磨法、有機酸法、離子液體法、膜分離法等,不同分離方法各具優缺點。木質素堿法分離工業規模較大,其具有環境友好、原料來源廣泛的優勢,但同時存在分離效率較低、產物質量較差的問題。
根據新思界產業研究中心發布的
《2024-2028年中國木質素分離市場分析及發展前景研究報告》顯示,木質素是一種綠色材料,主要由碳C、氫H、氧O三種元素組成,以其為原料,可制備二甲苯、苯酚、甲苯等芳香族材料及環氧樹脂、碳材料等,在醫藥、化工、生物能源、建筑、塑料、化妝品、鋰電池、包裝等領域應用潛力巨大。
木質素的高效分離提取是木質素工業應用的前提條件之一,但傳統分離方法普遍存在能耗高、分離率低、反應要求高等問題。為實現木質素的高效分離提取,北京林業大學、中國科學院大連化學物理研究所、天津科技大學等科研團隊加大了對新型木質素分離方法的研究,并取得了一定成果,如微波輔助萃取法、低共熔溶劑法、梯度堿抽提-酶水解連續處理法、亞臨界水連續提取耦合酶解分離法等。
目前我國擁有木質素分離技術的企業有廣州楹鼎生物科技有限公司、浙江捷發科技股份有限公司、四川省高縣華盛紙業有限公司、濟南圣泉集團股份有限公司(圣泉集團)等。圣泉集團自主研發了生物質精煉一體化技術,該技術可從植物秸稈中分離高活性木質素、纖維素、半纖維素,并以此提煉出了生物質樹脂炭、硬碳負極材料、可降解材料等綠色生物基產品,解決了秸稈中三大成分難以高效分離并高值化利用的難題。
新思界
行業分析人士表示,木質素具有碳含量高、抗菌、抗紫外線等特點,應用價值高,近年來,在碳中和、碳達峰戰略背景下,生物基材料消費興起,木質素工業應用需求釋放,木質素分離市場空間隨之擴大。全球木質素產量高,年產量達1.5億噸左右,但其綜合利用率極低,不足5%,由此來看,木質素分離市場還存在極大發展空間。
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