CN111871457B - 一种用于秸秆类生物质的催化液及连续化处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于秸秆类生物质的催化液及连续化处理工艺，催化液由甲酸、乙酸、双氧水、氧化催化剂和水组成。本发明一些实例的分解催化液，引入有机小分子催化剂作为预处理助(催化)剂，提高在温和条件下木质素溶出率，并且避免了常规高温蒸煮条件下木质素的缩聚，同时有效切断木质素半纤维素之间LCC键，提取得到结构保留完整的高纯木质素。相同预处理条件下，木质素分离得率提高30％，半纤维素水解产物得率提高20％。

Description

一种用于秸秆类生物质的催化液及连续化处理工艺
技术领域
本发明涉及生物化工与生物能源领域，具体涉及一种用于秸秆类生物质的催化液及连续化处理工艺。
背景技术
化石资源是不可再生资源，其开发利用会对空气、土壤及水资源等环境造成难以挽回的破坏，其中尤其以温室效应加剧带来的厄尔尼诺气象尤为严重。由于我国化石资源短缺，人均能源远低于世界平均水平，且我国已成为世界原油进口第一大国，对外依赖程度严重，这严重影响我国经济社会的可持续发展。因此开发绿色、可持续的资源能源，得到了科学界和政府的高度重视。
我国具有丰富的生物质资源，玉米、水稻、小麦、棉花等农作物秸秆等资源量每年约8.2亿吨(约合4亿吨标煤)，可收集的资源量每年约6.9亿吨。然而迄今为止，秸秆利用仍然是世界性难题。在我国，秸秆焚烧现象目前仍十分严重，每年约有3亿多吨的农作物秸秆被燃烧或废弃。秸秆资源化、商品化利用程度低，要实现我国2020年秸秆综合利用率超过80％的目标，任务仍相当艰巨。
秸秆属于木质纤维素类生物质。木质纤维素在长期的进化过程中形成了高度致密具有顽抗性的结构，主要的组成包含了纤维素、半纤维素及木质素，三者的总质量占原生物质的80～90％。目前，纤维素、半纤维素及木质素的产业化应用已经做了深入研究，如采用传统的强酸法、强碱法、亚硫酸盐法等，但存在组分分离效率低，分离过程能耗高，分离过程产生高盐废水，分离所得木质素及半纤维素或水解产物结构破坏严重并且得率低等问题，难以实现木质纤维素全组分利用。
CN1786340A利用甲酸与过氧化氢协同作用，分离得到纤维素、半纤维素水解液及木质素固体，条件温和，但过程反应及处理时间较长，预处理效率较低，同时预处理过程需持续加热，能耗较高，难以实现产业化。
CN103790056A使用双螺杆对木质纤维素进行预处理，相对于传统间歇式与处理设备，提高了预处理效率，但该预处理体系针对半纤维素选择脱除率较低，仍需借助第二步预处理如化学法或是生物法对物料中半纤维素进行脱除，工艺过程复杂，同时不可避免需要增加能耗以及延长预处理时间，限制了木质纤维素精炼产业化的可行性。所以，目前木质纤维素的预处理虽然实现了纤维素的利用，但半纤维素或木质素的转化脱除率任然较低，难以实现三大组分高效的全分离利用。
开发出一种更充分将秸秆资源化的技术具有非常重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的至少一个不足，提供一种用于秸秆类生物质的催化液及连续化处理工艺。
本发明所采取的技术方案是：
本发明的第一个方面，提供：
一种用于秸秆类生物质处理的分解催化液，其重量组成为：15％～35％的甲酸、45％～55％的乙酸、0.5％～4％的双氧水、0.05％～0.45％氧化催化剂及余量的水。
在一些实例中，分解催化液的重量组成为：20％～34％的甲酸、48％～53％的乙酸、2％～3％的双氧水、0.15％～0.45％的氧化催化剂及余量的水。
在一些实例中，所述氧化催化剂选自2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基、2-氮杂金刚烷-N-氧自由基、1-羟基苯并三唑和N-羟基邻苯二甲酰亚胺中的至少一种；优选为2-氮杂金刚烷-N-氧自由基。
本发明的第二个方面，提供：
一种秸秆类生物质的连续化处理工艺，包括：
S1)将秸秆切断，输送至热水抽取螺旋，洗涤；
S2)将洗涤后的物料输送到双螺杆机进行搓丝，同时泵入本发明第一个方面所述的分解催化液；
S3)将前一步骤得到的物料输送至续保温螺旋中，保温反应；
S4)将保温反应后的物料输送至挤浆机中进行固液分离，分别得到酸性黑液及富含纤维素的固体，酸性黑液分级沉降后分别得到半纤维素水解产物及木质素。
在一些实例中，保温反应后固液分离前，加水与乙酸的混合溶液溶出反应所脱除的木质素及半纤维素水解物。
在一些实例中，物料浓度为40～90g/L。
在一些实例中，水与乙酸的混合溶液中，乙酸的质量占比为15～75％。
在一些实例中，酸性黑液分级沉降的步骤包括：
S41)将酸性黑液减压精馏浓缩至原体积的1/(2～6)并回收有机溶剂，得到浓缩酸性黑液；
S42)向浓缩酸性黑液加入水析出固体，对溶液进行固液分离，分别得到木质素固体及半纤维素水解溶液。
在一些实例中，步骤S3)中，于65～99℃进行保温反应。
在一些实例中，所述保温反应的时间为0.5～2.5h。
在一些实例中，洗涤使用的热水温度为50～95℃。
在一些实例中，水重量是秸秆绝干重量的3～10倍。
在一些实例中，所述秸秆包括但不限于麦秸秆、稻秸秆、玉米秸秆、甘蔗渣、玉米芯、高粱杆、柳枝稷、芦苇杆和油菜杆中的至少一种。
本发明的有益效果是：
本发明一些实例的分解催化液，引入有机小分子催化剂作为预处理助(催化)剂，提高在温和条件下木质素溶出率，并且避免了常规高温蒸煮条件下木质素的缩聚，同时有效切断木质素半纤维素之间LCC键，提取得到结构保留完整的高纯木质素。相同预处理条件下，木质素分离得率提高30％，半纤维素水解产物得率提高20％。
本发明一些实例的连续化处理工艺，高固液比预处理过程水用量降低40％，无需外加热源能耗降低65％，从多个方面降低生产成本；双螺杆物料分丝过程泵入有机溶剂，达到有机溶剂及催化剂与物料高效混合；预处理体系连续化运行，摆脱传统间歇式反应体系，提高生产效率。
本发明一些实例的连续化处理工艺，可以实现秸秆三组分高效分离，分别得到高纯木质素、半纤维素水解液及综纤维。
附图说明
图1是得到的木质素核磁表征图；
图2是得到的综纤维显微照片。
具体实施方式
本发明的第一个方面，提供：
一种用于秸秆类生物质处理的分解催化液，其重量组成为：15％～35％的甲酸、45％～55％的乙酸、0.5％～4％的双氧水、0.05％～0.45％氧化催化剂及余量的水。
在一些实例中，分解催化液的重量组成为：20％～34％的甲酸、48％～53％的乙酸、2％～3％的双氧水、0.15％～0.45％的氧化催化剂及余量的水。
在一些实例中，所述氧化催化剂选自2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基(TEMPO)、2-氮杂金刚烷-N-氧自由基(AZADO)、1-羟基苯并三唑(HOBT)及N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHPI)中的至少一种；优选为2-氮杂金刚烷-N-氧自由基。
该分解催化液，可以在相对温和的条件下，高效地将秸杆中各主要成分分离，特别的，2-氮杂金刚烷-N-氧自由基可以更好地和其他组分协同作用，取得更佳的效果。
在满足上述配合的情况下，催化液可以进一步稀释后使用。
本发明的第二个方面，提供：
一种秸秆类生物质的连续化处理工艺，包括：
S1)将秸秆切断，输送至热水抽取螺旋，洗涤；
S2)将洗涤后的物料输送到双螺杆机进行搓丝，同时泵入本发明第一个方面所述的分解催化液；
S3)将前一步骤得到的物料输送至续保温螺旋中，保温反应；
S4)将保温反应后的物料输送至挤浆机中进行固液分离，分别得到酸性黑液及富含纤维素的固体，酸性黑液分级沉降后分别得到半纤维素水解产物及木质素。
在一些实例中，保温反应后固液分离前，加水与乙酸的混合溶液溶出反应所脱除的木质素及半纤维素水解物。
在一些实例中，物料浓度为40～90g/L。这样具有相对更好的处理效率，同时减少水的用量，利于节能、环保。
在一些实例中，水与乙酸的混合溶液中，乙酸的质量占比为15～75％。这种浓度下具有更好的溶出效果。
在一些实例中，酸性黑液分级沉降的步骤包括：
S41)将酸性黑液减压精馏浓缩至原体积的1/(2～6)并回收有机溶剂，得到浓缩酸性黑液；
S42)向浓缩酸性黑液加入水析出固体，对溶液进行固液分离，分别得到木质素固体及半纤维素水解溶液。
在一些实例中，步骤S3)中，于65～99℃进行保温反应。该反应温度的能耗较低，同时具有良好的反应速度，有利于秸秆的资源化处理。
在一些实例中，所述保温反应的时间为0.5～2.5h。
在一些实例中，洗涤使用的热水温度为50～95℃。该洗涤温度具有较好的洗涤效果，同时可以预热秸秆，利于后续的反应。
在一些实例中，水重量是秸秆绝干重量的3～10倍。这样既可以有效洗涤，也可以避免水资源的浪费，减少能耗。
在一些实例中，所述秸秆包括但不限于麦秸秆、稻秸秆、玉米秸秆、甘蔗渣、玉米芯、高粱杆、柳枝稷、芦苇杆和油菜杆中的至少一种。
下面结合实施例，进一步说明本发明的技术方案。
实施例1：
1)将小麦秸秆切成3～5cm小段，输送至热水抽提螺杆，物料通过螺杆过程，加入90℃重量为绝干物料5倍的热水，挤压脱水后输送至双螺杆；
2)通过双螺杆进行分丝，期间泵入绝干物料5倍体积的混合溶液，混合溶液中，甲酸占32％、乙酸占48％、双氧水占3％、AZADO占0.45％，剩余16.55％为水；
3)将经过双螺杆与混合溶液高效混合的物料送至连续保温螺旋，85℃保温反应1h；
4)经保温处理后的物料加入乙酸与水各占50％的混合溶液，稀释物料至浓度为90g/L，随后输送至单螺杆挤浆机中，进行固液分离，得到富含纤维素残渣的综纤维以及含有水解的半纤维素和木质素的酸性黑液；
5)将酸性黑液在85℃下进行减压精馏，浓缩4倍，向浓缩酸性黑液中加入8倍体积的水，随后进行固液分离，分别得到木质素固体及半纤维素水解液。
经计算，其中综纤维中纤维素保留率为92％，半纤维素水解产物的得率为65％，木质素的得率为85％，综纤维素中纤维素含量为63％。
图1是得到的木质素核磁表征图；图2是得到的综纤维显微照片。从图1中可以看出，通过复合有机酸催化氧化溶液得到的木质素结构保留完整，从图2可以看出，经过双螺杆配合复合有机酸催化氧化溶液预处理后得到的综纤维，纤维两端分丝帚化效果明显，同时呈现较高纤维状，无明显碎片化等状态。
实施例2：
1)将小麦秸秆切成3～5cm小段，输送至热水抽提螺杆，物料通过螺杆过程，加入90℃重量为绝干物料5倍的热水，挤压脱水后输送至双螺杆；
2)通过双螺杆进行分丝，期间泵入绝干物料5倍体积的混合溶液，混合溶液中，甲酸占32％、乙酸占48％、双氧水占3％、AZADO占0.45％，剩余16.55％为水；
3)将经过双螺杆与混合溶液高效混合的物料送至连续保温螺旋，85℃保温反应1.5h；
4)经保温处理后的物料加入乙酸与水各占50％的混合溶液，稀释物料至浓度为90g/L。随后输送至单螺杆挤浆机中，进行固液分离，得到富含纤维素残渣的综纤维以及含有水解的半纤维素和木质素的酸性黑液；
5)将酸性黑液在85℃下进行减压精馏，浓缩4倍，向浓缩酸性黑液中加入8倍体积的水，随后进行固液分离，分别得到木质素固体及半纤维素水解液。
经检测，其中综纤维中纤维素保留率为87％，半纤维素水解产物的得率为75％，木质素的得率为90％，综纤维素中纤维素含量为65％。
实施例3：
1)将小麦秸秆切成3～5cm小段。输送至热水抽提螺杆，物料通过螺杆过程，加入90℃重量为绝干物料5倍的热水，挤压脱水后输送至双螺杆；
2)通过双螺杆进行分丝，期间泵入绝干物料5倍体积的混合溶液，混合溶液中，甲酸占22％、乙酸占52％、双氧水占3％、AZADO占0.45％，剩余22.55％为水；
3)将经过双螺杆与混合溶液高效混合的物料送至连续保温螺旋，85℃保温反应1h；
4)经保温处理后的物料加入乙酸与水各占50％的混合溶液，稀释物料至浓度为90g/L。随后输送至单螺杆挤浆机中，进行固液分离，得到富含纤维素残渣的综纤维以及含有水解的半纤维素和木质素的酸性黑液；
5)将酸性黑液在85℃下进行减压精馏，浓缩4倍，向浓缩酸性黑液中加入8倍体积的水，随后进行固液分离，分别得到木质素固体及半纤维素水解液。
经检测，其中综纤维中纤维素保留率为93％，半纤维素水解产物的得率为80％，木质素的得率为70％，综纤维素中纤维素含量为63％。
实施例4：
1)将小麦秸秆切成3～5cm小段。输送至热水抽提螺杆，物料通过螺杆过程，加入90℃重量为绝干物料5倍的热水，挤压脱水后输送至双螺杆；
2)通过双螺杆进行分丝，期间泵入绝干物料5倍体积的混合溶液，混合溶液中，甲酸占32％、乙酸占48％、双氧水占4％、AZADO占0.45％，剩余15.55％为水；
3)将经过双螺杆与混合溶液高效混合的物料送至连续保温螺旋，85℃保温反应1h；
4)经保温处理后的物料加入乙酸与水各占50％的混合溶液，稀释物料至浓度为90g/L。随后输送至单螺杆挤浆机中，进行固液分离，得到富含纤维素残渣的综纤维以及含有水解的半纤维素和木质素的酸性黑液；
5)将酸性黑液在85℃下进行减压精馏，浓缩4倍，向浓缩酸性黑液中加入8倍体积的水，随后进行固液分离，分别得到木质素固体及半纤维素水解液。
经检测，其中综纤维中纤维素保留率为90％，半纤维素水解产物的得率为68％，木质素的得率为89％，综纤维素中纤维素含量为64％。
实施例5：
1)将小麦秸秆切成3～5cm小段。输送至热水抽提螺杆，物料通过螺杆过程，加入90℃重量为绝干物料5倍的热水，挤压脱水后输送至双螺杆；
2)通过双螺杆进行分丝，期间泵入绝干物料5倍体积的混合溶液，混合溶液中，甲酸占32％、乙酸占48％、双氧水占3％、AZADO占0.45％，剩余16.55％为水；
3)将经过双螺杆与混合溶液高效混合的物料送至连续保温螺旋，85℃保温反应0.5h；
4)经保温处理后的物料加入乙酸与水各占50％的混合溶液，稀释物料至浓度为90g/L。随后输送至单螺杆挤浆机中，进行固液分离，得到富含纤维素残渣的综纤维以及含有水解的半纤维素和木质素的酸性黑液；
5)将酸性黑液在85℃下进行减压精馏，浓缩4倍，向浓缩酸性黑液中加入8倍体积的水，随后进行固液分离，分别得到木质素固体及半纤维素水解液。
经检测，其中综纤维中纤维素保留率为95％，半纤维素水解产物的得率为60％，木质素的得率为75％，综纤维素中纤维素含量为61％。
实施例6：
1)将小麦秸秆切成3～5cm小段。输送至热水抽提螺杆，物料通过螺杆过程，加入90℃重量为绝干物料5倍的热水，挤压脱水后输送至双螺杆；
2)通过双螺杆进行分丝，期间泵入绝干物料5倍体积的混合溶液，混合溶液中，甲酸占32％、乙酸占48％、双氧水占3％、AZADO占0.05％，剩余16.95％为水；
3)将经过双螺杆与混合溶液高效混合的物料送至连续保温螺旋，85℃保温反应1h；
4)经保温处理后的物料加入乙酸与水各占50％的混合溶液，稀释物料至浓度为90g/L。随后输送至单螺杆挤浆机中，进行固液分离，得到富含纤维素残渣的综纤维以及含有水解的半纤维素和木质素的酸性黑液；
5)将酸性黑液在85℃下进行减压精馏，浓缩4倍，向浓缩酸性黑液中加入8倍体积的水，随后进行固液分离，分别得到木质素固体及半纤维素水解液。
经检测，其中综纤维中纤维素保留率为93％，半纤维素水解产物的得率为66％，木质素的得率为70％，综纤维素中纤维素含量为60％。
实施例7：
1)将小麦秸秆切成3～5cm小段。输送至热水抽提螺杆，物料通过螺杆过程，加入90℃重量为绝干物料5倍的热水，挤压脱水后输送至双螺杆；
2)通过双螺杆进行分丝，期间泵入绝干物料5倍体积的混合溶液，混合溶液中，甲酸占32％、乙酸占48％、双氧水占3％、TEMPO占0.45％，剩余16.55％为水；
3)将经过双螺杆与混合溶液高效混合的物料送至连续保温螺旋，85℃保温反应1h；
4)经保温处理后的物料加入乙酸与水各占50％的混合溶液，稀释物料至浓度为90g/L。随后输送至单螺杆挤浆机中，进行固液分离，得到富含纤维素残渣的综纤维以及含有水解的半纤维素和木质素的酸性黑液；
5)将酸性黑液在85℃下进行减压精馏，浓缩4倍，向浓缩酸性黑液中加入8倍体积的水，随后进行固液分离，分别得到木质素固体及半纤维素水解液。
经检测，其中综纤维中纤维素保留率为92％，半纤维素水解产物的得率为66％，木质素的得率为87％，综纤维素中纤维素含量为64％。
实施例8：
1)将小麦秸秆切成3～5cm小段。输送至热水抽提螺杆，物料通过螺杆过程，加入90℃重量为绝干物料5倍的热水，挤压脱水后输送至双螺杆；
2)通过双螺杆进行分丝，期间泵入绝干物料5倍体积的混合溶液，混合溶液中，甲酸占32％、乙酸占48％、双氧水占3％、NHPI占0.45％，剩余16.55％为水；
3)将经过双螺杆与混合溶液高效混合的物料送至连续保温螺旋，85℃保温反应1h；
4)经保温处理后的物料加入乙酸与水各占50％的混合溶液，稀释物料至浓度为90g/L。随后输送至单螺杆挤浆机中，进行固液分离，得到富含纤维素残渣的综纤维以及含有水解的半纤维素和木质素的酸性黑液；
5)将酸性黑液在85℃下进行减压精馏，浓缩4倍，向浓缩酸性黑液中加入8倍体积的水，随后进行固液分离，分别得到木质素固体及半纤维素水解液。
经检测，其中综纤维中纤维素保留率为93％，半纤维素水解产物的得率为65％，木质素的得率为85％，综纤维素中纤维素含量为63％。
实施例9：
1)将小麦秸秆切成3～5cm小段。输送至热水抽提螺杆，物料通过螺杆过程，加入90℃重量为绝干物料5倍的热水，挤压脱水后输送至双螺杆；
2)通过双螺杆进行分丝，期间泵入绝干物料5倍体积的混合溶液，混合溶液中，甲酸占32％、乙酸占48％、双氧水占3％、HOBT占0.45％，剩余16.55％为水；
3)将经过双螺杆与混合溶液高效混合的物料送至连续保温螺旋，85℃保温反应1h；
4)经保温处理后的物料加入乙酸与水各占50％的混合溶液，稀释物料至浓度为90g/L。随后输送至单螺杆挤浆机中，进行固液分离，得到富含纤维素残渣的综纤维以及含有水解的半纤维素和木质素的酸性黑液；
5)将酸性黑液在85℃下进行减压精馏，浓缩4倍，向浓缩酸性黑液中加入8倍体积的水，随后进行固液分离，分别得到木质素固体及半纤维素水解液。
经检测，其中综纤维中纤维素保留率为94％，半纤维素水解产物的得率为63％，木质素的得率为84％，综纤维素中纤维素含量为63％。
实施例10：
1)将小麦秸秆切成3～5cm小段。输送至热水抽提螺杆，物料通过螺杆过程，加入90℃重量为绝干物料5倍的热水，挤压脱水后输送至双螺杆；
2)通过双螺杆进行分丝，期间泵入绝干物料2倍体积的混合溶液，混合溶液中，甲酸占32％、乙酸占48％、双氧水占3％、TEMPO占0.45％，剩余16.55％为水；
3)将经过双螺杆与混合溶液高效混合的物料送至连续保温螺旋，85℃保温反应1h；
4)经保温处理后的物料加入乙酸与水各占50％的混合溶液，稀释物料至浓度为90g/L。随后输送至单螺杆挤浆机中，进行固液分离，得到富含纤维素残渣的综纤维以及含有水解的半纤维素和木质素的酸性黑液；
5)将酸性黑液在85℃下进行减压精馏，浓缩4倍，向浓缩酸性黑液中加入8倍体积的水，随后进行固液分离，分别得到木质素固体及半纤维素水解液。
经检测，其中综纤维中纤维素保留率为96％，半纤维素水解产物的得率为54％，木质素的得率为65％，综纤维素中纤维素含量为58％。
实施例11
1)将稻秸秆切成3～5cm小段，输送至热水抽提螺杆，物料通过螺杆过程，加入90℃重量为绝干物料5倍的热水，挤压脱水后输送至双螺杆；
2)通过双螺杆进行分丝，期间泵入绝干物料5倍体积的混合溶液，混合溶液中，甲酸占32％、乙酸占48％、双氧水占3％、AZADO占0.45％，剩余16.55％为水；
3)将经过双螺杆与混合溶液高效混合的物料送至连续保温螺旋，85℃保温反应1h；
4)经保温处理后的物料加入乙酸与水各占50％的混合溶液，稀释物料至浓度为90g/L，随后输送至单螺杆挤浆机中，进行固液分离，得到富含纤维素残渣的综纤维以及含有水解的半纤维素和木质素的酸性黑液；
5)将酸性黑液在85℃下进行减压精馏，浓缩4倍，向浓缩酸性黑液中加入8倍体积的水，随后进行固液分离，分别得到木质素固体及半纤维素水解液。
经计算，其中综纤维中纤维素保留率为93％，半纤维素水解产物的得率为64％，木质素的得率为83％，综纤维中纤维素含量为63％。
对比例1：
同实施例1，不同之处在于AZADO使用等量的水替换。
经计算，其中综纤维中纤维素保留率为96％，半纤维素水解产物的得率为45％，木质素的得率为60％，综纤维素中纤维素含量为55％。
对比例2：
同实施例1，不同之处在于甲酸使用等量的乙酸替换。
经计算，其中综纤维中纤维素保留率为94％，半纤维素水解产物的得率为55％，木质素的得率为75％，综纤维素中纤维素含量为59％。
对比例3：
同实施例1，不同之处在于乙酸使用等量的甲酸替换。
经计算，其中综纤维中纤维素保留率为95％，半纤维素水解产物的得率为45％，木质素的得率为50％，综纤维素中纤维素含量为53％。
通过对比可知，本发明的处理液，可以更好地促进秸秆分解，得到完整的高纯木质素。相同预处理条件下，木质素分离得率提高30％，半纤维素水解产物得率提高20％。
本发明通过含有小分子催化剂的复合有机溶剂，配合连续预处理设备双螺杆，在温和的条件下能高效的进行三组分的分离，在保证纤维素保留率的情况下，溶出结构保留完整的木质素。纤维素保留率均维持在85％以上，同时木质素与半纤维素得率分别维持在65％及54％以上，并且过程未进行外加热源进行预处理，得到纤维无碎片化，呈明显纤维状，两端有分丝帚化。该预处理体系具有工业化放大的可行性。
稻秸秆、玉米秸秆、甘蔗渣、玉米芯、高粱杆、柳枝稷、芦苇杆和油菜杆等秸秆的物料性质和小麦秸秆类似，可以使用相同或相近的方法处理并资源化。

Claims (13)

1.一种用于秸秆类生物质处理的分解催化液，其重量组成为：15％～35％的甲酸、45％～55％的乙酸、0.5％～4％的双氧水、0.05％～0.45％氧化催化剂及余量的水；
所述氧化催化剂选自2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基、2-氮杂金刚烷-N-氧自由基、1-羟基苯并三唑和N-羟基邻苯二甲酰亚胺中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的分解催化液，其特征在于：其重量组成为：20％～34％的甲酸、48％～53％的乙酸、2％～3％的双氧水、0.15％～0.45％的氧化催化剂及余量的水。
3.根据权利要求1或2所述的分解催化液，其特征在于：所述氧化催化剂为2-氮杂金刚烷-N-氧自由基。
4.一种秸秆类生物质的连续化处理工艺，包括：
S1)将秸秆切断，输送至热水抽取螺旋，洗涤；
S2)将洗涤后的物料输送到双螺杆机进行搓丝，同时泵入权利要求1～3任一项所述的分解催化液；
S3)将前一步骤得到的物料输送至续保温螺旋中，保温反应；
S4)将保温反应后的物料输送至挤浆机中进行固液分离，分别得到酸性黑液及富含纤维素的固体，酸性黑液分级沉降后分别得到半纤维素水解产物及木质素。
5.根据权利要求4所述的连续化处理工艺，其特征在于：保温反应后固液分离前，加水与乙酸的混合溶液溶出反应所脱除的木质素及半纤维素水解物。
6.根据权利要求5所述的连续化处理工艺，其特征在于：物料浓度为40～90g/L。
7.根据权利要求5所述的连续化处理工艺，其特征在于：
水与乙酸的混合溶液中，乙酸的质量占比为15～75％。
8.根据权利要求4所述的连续化处理工艺，其特征在于：酸性黑液分级沉降的步骤包括：
S41)将酸性黑液减压精馏浓缩至原体积的1/(2～6)并回收有机溶剂，得到浓缩酸性黑液；
S42)向浓缩酸性黑液加入水析出固体，对溶液进行固液分离，分别得到木质素固体及半纤维素水解溶液。
9.根据权利要求4～8任一项所述的连续化处理工艺，其特征在于：步骤S3)中，于65～99℃进行保温反应。
10.根据权利要求9所述的连续化处理工艺，其特征在于：所述保温反应的时间为0.5～2.5h。
11.根据权利要求4～8任一项所述的连续化处理工艺，其特征在于：洗涤使用的热水温度为50～95℃。
12.根据权利要求4～8任一项所述的连续化处理工艺，其特征在于：水重量是秸秆绝干重量的3～10倍。
13.根据权利要求4～8任一项所述的连续化处理工艺，其特征在于：所述秸秆选自麦秸秆、稻秸秆、玉米秸秆、甘蔗渣、玉米芯、高粱杆、柳枝稷、芦苇杆和油菜杆中的至少一种。
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