[發明專利]一種植物秸稈綜合利用方法

有效

• 申請號: 201810229354.1
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN110303024B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 鄭慶義
• 申請（專利權）人: 鄭慶義
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B5/00;B30B11/02;A23N17/00;C05F5/00;B27D1/04
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 曹治麗

1.一種植物秸稈綜合利用方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）分離提取次要成分：將植物秸稈粉碎成長度≤5cm的秸稈段，按植物秸稈與水的質量比為1：（6-10）加入水，加熱到110-140℃，加熱1-3h，熱水抽提進行固液分離，收集第一階段液體，固體水洗后為第一階段固體，收集水洗液并與第一階段液體合并，加入絮凝劑，經溶質沉降，過濾分離，收集固相成分，液相成分繼續過濾濃縮合并固相成分即為次要成分；

（2）分離提取木糖：加酸溶液，使酸催化水解第一階段固體中的半纖維素提取得木糖，固液分離，得第二階段固體和第二階段液體；

（3）分離提取纖維素：向第二階段固體中加NaOH溶液，加熱，提取水洗至中性，過濾，干燥即得纖維素；

（4）使所述第二階段液體依次采用膜式過濾機過濾脫色；帶陰陽電極的膜式過濾裝置去離子吸附；采用微米級過濾膜進行超濾；用組合式反滲透濃縮裝置冷濃縮將濃度提高到30%，脫水90%；利用單效、雙效、多效的組合蒸發器，高真空加熱蒸發，濃度提到80-85%，利用空氣動力或真空吸送的方法送液至結晶罐；采用常壓結晶和低真空結晶兩種方法：從64℃開始投入1‰-5‰的細粒度的木糖晶體作為晶種，控制降溫速度1℃/h，攪拌速度5r/min，降至室溫，保持8h，離心分離得木糖晶體和母液；母液返回脫色工序隨新液精制后干燥脫水制得木糖全糖粉；

所述絮凝劑為食品級的聚合鋁、聚環氧乙烷、或聚丙烯酸鈉，加入量為＜5‰；

向所述纖維素中加入濃度為45-50%的NaOH溶液，于60-70℃堿化反應4h；

再向反應液中加入ClCH₂COOH和NaOH進行醚化反應，60度酒精洗滌，析出，干燥得羧甲基纖維素；回收乙醇和NaCl；

所述醚化所采用的醚化劑為ClCH₂COONa+4倍C₂H₅OH+2倍H₂O+NaOH，再用乙醇洗滌；

所述堿化反應中纖維素與NaOH為當量反應；

所述醚化反應中[C₆H₇O₂(OH)₂O·Na]_n與ClCH₂COOH為當量反應。

2.根據權利要求1所述的植物秸稈綜合利用方法，其特征在于，所述過濾為用臥式分離機過濾。

3.根據權利要求2所述的植物秸稈綜合利用方法，其特征在于，步驟（2）中的酸溶液為HCl水溶液，所述HCl水溶液與所述第一階段固體的質量比為1:3-6，水解液中HCl的質量百分數為0.3-0.6%，加熱升溫至95-125℃，保溫1-3h。

4.根據權利要求3所述的植物秸稈綜合利用方法，其特征在于，步驟（3）中加入向第二階段固體中加NaOH溶液的濃度為1-4%，加入量為第二階段固體質量的4-6倍，所述加熱為升溫至80-120℃保溫1-3h。

5.根據權利要求4所述的植物秸稈綜合利用方法，其特征在于，步驟（4）加入HCl的量為使HCl濃度達到1-4%，所述降溫至60-70℃。

6.根據權利要求1所述的植物秸稈綜合利用方法，其特征在于，所述次要成分用于制備有機肥、飼料、快速降解的生活用具、或育秧苗盤；當為有機肥時，其制備方法為：

將所述次要成分與乳桿菌、雙歧桿菌、或酵母菌以100：（0.5-2）的比例混合均勻，進行培菌發酵后，造粒干燥即得所述有機肥；

當為飼料時，其制備方法為：

將所述次要成分與糠麩、青綠飼料、或粗飼料混合均勻后即得所述飼料；

當為生活用具時，其制備方法為：

將所述次要成分粉碎至100-200目，與羧甲基纖維素、羥丙基淀粉、或食品級硬脂酸鈉以（0.5-1.5）:100的比例混合均勻，加入模具中加熱加壓成型，修整干燥后即得所述生活用具；

當為育秧苗盤時，其制備方法為：將所述次要成分加食品級膠混合均勻，加入模具中加熱加壓成型，修整干燥后即得所述育秧苗盤。