稻壳是稻谷加工的剩余物,量大而集中。本课题以稻壳为原料,利用硫酸的催化作用将稻壳中的半纤维素进行水解,从而制备附加值较高的木糖晶体,这方面的研究工作不仅具有重要的学术意义,而且具有重要的经济和社会价值。半纤维素在稀酸的催化条件下可以水解制备木糖,实验进行了如下几个方面研究。首先,确定了对水解实验具有较大影响的条件因素:料液比、水解温度、反应时间和酸浓度。对这些影响因素进行单因素水解实验,考察还原糖和木糖取得较好收率时,那些影响因素的取值范围。其次,通过正交实验优化了水解条件,在料液比1∶6、硫酸浓度3wt%、反应温度120℃、水解时间2小时的条件下,稻壳水解制备木糖的收率在9.1%(按稻壳干料计);而在料液比为1∶6、硫酸浓度为3wt%、反应温度为120℃、水解时间3小时的条件下,还原糖具有较好的产率,半纤维素的利用率也较好。最后,实验对制备的木糖晶体进行熔点测定、红外光谱、高效液相色谱分析,分析的结果表明产生的木糖晶体熔点为140～147℃、具备木糖的红外光谱特征、液相色谱分析其纯度为95.4%。实验产生的木糖渣若不加以利用,大量地堆积会引起环境问题,因此,实验留下的木糖渣必须进行处理,通过单因素实验,分别考察了活化温度、磷酸浓度与活化时间对木糖废渣制备活性碳的影响,确定了制备具有较好脱色力和收率活性碳的实验条件为:活化温度400℃,磷酸浓度40 wt%,反应时间1小时。