CN101657583A - 木质纤维素材料的分馏方法 - Google Patents

木质纤维素材料的分馏方法 Download PDF

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Abstract

一种分馏木质纤维素材料的方法，所述方法包括：使木质纤维素材料(2)与离子液体(3)接触，并将木质纤维素材料溶解在其中，提供第二种液体(7)，该第二种液体与所述离子液体不可混溶，并且也是纤维素的非溶剂，把第二种液体添加到所述离子液体中，从而形成两相体系(6)，所述两相体系包括基本上不含木质纤维素的离子液体相和第二液相，所述第二液相包含溶液中的木质素和作为沉淀的纤维素，使所述两个相分离，并从分离后的第二液相中回收沉淀的纤维素(8)。

Description

木质纤维素材料的分馏方法
发明领域
本发明涉及一种木质纤维素材料的分馏方法，特别涉及一种从木质纤维素材料中分离纤维素的方法。
发明背景
本发明将特别参照由木质纤维素材料的分馏获得纤维素来进行描述，所获得的纤维素的形式适合于酶水解及发酵成乙醇。然而，应该理解的是，由本发明的方法获得的分馏产品可以具有其它的最终用途，因此这里没有限制的意思。
纤维素连同木质素和半纤维素均存在于植物的细胞壁中。植物细胞壁材料也被称为生物质或木质纤维素。在本发明中生物质和木质纤维素含义相同。纤维素主要用于制造纸浆和纸制品、纺织品和纤维。有建议提出，将纤维素作为它的成分葡萄糖的替代来源。纤维素易于发酵成有价值的生物燃料乙醇。目前利用乙烯水合反应生产乙醇，乙烯来自于石油、玉米的天然淀粉、以及甘蔗或甜菜的糖分。淀粉和糖相对容易水解，水解产物为它们的成分单糖。然而，玉米和糖从其自身上来说也是有价值的食物来源和产品。希望能够从非食物来源，特别是利用废品，制备乙醇。因此，有提议将纤维素作为“生物-乙醇”的来源。
纤维素可以通过化学的方法或在酶催化的条件下水解为葡萄糖。化学水解包括使用浓酸，例如：硫酸。考虑到酸的成本，从经济角度出发酸水解并不适合。酶水解可以获得经济上更有利的结果，但只有在酶能够连续再循环使用或使用适当低的剂量率时才如此。然而，木质素和半纤维素的存在在某种程度上使纤维素酶失去活性。因此，将纤维素中的这些成分分离出去对工艺的效率和成本都很重要。此外，植物纤维中的天然态纤维素是部分结晶的，该结晶成分抵抗酶水解。目前，分馏木质纤维素材料的商业化方法(例如Kraft工艺)要么不能充分地使木质素与纤维素分离，要么生成保留有大部分结晶成分的纤维素。因此，由这些工艺制备的纤维素不适合酶降解。这些商业化方法的另外一个缺点是产生不良污染物。所以，迫切需要寻找一种既符合环境标准又在商业上可行的木质纤维素材料的分馏方法。
众所周知，纤维素能够溶解在离子液体中，离子液体是指在相对低温下以液体形式存在的有机盐。目前，纤维素加工及化学工艺主要依靠二硫化碳和苛性碱为溶解液。利用对精制和天然纤维素合适的溶剂能够大大提高现有方法使纤维素溶解和衍生化的效率。纤维素与离子液体的溶液适合于形成纤维素丝、薄膜、和珠的常规工艺技术。例如，不溶于水的染料以及用于与金属离子配位和连接的配位剂可以很容易地以高浓度溶解在此极性离子液体中。按此方式可以将它们结合到处理的亲水性纤维素基质当中，从而得到适合在水性介质中感测和处理的材料。
依据常规的聚合物化学技术，通过向聚合物溶液中添加可混溶的非溶剂，由此回收溶解在离子液体中的纤维素。所需的纤维素聚合物形成单相沉淀，可以通过常规的液/固分离技术进行回收。按这种方式沉淀的聚合物通常被溶解的液体所污染，必须将该液体从沉淀的材料中予以分离。就从离子液体中沉淀的纤维素来说，已知这种分离是困难的。此外，离子液体价格较高，这也就意味着为了工艺的商业可行性，必须能够以相对有效的方式对离子液体进行再循环利用。然而，已经证实，可混溶的非溶剂的分离也很困难。本发明人尚未获悉任何处理纤维素的商业化工艺涉及使用离子液体。
本发明涉及分馏木质纤维素材料并由此得到纤维素的方法。
发明简述
根据本发明的第一种广泛形式，提供了一种分馏木质纤维素材料的方法，所述方法包括：
使木质纤维素材料与离子液体接触，并将木质纤维素材料溶解在其中；
提供第二种液体，该第二种液体与所述离子液体不可混溶，并且也是纤维素的非溶剂；
把第二种液体添加到所述离子液体中，从而形成两相体系，所述两相体系包括基本上不含木质纤维素的离子液体相和第二液相，所述第二液相包含溶液中的木质素和作为沉淀的纤维素；
使所述两个相分离；并且
从分离后的第二液相中回收沉淀的纤维素。
能利用本发明方法处理的木质纤维素材料可以是包含纤维素和木质素的任何植物衍生材料，例如：木材、砍伐废弃物、木片、草，也可以是农业废料，例如：甘蔗渣、玉米皮、种子壳、废纸浆、和纸制品等。
所使用的术语“不可混溶”具有其常规的含义，即指两种液体不到能完全可溶混的程度，因此，混合两种这样的液体时所产生的混合物包含不止一个液相。应该理解的是，在相之间可能发生一些液体的转移。
术语“两相体系”用来表示通过使两种不可混溶的液体混合在一起得到的具有两个液相的体系。
木质纤维素材料溶解在离子液体中，所述离子液体的阳离子优选是环状的，在结构上对应于选自以下的结构式：
Figure G2008800044939D00031
吡啶鎓                    哒嗪鎓               嘧啶鎓                 吡嗪鎓
Figure G2008800044939D00032
咪唑鎓                             吡唑鎓                      噁唑鎓
1，2，3-三唑鎓                                                1，2，4-三唑鎓
Figure G2008800044939D00041
噻唑鎓                                       异喹啉鎓
Figure G2008800044939D00042
喹啉鎓                                       异喹啉鎓
Figure G2008800044939D00043
哌啶鎓                                       吡咯烷鎓
其中，R1和R2独立地为C1～C6烷基或C1～C6烷氧烷基，当存在R3、R4、R5、R6、R7、R8和R9时，它们独立地为氢(hydrido)、C1～C6烷基、C1～C6烷氧烷基、或C1～C6烷氧基。此式中的烷基可以含有一个或多个双键，例如：烯丙基。
离子液体的阴离子包括卤素(例如：氯离子)、拟卤素(例如：叠氮化物离子或异氰酸根)、C1～C6羧酸根或磺酸根。作为另外的选择，离子液体可以包含阳离子的二元、三元、或更多元的复杂混合物，它们可以包括卤素、拟卤素、C1～C6羧酸根、磺酸根或下式的芳基磺酸根。
Figure G2008800044939D00051
其中，R1、R2、R3、R4和R5独立地为氢(hydrido)、C1～C6烷基或芳基。重要的是，卤素或拟卤素以足以破环纤维素纤维中的氢键并导致纤维素溶解的浓度包括在此混合物中。
与离子液体不混溶并且是纤维素之非溶剂的第二液体为诸如KOH、MgOH或NaOH的碱水溶液、盐水溶液、或它们的混合物。溶液的pH值通常在从木质纤维素材料中提取木质素的常规方法所采用的pH值范围之内。溶液的pH值一般可以在大约8至大约14之间。优选的第二液体为15-25w/v％的NaOH，20％是特别优选的。
碱溶液可以还含有卤化物盐。虽然不希望受理论的约束，但可以相信盐的存在可以减少相间的离子交换水平。优选的盐为氯化物盐，10至50g/L的氯化钠是特别优选的。
本发明人还意外地发现，材料中水分的存在可以促进木质纤维素材料的溶解，特别是在能够发生水从材料中蒸发的温度下。虽然不希望受理论的约束，但本发明人相信，当水蒸发时，离子液体能够进入到水空出来的空间，从而增加离子液体向木质纤维素材料中的渗透。
研究还发现，把离子溶液加热到木质素的玻璃化转变温度以上的温度时可促进溶解。玻璃化转变温度随木质素的来源而不同，一般在约125℃至约145℃之间。优选地，将液体加热到至少约120℃，通常加热到大约130至190℃之间。优选地，离子液体加热温度不超过200，更优选加热温度不超过190℃。
应该理解的是，除加热外(或不采用加热)，还可以通过其他方法促进溶解。这些替代方法包括搅拌、微波照射、或用物理方法预处理木质素，例如：细化或超级研磨(ultragrinding)。本领域的技术人员应该知道，溶解性也取决于木质素的来源
水可以是材料当中固有的，例如：甘蔗渣通常的水分含量为约40至约70％，水也可以是添加到材料中的或材料所吸收的。
可以通过任何适用的相分离技术分离所述两相体系。分离后，从第二液相中回收沉淀的纤维素。也可以通过诸如过滤、离心等本领域已知的适当方法进行此分离。优选在分离前搅动含水相以分散其中的沉淀纤维素。
发明人惊人地意外发现，剩余离子液体的形式是相对纯的，可以在不经过后处理或很少后处理的情况下重新使用。
本发明可以提供基本上无半纤维素污染的纤维素。另外，据报道，由离子溶液(使用可混溶的纤维素的非溶剂)再沉淀的纤维素的酶水解是非晶态的，其酶水解的速率比未经过处理的纤维素快。因此，本发明的方法可提供能易于进行酶水解的非晶态形式的纤维素。
对由本发明的方法分离的纤维素的一种特别优选的下游处理是乙醇的制备。
根据本发明进一步的广泛形式，提供了一种制备乙醇的方法，所述方法包括：
使木质纤维素材料与离子液体接触，并将木质纤维素材料溶解在其中；
提供第二种液体，该第二种液体与所述离子液体不可混溶，并且也是纤维素的非溶剂；
把第二种液体添加到所述离子液体中，从而形成两相体系，所述两相体系包括基本上不含木质纤维素的离子液体相和第二液相，所述第二液相包含溶液中的木质素和作为沉淀的纤维素；
使所述两个相分离；
从分离后的第二液相中回收沉淀的纤维素；并且
使回收的纤维素水解和发酵。
由纤维素的水解和发酵制备乙醇的方法是本领域的技术人员已知的，本文不再详细论述。水解和发酵步骤可顺序或同时进行。同时，水解和发酵在本领域中被称为同步糖化发酵法或SSF。
在本发明的一个优选方法中，进一步处理除去纤维素后的第二液相，从而从中提取木质素及可选择地提取半纤维素。从苛性碱溶液中分离木质素的技术是公知的。通常是酸化含有木质素的苛性碱溶液，酸化使木质素沉淀，该沉淀可用常规的固体分离技术予以分离。可以通过通入二氧化碳气体或加入无机酸来进行酸化，然后，可以利用已知的固/液分离技术回收木质素。
半纤维素保留在酸化的溶液中，可以利用已知的方法予以回收，所述已知的方法可包括但不局限于冷却、膜滤法(超滤或反渗透)、和色谱法。作为另外的选择，可以不回收半纤维素，在这种情况下，然后可采用烧碱法制浆厂中所采取的工艺(例如：湿空气氧化或直接碱回收)处理水溶液，从而得到适合重新使用的水溶液。
通过添加与离子液体可混溶的纤维素的非溶剂，从而使纤维素沉淀，由此从离子液体溶液中再生纤维素是已知的。可以通过诸如离子交换、反渗透和盐析的方法回收离子液体。按此方式再生的纤维素是非晶态的，而不是结晶的，这使其更适合某些下游处理。但是，从可混溶的非溶剂中回收离子液体不仅困难而且成本高。
根据本发明的另一种广泛形式，提供了一种再生纤维素的方法，所述方法包括使纤维素与离子液体接触，并将纤维素溶解在其中；
提供第二种液体，该第二种液体与所述离子液体不可混溶，并且也是纤维素的非溶剂；
把第二种液体添加到所述离子液体中，从而形成两相体系，所述两相体系包括基本上不含木质纤维素的离子液体相和第二液相，所述第二液相包含溶液中的木质素和作为沉淀的纤维素；
使所述两个相分离；并且
从分离后的第二液相中回收沉淀的纤维素。
附图说明
图1例示代表本发明优选方法的流程图。
把生物质从生物质储存仓(1)输送至预处理反应器(2)，在反应器(2)中与离子液体混合。离子液体储存在储存罐(3)中，途中流经进料加热器(4)进入预处理反应器(2)，在预处理反应器(2)中生物质溶于离子液体。将离子液体加热至约170℃。生物质溶解后，使离子液体/生物质溶液流经过滤器(5)以除去任何未溶解的物质，然后输送至纤维素沉淀槽(6)。把烧碱(7)加入到纤维素沉淀槽(6)中生成两相体系。纤维素沉淀和木质素及半纤维素迁移到碱相。两相混合物流过纤维素过滤器(8)。
在水解反应器(9)中进一步处理从纤维素过滤器中得到的固体，向水解反应器(9)中加入酸或酶(10)，从而使纤维素经受酶水解或酸水解。然后通过加入酵母(12)使水解产物发酵(11)。发酵后通过离心固体分离(13)除去固体(9)，接着是储存(14)和蒸馏(15)，从而生成乙醇(16)和含水残余物(17)。
使纤维素过滤器(8)的滤液经受离心(18)以使离子液体与碱相分离。对离子液体进行再浓缩(19)以除水(20)，并再循环至离子液体储存罐(3)。使含木质素和半纤维素的碱相流向另外的反应器(21)，在反应器(21)中使pH值降低，直到木质素沉淀并被分离(22)。剩余的溶液含溶解的半纤维素。通过膜滤法除去半纤维素(23)。对碱进行再浓缩并再循环至碱储存罐(5)。
实施例
仅通过列举的方式，参照以下的非限制性实施例对本发明进行说明。
实施例1：在氯化(1-丁基-3-甲基咪唑鎓)中溶解湿和干的甘蔗渣。
用相同规格的玻璃管，把0.0982g普通蔗渣(通常或固有的水分含量为：58.48质量％的水)加入到6.9440g氯化(1-丁基-3-甲基咪唑鎓)中，把0.0411g干甘蔗渣加入到6.8905g氯化(1-丁基-3-甲基咪唑鎓)中，使两支管中干甘蔗渣：溶剂[氯化(1-丁基-3-甲基咪唑鎓)]的比例相同。以相同的速率搅拌两支管内所含的物质，并浸到加热至175℃到178℃的油浴中。溶解过程的定性观察见下表。
  时间(分钟)   普通蔗渣   干甘蔗渣
  2   管颈处水分冷凝，液体变暗   无变化
  10   小颗粒全溶解，只剩较大的纤维(＞0.3cm)   出现一些的液体变暗，小颗粒仍未溶解
  15   大纤维显著溶胀   一些小颗粒仍未溶解
  20   只有大约10％的较大纤维仍可见   小颗粒溶解，一些较大的纤维开始溶胀
  25   甘蔗渣完全溶解   剩下大约80％的较大纤维，但明显溶胀
  35   一些较大的纤维仍可见
  42   甘蔗渣几乎完全溶解，只有3或4个难处理的纤维仍可见
实施例2：溶解木质纤维素并从氯化(1-丁基-3-甲基咪唑鎓)中回收纤维素。
把2.72g普通蔗渣(通常的水分含量为：58.48质量％的水)加入到43.18g氯化(1-丁基-3-甲基咪唑鎓)中。搅拌混合物并加热至170℃。大约30分钟后，甘蔗渣完全溶解。把离子液体溶液中的甘蔗渣冷却到大约100℃，然后，加入NaOH水溶液(浓度114克/升，体积20毫升)。所得混合物有两个液相，即离子液体相和含水相。震荡下含水相变浑浊且颜色变暗，离子液体相颜色变浅，类似于离子液体原料的颜色而不是在离子液体溶液中的甘蔗渣的颜色。另外，在两个液相分界处的含水相中形成沉淀。通过温和的搅拌可以使此沉淀均匀地悬浮在含水相中。通过倾析(decanting)分离所述两个液相。
离子液体相的1H NMR显示其含有氯化(1-丁基-3-甲基咪唑鎓)(和一些氢氧化物)，但是没有可检测出的甘蔗渣(木质纤维素)残渣。回收的离子液体(44.36克)含有一些水，但认为不含残余的甘蔗渣，因为向此离子液体的一部分中加入更多的水时不再有沉淀生成。另外，可以重新使用回收的离子液体溶解甘蔗渣。
利用离心从含水相中分离出沉淀(0.54克)，经过分析发现其中含有纤维素，但未检测到木质素和半纤维素。通过加入无机酸(例如：H2SO4或HCI，但鼓泡的CO2具有类似的酸化效果)使仍在NaOH水溶液中的木质素形成沉淀(生成0.22克)。
实施例3：含有和不含卤化物盐的离子液体/氢氧化物水溶液两相体系
把含有氢氧化钠或氢氧化钠与氯化钠之混合物的水溶液1mL加入到装有大约0.7g氯化(1-丁基-3-甲基咪唑鎓)的小瓶中。在添加时，或震荡小瓶，或不扰动小瓶，然后观察，观察时间最长70分钟。定性观察见下表。浓度以重量/体积百分比表示。
  水溶液   处理   观察
  10％NaOH+10％NaCl   震荡   缓慢形成两相体系，70分钟后分界面模糊
  10％NaOH+10％NaCl   不扰动   迅速形成两相体系，5分钟内分界面清晰
  5％NaOH+5％NaCl   震荡   70分钟后未形成两相体系
  5％NaOH+5％NaCl   不扰动   缓慢形成两相体系，25分钟后无清晰分界面且不稳定
  20％NaOH   震荡   形成两相体系，不到1分钟内分界面清晰＊
  20％NaOH   不扰动   迅速形成两相体系，不到2分钟内分界面清晰
＊1分钟后两相体系的两层均浑浊，但2.5分钟后变清。
在形成两相体系的所有情况下，氯化(1-丁基-3-甲基咪唑鎓)层的体积都大于离子液体的初始体积。经红外光谱法和离子色谱法分析所述两层证实，当水迁移到氯化(1-丁基-3-甲基咪唑鎓)层时，钠盐仍保留在含水层中，离子液体没有渗透含水层。因此，含水层中盐的最终浓度大于添加时的浓度。
本实施例表明，采用不同含量的NaOH可以获得稳定的两相体系，此外，两相体系容许卤化物盐的存在。
实施例4：在醋酸(1-乙基-3-甲基咪唑鎓)中溶解木质纤维素
把0.199g干燥并研磨的甘蔗渣(2毫米筛分，水分含量为：6质量％的水)加入到15.494克醋酸(1-乙基-3-甲基咪唑鎓)中。搅拌混合物并加热至170℃。大约50分钟后，甘蔗渣完全溶解。
实施例5：溶解木质纤维素并在高的溶质与溶剂比的情况下从氯化(1-丁基 -3-甲基咪唑鎓)中回收纤维素。
把60.0g干燥并研磨的甘蔗渣(1毫米筛分，水分含量为：6质量％的水)加入到400.0g氯化(1-丁基-3-甲基咪唑鎓)中。搅拌混合物并加热至170℃。大约3小时后，甘蔗渣完全溶解。把离子液体溶液中的甘蔗渣分成近似相等的两份，搁置其中一份留作他用。把剩余的一份(1989.85g)冷却至大约100℃，加入NaOH水溶液(浓度20％w/v，质量290.9g)。搅拌混合物，然后使之沉成两个液相，即离子液体相(上层)和含水相(下层)。含水相包含集中在与离子液体层分界处的沉淀。经证实，在实验室条件下很难过滤含水层，所以过滤一部分并干燥，得到4.50g纤维素材料。
实施例6：确定木质纤维素在氯化(1-丁基-3-甲基咪唑鎓)中显著溶解的最低 温度
把45.24g干燥并研磨的甘蔗渣(1毫米筛分，水分含量为：6质量％的水)加入到445.5g氯化(1-丁基-3-甲基咪唑鎓)中。搅拌混合物并加热至90℃达1小时。然后，以每次升高10℃，每个温度保持最多20分钟的进程升高温度。采用衰减全反射红外光谱法监测溶解起点。具体来说，连续监测波数1510cm-1处的木质素吸收，从而确定出一点，在该点处有可测出量的木质素溶解在离子液体中。木质素溶解起点的温度为122 0C。2小时的温度为130℃。虽然不希望受理论的约束，但本发明人相信离子液体对木质素有两种可能的作用，即打破碳氧键和作为增塑剂。这两种作用都能够降低木质素的玻璃化转变温度(否则该温度为大约135℃，但是据文献报道在120℃至140℃之间)。本溶解实验证实了将反应体系加热至大约为木质素的玻璃化转变温度时可促进溶解。
实施例7：从溶解于氯化(1-丁基-3-甲基咪唑鎓)的木质纤维素中回收的纤维 素材料的酶水解和发酵
把0.27g干酵母和0.1毫升纤维素酶混合物(cocktail)加入到装有大约1.0g纤维素材料的小瓶中，所述纤维素材料是在实施例D所述的条件下回收的。混合物称重并放入振荡培养箱，保持温度37℃。准备出装有1gSolka絮凝物、微晶纤维素或葡萄糖的类似小瓶。Solka絮凝物和微晶纤维素为市场上可购得的纤维素材料。微晶纤维素是微结晶的纤维素。
装有葡萄糖的小瓶在15分钟后活跃地发酵。装有回收的纤维素材料或Solka絮凝物的小瓶在75分钟后活跃地发酵。装有微晶纤维素的小瓶似乎在75分钟后开始发酵。18.5小时后，再次为小瓶称重，并通过伴随的二氧化碳生成导致的失重确定生成乙醇的程度。通过对只装水、酵母和酶的小瓶进行类似的测量得到经水蒸发校正的失重值。实验结果用加入到每个小瓶中的可发酵物的理论转化百分率表示，数据见下表，结果表明经离子液体溶解工艺回收的材料的酶水解速率比商业化纤维素制品的要快，并且可以利用常规的酵母发酵成乙醇。
  基质   向乙醇的转化率(％理论产率)
  Solka絮凝物   43.6
  纤维晶   23.6
  葡萄糖   103.0
  回收的纤维素材料   72.3
可以看出，采用本发明的方法可以使纤维素从木质纤维素材料中分离出来，从而得到其形式能有效地进行水解和发酵的纤维素。本方法所用的离子液体易于再循环，不需要按照现有技术进行离子液体与可混溶的溶剂的分离步骤，这些步骤是困难且成本高的。
说明书和权利要求书中的术语“包含(comprising)”应该被理解为具有类似于术语“包括”的广泛含义，其应该被理解为暗指包括所述的整数或步骤，或是包括整数或步骤组，但不排除任何其他的整数或步骤，或整数或步骤组。此定义也适用于术语“包含(comprising)”的其他形式，例如“comprise”和“comprises”。
应该理解的是，在不背离本发明的实质和范围的情况下可以对在本文中描述和请求保护的本发明进行各种变动和修改。

Claims (19)

1.一种分馏木质纤维素材料的方法，该方法包括：
使木质纤维素材料与离子液体接触，并将木质纤维素材料溶解在其中；
提供第二种液体，该第二种液体与所述离子液体不可混溶，并且也是纤维素的非溶剂；
把第二种液体添加到所述离子液体中，从而形成两相体系，所述两相体系包括基本上不含木质纤维素的离子液体相和第二液相，所述第二液相包含溶液中的木质素和作为沉淀的纤维素；
使所述两个相分离，并且
从分离后的第二液相中回收沉淀的纤维素。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，该第二液体是氢氧化物水溶液。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，该氢氧化物是氢氧化钠。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，该氢氧化钠溶液的浓度为大约15至大约25w/v％。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，将所述离子液体加热到120至大约190℃之间。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，还包括降低分离的第二液相的pH值直到从中沉淀出木质素的步骤。
7.根据权利要求6所述的方法，包括回收沉淀的木质素的步骤。
8.根据权利要求6或7所述的方法，还包括在回收木质素后从分离的第二液相中回收半纤维素的步骤。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述木质纤维素材料包含至少一些水。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述木质纤维素材料包含高达约70％的水。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，所述木质纤维素材料包括甘蔗渣。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，在分离所述液相后，使所述离子液体再循环以接触新的木质纤维素材料。
14.通过权利要求1至13中任一项所述的方法回收的纤维素。
15.一种获得葡萄糖的方法，所述方法包括提供权利要求14所述的纤维素和使所述纤维素进行酶水解或酸水解。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括使所述葡萄糖经历发酵步骤，以产生乙醇。
17.通过权利要求6所述的方法回收的木质素。
18.通过权利要求7所述的方法回收的半纤维素。
19.一种再生纤维素的方法，所述方法包括使纤维素与离子液体接触，从而溶解所述纤维素；
使所述纤维素与离子液体接触，并将所述木质纤维素材料溶解在其中；
提供第二种液体，该第二种液体与所述离子液体不可混溶，并且也是纤维素的非溶剂；
把所述第二种液体添加到所述离子液体中，从而形成两相体系，所述两相体系包括基本上不含木质纤维素的离子液体和第二液体中作为沉淀的纤维素；
使所述两个相分离，并且
从分离后的第二液相中回收沉淀的纤维素。
20.一种生产乙醇的方法，所述方法包括：
使木质纤维素材料与离子液体接触，并将所述木质纤维素材料溶解在其中；
提供第二种液体，该第二种液体与所述离子液体不可混溶，并且也是纤维素的非溶剂；
把所述第二种液体添加到所述离子液体中，从而形成两相体系，所述两相体系包括基本上不含木质纤维素的离子液体相和第二液相，所述第二液相包含溶液中的木质素和作为沉淀的纤维素；
使所述两个相分离；
从分离后的第二液相中回收沉淀的纤维素，并且
使回收的纤维素水解和发酵。
(注：PCT公开文本中：权利要求11空缺，因此，实际只有19个权利要求)
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