一種秸稈再利用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種秸稈再利用方法,涉及農(nóng)業(yè)化工工藝領(lǐng)域,將秸稈在含醋酸的沸水中浸泡,起到殺菌凈化秸稈的作用,使用稀硫酸進行酸化,避免濃硫酸對秸稈的結(jié)構(gòu)破壞及碳化秸稈,在索式連續(xù)回流提取儀中進行3-10h的回流提取充分處理秸稈,將秸稈中的木質(zhì)纖維素酸化和溶解在水溶液中,過濾后,在硫酸溶液中加入Ca(OH)2,與硫酸等體積反應(yīng),生成CaSO4,并且中和溶液,CaSO4經(jīng)過過濾干燥后無需進一步處理可以在家庭中用作吸潮劑,充分處理利用掉試劑,既不造成環(huán)境污染,也造福人類,將適宜長度脫木質(zhì)纖維素的秸稈粉碎后與玉米?;旌嫌米骷仪蒿暳?,更加有利于家禽對飼料的消化,完全的利用了秸稈和處理秸稈的試劑,節(jié)能環(huán)保,而且全程只需要半天不到的時間,處理快。
【專利說明】一種秸稈再利用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)化工工藝領(lǐng)域,特別是涉及一種秸桿再利用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]秸桿是成熟農(nóng)作物莖葉(穗)部分的總稱,通常指小麥、水稻、玉米、薯類、油料、棉花、甘蔗和其它農(nóng)作物在收獲籽實后的剩余部分,中國農(nóng)民對作物秸桿的利用有優(yōu)久的歷史,只是由于從前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平低、產(chǎn)量低,秸桿數(shù)量少,秸桿除少量用于墊圈、喂養(yǎng)牲畜,部分用于堆慪肥外,大部分都作燃料燒掉了,隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,中國自20世紀80年代以來,糧食產(chǎn)量大幅提高,秸桿數(shù)量也多,加之省柴節(jié)煤技術(shù)的推廣,燒煤和使用液化氣的普及,使農(nóng)村中有大量富余秸桿,秸桿的再處理再利用成為了人們關(guān)注的問題,如專利號為200910034623.X中公開了一種秸桿肥,其組分包括質(zhì)量含量為40?55%作物秸桿、質(zhì)量含量為10?20%氮肥、質(zhì)量含量為15?25%鉀肥、質(zhì)量含量為10?20%磷肥、質(zhì)量含量為I?2%微生物以及質(zhì)量含量為6?12%硅鈣鎂肥,所述微生物為放線菌、酵母菌、乳酸菌中的一種或幾種,本發(fā)明的優(yōu)點是能改善土壤結(jié)構(gòu)、提高土壤肥力,從而提高農(nóng)作物的品質(zhì)和產(chǎn)量,再如專利號200810013489.0中公開了一種秸桿墻體磚,它有一個空心混凝土磚體,在空心混凝土磚體內(nèi)設(shè)有捆扎在一起的稻桿壓實體,在稻桿壓實體內(nèi)位于稻桿之間的間隙處填充有混凝土,優(yōu)點是:1.結(jié)構(gòu)上90%為農(nóng)作物秸桿,如玉米、高粱秸桿,可對這些廢物進行回收利用,節(jié)約粘土、煤炭等資源,制造成本低;2.可根據(jù)施工要求制成較大的外形尺寸,一塊可相當于三十塊粘土磚,因此可大大提高建筑時的工作效率,節(jié)約其它建筑用料,降低建筑成本;3.強度高,承重、抗震性能好,能夠有效地保障人民的生命財產(chǎn)安全;4.結(jié)構(gòu)簡單,制造過程無污染,有利于環(huán)保,在秸桿提糖方面,卻總是不能物盡其用,充分利用秸桿,或者會對環(huán)境造成污染,或者浪費試劑,如專利號200910116615.X中用三氧化硫氣體處理秸桿的方法,是首先對秸桿通入三氧化硫氣體進行反應(yīng),再將經(jīng)反應(yīng)后的秸桿置于的稀堿水溶液中浸泡,或用氨氣處理得木質(zhì)纖維素,最后將木質(zhì)纖維素投入到加有纖維素酶的緩沖溶液中進行糖化,得糖化液,本發(fā)明采用三氧化硫氣體處理并通過適量稀堿液協(xié)同作用獲得易糖化發(fā)酵的植物纖維素,預(yù)處理過程簡單、原輔料消耗低、生產(chǎn)的纖維素易糖化,幾乎無廢水,制備出的糖化液對后續(xù)發(fā)酵無抑制,可用于發(fā)酵生產(chǎn)乙醇、丁醇、丁酸和乳酸等化工產(chǎn)品,但是耗費試劑,浪費時間,不經(jīng)濟實惠,不能解決充分利用秸桿,同時也不造成試劑的浪費的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為克服現(xiàn)有技術(shù)上的不足,本發(fā)明目的是提供一種充分利用秸桿,同時也不造成試劑浪費的秸桿再利用方法。
[0004]為實現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種秸桿再利用方法,所述的生產(chǎn)方法包括如下步驟:
(I)將收割下來的秸桿切割成3-5cm的長度,在100°C加醋酸的沸水中浸泡15min ; (2)將浸泡過后的秸桿在水中沖洗3-5次,在太陽下晾曬2-3h后,將秸桿和ImolΓ1稀硫酸加入到索式連續(xù)回流提取儀中,80-120°C回流提取3-10h,在過濾器中過濾濾出濾液;
其中,稀硫酸的量以覆蓋秸桿為準;
(3)在濾液中加入與稀硫酸等摩爾比的Ca(OH)2,加入磁子,100°C,攪拌條件下加熱至不再有沉淀生成,過濾,得濾液,加冷凝管加熱濃縮濾液,即得到木質(zhì)纖維素溶液;
(4 )在濃縮濾液中加入纖維素酶,加入磁子,35-45 V攪拌條件下,糖化得到糖液。
[0005](5)將步驟(2)所得的濾渣在氨水中浸泡30min后,用清水沖洗3_5次,在太陽下曬干,在粉碎機中粉化后,與干玉米碎粒混合均勻,可以作為家禽飼料。
[0006](6)將步驟(3)中濾出的沉淀,清水沖洗干凈后,脫水烘干,可以用紗布包裝,用于家庭干燥劑。
[0007]上述一種秸桿再利用方法,其中,所述秸桿可為稻秸、麥秸、玉米秸、豆秸、油菜秸中的一種或幾種的混合物。
[0008]上述一種秸桿再利用方法,其中,步驟(I)中醋酸的含量為IL的沸水中加入3_5mL的醋酸。
[0009]上述一種秸桿再利用方法,其中,步驟(4)所述纖維素酶的用量是ImL的木質(zhì)纖維素溶液中加20-40FPIU的纖維素酶。
[0010]上述一種秸桿再利用方法,其中,步驟(5)中干玉米碎粒與秸桿渣粉的體積比為0.5-1:1。
[0011]本發(fā)明的有益效果:將剛割下來的秸桿在含醋酸的沸水中浸泡,起到殺菌凈化秸桿的作用,為后續(xù)秸桿的處理提供了可靠的基礎(chǔ),晾干秸桿后與硫酸混合,避免了秸桿中的水分稀釋硫酸,影響酸化效果,使用稀硫酸進行酸化,避免濃硫酸對秸桿的結(jié)構(gòu)破壞及碳化秸桿,在索式連續(xù)回流提取儀中進行3-10h的回流提取充分處理秸桿,將秸桿中的木質(zhì)纖維素酸化和溶解在水溶液中,過濾后,在硫酸溶液中加入Ca(OH)2,與硫酸等體積反應(yīng),生成CaSO4,并且中和溶液,CaSO4經(jīng)過過濾干燥后無需進一步處理可以在家庭中用作吸潮劑,充分處理利用掉試劑,既不造成環(huán)境污染,也造福人類,將秸桿中的木質(zhì)纖維素提取出來糖化后,可以將適宜長度脫木質(zhì)纖維素的秸桿粉碎后與玉米粒混合用作家禽飼料,更加有利于家禽對飼料的消化,完全的利用了秸桿和處理秸桿的試劑,節(jié)能環(huán)保,而且全程只需要半天不到的時間,處理快。
【具體實施方式】
[0012]為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合【具體實施方式】,進一步闡述本發(fā)明。
[0013]實施例1:
一種秸桿再利用方法,所述的生產(chǎn)方法包括如下步驟:
(1)將收割下來的稻秸切割成5cm的長度,在100°C加5mL醋酸的沸水中浸泡15min;
(2)將浸泡過后的稻桿在水中沖洗5次,在太陽下晾曬2h后,將10g稻桿和200mLImol L-1稀硫酸加入到索式連續(xù)回流提取儀中,100°C回流提取5h,在過濾器中過濾濾出濾液;
(3)在濾液中加入與稀硫酸等摩爾比的Ca(OH)2,加入磁子,100°C,攪拌條件下加熱至不再有沉淀生成,過濾,得濾液,加冷凝管加熱濃縮濾液,即得到10ml木質(zhì)纖維素溶液;
(4)在濃縮濾液中加入30FPIU纖維素酶,加入磁子,37°C攪拌條件下,糖化得到糖液。
[0014](5)將步驟(2)所得的濾渣在氨水中浸泡30min后,用清水沖洗5次,在太陽下曬干,在粉碎機中粉化后,與干玉米碎粒以1:1的體積進行混合混合均勻,用作為雞飼料。
[0015](6)將步驟(3)中濾出的沉淀,清水沖洗干凈后,脫水烘干,可以用紗布包裝,用于家庭衣柜干燥劑。
[0016]實施例2:其余與所述實施例1相同,不同之處在于,步驟(I)中采用玉米秸,并將玉米秸切割成3cm長,步驟(2)中晾曬3h,在80°C下回流提取,步驟(4)中攪拌溫度為35°C,步驟(5)中與干玉米碎粒以0.5:1的體積進行混合。
[0017]實施例3:其余與所述實施例1相同,不同之處在于,步驟(I)中采用麥秸和稻秸混合物,步驟(2)中在120°C下回流提取,步驟(4)中攪拌溫度為45°C,步驟(5)中與干玉米碎粒以0.5:1的體積進行混合,步驟(2)和(5)中每次用清水沖洗3次。
[0018]上述三個實施例中,更換秸桿種類,提取糖液量略有差別,各實施例中,10ml糖液中含糖分別為5g,6.5g和8g,雞對三種飼料肯食性強,抽取血液樣本檢測,5h消化完全,說明易于消化且無需頻繁進食,所得干燥劑可吸除衣柜中50%的水分,效果很好。
[0019]本發(fā)明的一種秸桿再利用方法中,將剛割下來的秸桿在含醋酸的沸水中浸泡,起到殺菌凈化秸桿的作用,為后續(xù)秸桿的處理提供了可靠的基礎(chǔ),晾干秸桿后與硫酸混合,避免了秸桿中的水分稀釋硫酸,影響酸化效果,使用稀硫酸進行酸化,避免濃硫酸對秸桿的結(jié)構(gòu)破壞及碳化秸桿,在索式連續(xù)回流提取儀中進行3-10h的回流提取充分處理秸桿,將秸桿中的木質(zhì)纖維素酸化和溶解在水溶液中,過濾后,在硫酸溶液中加入Ca(OH)2,與硫酸等體積反應(yīng),生成CaSO4,并且中和溶液,CaSO4經(jīng)過過濾干燥后無需進一步處理可以在家庭中用作吸潮劑,充分處理利用掉試劑,既不造成環(huán)境污染,也造福人類,將秸桿中的木質(zhì)纖維素提取出來糖化后,可以將適宜長度脫木質(zhì)纖維素的秸桿粉碎后與玉米?;旌嫌米骷仪蒿暳希佑欣诩仪輰︼暳系南?,完全的利用了秸桿和處理秸桿的試劑,節(jié)能環(huán)保,而且全程只需要半天不到的時間,處理快。
[0020]以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種秸桿再利用方法,其特征在于,所述的生產(chǎn)方法包括如下步驟:(1)將收割下來的秸桿切割成3-5cm的長度,在100°C加醋酸的沸水中浸泡15min; (2)將浸泡過后的秸桿在水中沖洗3-5次,在太陽下晾曬2-3h后,將秸桿和ImolΓ1稀硫酸加入到索式連續(xù)回流提取儀中,80-120°C回流提取3-10h,在過濾器中過濾濾出濾液; 其中,稀硫酸的量以覆蓋秸桿為準; (3)在濾液中加入與稀硫酸等摩爾比的Ca(OH)2,加入磁子,100°C,攪拌條件下加熱至不再有沉淀生成,過濾,得濾液,加冷凝管加熱濃縮濾液,即得到木質(zhì)纖維素溶液; (4)在濃縮濾液中加入纖維素酶,加入磁子,35-45°C攪拌條件下,糖化得到糖液; (5)將步驟(2)所得的濾渣在氨水中浸泡30min后,用清水沖洗3_5次,在太陽下曬干,在粉碎機中粉化后,與干玉米碎粒混合均勻,可以作為家禽飼料; (6)將步驟(3)中濾出的沉淀,清水沖洗干凈后,脫水烘干,可以用紗布包裝,用于家庭干燥劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種秸桿再利用方法,其特征在于,所述秸桿可為稻秸、麥秸、玉米秸、豆秸、油菜秸中的一種或幾種的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種秸桿再利用方法,其特征在于,步驟(I)中醋酸的含量為IL的沸水中加入3-5mL的醋酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種秸桿再利用方法,其特征在于,步驟(4)所述纖維素酶的用量是ImL的木質(zhì)纖維素溶液中加20-40FPIU的纖維素酶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種秸桿再利用方法,其特征在于,步驟(5)中干玉米碎粒與秸桿渣粉的體積比為0.5-1:1。
【文檔編號】A23K1/18GK104431299SQ201310435634
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】陳國平, 夏方方, 杜成銘, 陳麗慶, 王霞, 張梁, 吳濤英, 荊吉仁, 夏新開, 王海大 申請人:丹陽恒安化學(xué)科技研究所有限公司