目前,生物乙醇作为汽油的一种替代产品受到各国的普遍关注。由于利用粮食生产生物乙醇存在与人类挣粮的问题,因此利用农作物废弃物如秸秆、草类、麦皮等生产纤维素乙醇的研究越来越多。纤维素乙醇主要是通过水解和酶解秸秆中的糖组分而得到的,在此制备过程中会产生大量的残渣,然而对此残渣的开发利用研究的不多,主要以燃烧回收热量的方式处理,因此经济效益并不高,从而阻碍了纤维素乙醇的推广应用。本文以生物质精炼理念为出发点,对生产纤维素乙醇得到的残渣的主要组成成分进行了系统的分析,以达到应用的目的。以玉米秸秆发酵生产纤维素乙醇得到的残渣为原料,采用无机法(氢氧化钠法、酸法)和有机法(二氧六环法、乙醇法)分别对残渣中的木素进行了分离提取。利用凝胶渗透色谱、红外光谱及定量核磁共振碳谱对提取出的木素的分子量和结构进行了研究,结果表明,从此残渣中提取出的木素主要是小分子量的木素,有机法提取的木素中含有相对较多的紫丁香基和缩合的愈疮木基,四种木素都是GSH型木素,且主要是以β-O-4,β-β,β-5的结构存在。由于残渣中的硅会溶解在碱液中,故用NaOH溶液为反应溶剂,通过条件实验得出制备含硅提取液的比较适宜的条件为:NaOH质量浓度7%,反应时间1h,反应温度75℃,料液比1:25。在此条件下,制备出的提取液中硅含量比较多,随后将体积分数为2%的HCl缓慢加入此提取液中制备出了白度较高的无定形二氧化硅。由SEM图和粒径分布图得,制备出的二氧化硅颗粒粒径分布较均匀,且粒径尺寸达到了纳米级。由XPS分析得此纳米二氧化硅的纯度为96.09%。纤维素乙醇残渣中主要的两大组分是木素和二氧化硅,而两者会以氢键的形式结合在一起,故以NaOH为溶剂,HCl为酸沉淀剂,利用酸沉淀法可制备出木素/二氧化硅纳米复合物。通过条件实验得出较佳制备木素/二氧化硅纳米复合物的条件为:反应体系pH值7、反应温度30℃。在此条件下制备的复合物颗粒为球形,粒子分散性较好,粒径尺寸达到了纳米级,且复合物具有较木素更好的热稳定性。对复合物进行BET分析得知,复合物具有高比表面积(394.88 m~2/g)和均一的形态分布,其吸附等温线属于Ⅳ型。利用木素/二氧化硅纳米复合物对亚甲基蓝进行吸附实验发现,温度和pH值均对吸附实验有很大的影响。升高温度有利于复合物对亚甲基蓝的脱色率的提高,但温度不能高于35℃。pH值的增大,也有利于复合物对亚甲基蓝的脱色率的提高。因此此复合物对亚甲基蓝的吸附实验适宜在35℃的碱性环境中进行。通过复合物、二氧化硅及木素三种物质对亚甲基蓝的吸附实验发现,复合物对亚甲基蓝的脱色效果最佳,这主要是因为复合物的比表面积在三者中是最大的。