Chƣơng I I: Tổng quan tài liệu
2.5.1.1. Phƣơng phỏp húa học:
Quỏ trỡnh này sử dụng húa chất để tiến hành tiền xử lý. Cú thể dựng acid hoặc kiềm loĩng.
2.5.1.1.1. Acid:
Gồm cỏc phương phỏp xử lý với acid nồng độ cao, acid loĩng, bơm hơi nước cú acid và nổ hơi cú acid. Trong đú, acid sulfuric đĩ được nghiờn cứu kỹ lưỡng nhất, hiển nhiờn vỡ nú rẻ và hiệu quả. Tuy nhiờn, vấn đề gặp phải trong xử lý acid là thiết bị phải chịu được ăn mũn.
Mục đớch chớnh của phương phỏp là hiệu suất thu hồi hemicellulose cao trong khi giảm tối thiểu sự phỏ vỡ cấu trỳc đường của hemicellulose. Phương phỏp thường sử dụng cỏc acid vụ cơ (H2SO4, HCl) ở nồng độ khoảng 0.3 – 2% (khối lượng). Nhiệt độ xử lý trong khoảng 120 – 1800 C và thời gian tiến hành từ ớt hơn 1 phỳt đến 2 giờ hoặc lõu hơn. Trong mụi trường acid, hemicellulose sẽ được tỏch ra khỏi lignin và cellulose, đồng thời một phần lignin cũng bị hũa tan, nờn cellulose trở nờn hoạt động với enzyme cellulase. Mức độ thủy phõn hemicellulose thay đổi tựy thuộc vào nồng độ, nhiệt độ và tỷ lệ rắn/lỏng. Tựy thuộc vào điều kiện tiến hành, sản phẩm phõn hủy carbohydrate cú thể gõy nhiễu đối với hoạt tớnh của vi sinh vật.
Luận văn tốt nghiệp Chương II. Tổng quan tài liệu
SVTH: Lờ Hựng Triết Trang 39
Phương phỏp tiền xử lý bằng acid loĩng cú 2 loại: nhiệt độ cao (T>1600
C) cho quỏ trỡnh liờn tục với nồng độ bĩ rắn thấp (5-10%) và nhiệt độ thấp (T<1600 C) cho quỏ trỡnh giỏn đoạn với nồng độ bĩ rắn cao (10-40%)
Acid HCl loĩng cú hiệu quả trong quỏ trỡnh thủy phõn hemicellulose như acid sulfuric nhưng nú ăn mũn thiết bị hơn.
2.5.1.1.2. Kiềm:
Đĩ cú rất nhiều nghiờn cứu liờn quan, chủ yếu là về xỳt hoặc xỳt cựng cỏc húa chất khỏc. Tuy nhiờn, nhiều nhà khoa học cho rằng, dựa trờn chi phớ húa chất, thỡ vụi tụi là húa chất thớch hợp.
Ngồi ra cũn cú những phương phỏp như xử lý với dung mụi hữu cơ: dựng dung mụi như ethanol, methanol, acetone để hũa tan lignin; xử lý bằng khớ SO2, khớ CO2, NH3; hay sử dụng cỏc loại húa chất khỏc: ozone, ure, KMnO4, dioxane, EDTA