1. 研究目的与意义

生物质原料作为地球上数量最大的可再生资源之一，逐渐受到人们的重视。尤其是农作物秸秆正在成为潜在的石化替代燃料，秸秆的利用过程中，最难利用的是木质素的利用，乙醇溶剂木质素是目前制备木质素基高附加产品的最具潜力的原料。

农作物秸秆是成熟农作物茎叶（穗）部分的总称，通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油料、棉花、甘蔗和其他农作物在收获籽实后的剩余部分。据报道，我国每年大概产生7亿t各类农作物秸秆，其中约有50%未得到有效地处理和利用。这不但浪费了资源，而且由于大量秸秆的随意丢弃甚至露天焚烧，导致严重的大气污染，并引发火灾和影响高速公路与民航的运行安全。因此，有必要选择具有潜在经济效益而又不污染环境的方法处理农作物秸秆。

溶剂型木质素由于在制备过程中原有的分子结构及其所含反应基团较少参与与化学反应，得到很好的保存。因此，在作为高分子合成或改性产品原料时，溶剂型木质素相比木质素磺酸盐具有很多独特的优势，例如更高的反应活性基团比例、更低的杂质含量以及容易与溶剂分离并提纯等。

2. 国内外研究现状分析

（1）1972年，加拿大科学家首先提出了alcell制浆工艺，它使用乙醇和水的混合溶剂分离提取植物中的纤维素，在上世纪90年代开始实现工业化生产，从浆液中分离得到一种溶剂型木质素alcell木质素。y.ni等对该木质素的理化性能进行了详细的分析测试。发现其随着混合溶剂中乙醇含量的提高而快速增大，当乙醇浓度达到70%时达到最大值，这与溶度参数相近相溶的原则很好地相符合，由此可以推断溶剂型木质素与高分子材料如橡胶等的相容性要好于传统木质素磺酸盐，在高聚物增强改性等方面有良好的应用前景。【1,2】

木质素分离提取的方法，大致可分为两大类：一类是将木质素以外的成分溶解，木质素作为不溶物质沉淀下来；另一类是利用有机溶剂将木质素溶解，从而使木质素与纤维素分离，得到木质素、作为木质素提取的新方法的有机溶剂法主要是利用有机溶剂（或和少量催化剂共同作用）良好的溶解性和易挥发性，分离、水解或溶解植物中的木质素，使得木质素与纤维素充分、高效分离。整个提取过程形成一个封闭的循环系统，可以通过蒸馏法来回收有机溶剂，反复循环利用，无废水或只有少量废水排放，得到的高纯度木质素是良好的化工原料，也为木质素资源的大规模开发利用提供了一条新途径。

(2)加拿大ligonot公司与澳大利亚sri合作以蔗渣为原料，用乙醇在185摄氏度，2.5mpa压力下蒸煮脱木质素和半纤维素，蒸煮后脱水的净纤维浆料可以再水解获得六碳糖，或用此净纤维浆制纸，用有机溶剂乙醇融解木质素，能使木质素没有过度破坏而保持其活性状态，从而更好利用其生产高附加值产品。

3. 研究的基本内容与计划

（1）乙醇溶剂木质素的制备方法。以秸秆原料作为原材料，经粉碎后制备乙醇溶剂木质素，包括原料粉碎程度，乙醇溶剂的制备（组成），乙醇溶剂与木质素的比例，木质素的回收率和纯度。

（2）乙醇溶剂木质素的结构研究，包括核磁共振测定，x-射线衍射，电镜扫描。

（3）利用乙醇木质素制备产品，可考虑制备吸附剂或胶黏剂，如木质素与反应原料之间的比例，反应温度，反应时间。

4. 研究创新点

通过改变木质素与反应原料之间的比例、反应温度、反应时间等，在不同的条件下，研究何种状况下乙醇提取木质素的得率最大，从而获得最佳制备工艺。