[發(fā)明專利]一種廢棄農(nóng)作物制備生物質(zhì)乙醇的加工方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810744304.7
• 申請日: 2018-07-09
• 公開（公告）號: CN109022532A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許信元
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽大地節(jié)能科技有限公司
• 主分類號: C12P39/00
• 分類號: C12P39/00;C12P7/10;C12R1/885;C12R1/545;C12R1/01;C12R1/07;C12R1/865
• 代理公司: 合肥廣源知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34129
• 代理人: 付濤

本發(fā)明公開了一種廢棄農(nóng)作物制備生物質(zhì)乙醇的加工方法，具體步驟如下：1）將秸稈、樹皮和花生殼混合破碎后加入稀硫酸中進(jìn)行加熱處理，然后再進(jìn)行干燥；2）將物料加入到物料處理劑中，在磁場環(huán)境下進(jìn)行振蕩分散，制得預(yù)處理物料；3）將預(yù)處理物料接入發(fā)酵罐中進(jìn)行發(fā)酵；4）將發(fā)酵液脫水后即可制得生物質(zhì)乙醇。本發(fā)明提供的生物質(zhì)乙醇的加工方法，利用廢棄農(nóng)作物發(fā)酵制備而成，發(fā)酵工藝簡單易操作，可以減少資源的浪費，不僅原料的利用率高，而且制備的乙醇具有高純度和高熱值的特點，可以有效的緩解能源危機(jī)，具有廣泛的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于新能源技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種廢棄物制備生物質(zhì)乙醇的加工方法。

背景技術(shù)

隨著資源的日漸枯竭，新能源的開放研究是人類面臨的主要挑戰(zhàn)。利用微生物的發(fā)酵將各種生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為燃料酒精，產(chǎn)生可再生的清潔能源日益受到廣泛的關(guān)注。

將農(nóng)作物廢棄物經(jīng)過發(fā)酵的方法進(jìn)行循環(huán)再利用，不僅可以減少資源浪費，減少環(huán)境污染，而且可以有效的緩解能源危機(jī)。因此，利用發(fā)酵的方法制備的生物質(zhì)乙醇，是一種清潔型新能源，在燃燒過程中不會產(chǎn)生煙霧，可以減少對環(huán)境的污染。目前發(fā)酵制備乙醇的技術(shù)存在發(fā)酵速率慢、物料利用率低、乙醇產(chǎn)量低的缺陷，制備乙醇也存在雜質(zhì)高和熱值低的現(xiàn)象，利用價值不高。因此，如何改進(jìn)發(fā)酵工藝，提高物料的利用率和乙醇產(chǎn)量，提高乙醇的純度和熱值是一個亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的問題，提供了一種廢棄農(nóng)作物制備生物質(zhì)乙醇的加工方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種廢棄農(nóng)作物制備生物質(zhì)乙醇的加工方法，具體步驟如下：

1）取秸稈50-80份、樹皮30-50份、花生殼20-30份混合破碎后過50-100目篩，加入到0.5-1mol/L的稀硫酸溶液40-50份中，然后加熱至80-100℃，進(jìn)行熱處理，處理時間為1-2h，在加熱過程中進(jìn)行攪拌，轉(zhuǎn)速為50-100r/min，待熱處理結(jié)束后，進(jìn)行干燥，控制物料的水分含量為7-11%，制成物料；

2）將物料加入到物料處理劑中，混合后在4000-5000GS的磁場環(huán)境下進(jìn)行超聲波水浴振蕩分散，水浴溫度為110-130℃，振蕩功率為450-750W，振蕩時間23-28min，待振蕩結(jié)束后進(jìn)行過濾，制得預(yù)處理物料；

3）將預(yù)處理物料中接入發(fā)酵罐中，加入5-10份木炭，攪拌均勻后再加入無菌水50-80份、微生物制劑2-3份，在5000-7000Gs的磁場環(huán)境下進(jìn)行密封發(fā)酵，發(fā)酵罐溫度為50-55℃，發(fā)酵時間3-5d，然后將溫度調(diào)至45-48℃，繼續(xù)發(fā)酵7-9d；

4）待發(fā)酵結(jié)束后，將發(fā)酵液脫水后即可制成生物質(zhì)乙醇

優(yōu)選地，一種廢棄農(nóng)作物制備生物質(zhì)乙醇的加工方法，其中物料處理劑的制備方法如下：

1）取異佛爾酮二異氰酸酯8-14份、聚酯二元醇6-12份，混合后放入真空容器中，加熱至85-95℃，加熱時間50-90min，待反應(yīng)結(jié)束后降溫至55-75℃，加入二羥甲基丙酸2-4份，進(jìn)行混合攪拌，轉(zhuǎn)速為150-300r/min，攪拌時間15-25min；

2）將1）中的產(chǎn)物攪拌結(jié)束后再次加熱至90-110℃，加入二丁基二月桂酸錫2-3份，混合攪拌后繼續(xù)反應(yīng)1.5-2.5h，在反應(yīng)過程中緩慢滴加二甘醇5-10份，滴加速度為0.2-0.5份/min；

3）待2）中的反應(yīng)結(jié)束后，加入丙酮10-20份，放入恒溫水浴中進(jìn)行超聲波振蕩擴(kuò)散，水浴溫度為50-80℃，功率為350-450W，振蕩時間15-25min；

4）待振蕩結(jié)束后降溫冷卻至40-50℃，加入三乙胺4-7份，混合攪拌后再加入清水25-40份進(jìn)行高速攪拌乳化，轉(zhuǎn)速為500-800r/min，攪拌時間15-25min，待攪拌結(jié)束后減壓蒸餾回收丙酮，即可制得物料處理劑。