一種由農作物秸稈制取精制木醋液的方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種精制木醋液的方法,具體設及一種由農作物賴桿制取精制木醋液 的工藝方法。
【背景技術】
[0002] 玉米賴桿等農作物賴桿是指作物在收獲巧實后的剩余部分。在農村,通常是將賴 桿原地燃燒。運無疑使空氣質量迅速下降,霧靈天氣加重,目前解決賴桿的焚燒問題是一個 亟待解決的問題。
[0003] 木醋液作為碳化過程中的副產品,是其干饋熱解后的氣體混合物經過冷凝得到的 液體產物。木醋液作為一種天然綠色產品,不污染環境,對人、畜無毒害作用,隨著人們環保 意識的增強,對木醋液的開發研究逐步深入并得到重視。一般將直接冷凝的液體產物稱為 粗木醋液,而粗木醋液是棟黑色液體,其主要特點為:(1)含有大量焦油及有害物質;(2)成 分復雜,含有有機酸、醒、酬、醇、酪及其衍生物等多種有機化合物,其中酸為主要成分;(3) 還含有胺類、甲胺、化晚等少量堿類物質及巧、儀、鋼、鐵等微量金屬元素;(4)含有很多活性 成分,在長期儲存過程中,不斷發生氧化和聚合反應,其組成不斷變化。
[0004] 經過不同方法分離提純后的木醋液稱為精制后的木醋液。研究發現,根據不同用 途采取不同的精制方法得到的木醋液,可W作為醫藥原料(皮膚藥等)、食品添加劑(熏液 等)、染料原料(媒染劑原料)、脫臭劑(家庭用脫臭劑原料等)、農藥原料(農藥添加劑)、±壤 改良劑(發根促進劑等)和植物生長促進劑原料等。因此,木醋液在廢棄植物的綜合利用W 及環境保護和可持續發展農業上具有重要意義。
【發明內容】
[0005] 針對現有技術之問題,本發明的主要目的在于提供一種由農作物賴桿制取精制木 醋液的方法,實現了木醋液的精制,充分去除了木焦油W及大部分苯酪等有害物質,并且易 于保存。
[0006] 為了達到上述目的,本發明采用如下技術方案:一種由農作物賴桿制取精制木醋 液的工藝方法,包括如下步驟:
[0007] 步驟1,將農作物賴桿粉碎,壓制成賴桿顆粒;
[000引步驟2,將所述賴桿顆粒熱解,引出氣相組分,經氣液分離得粗木醋液;
[0009] 步驟3,所述粗木醋液依次經過一級活性炭吸附和一級減壓蒸饋,靜置后收集第一 蒸饋液,所述第一蒸饋液中間層經過二級活性炭吸附W及二級減壓蒸饋,靜置后收集第二 蒸饋液,所述第二蒸饋液中間層再采取Ξ級活性炭吸附;得到去除木焦油的木醋液;
[0010] 步驟4,將經步驟3后的木醋液采用臭氧和/或紫外光照處理,得目的產品精制木醋 液。
[0011] 作為進一步的優選,步驟1中,所述賴桿為玉米賴桿、小麥賴桿或水稻賴桿。
[0012] 作為進一步的優選,步驟1中,首先將賴桿粉碎至1.5~2厘米,再娠壓或擠壓制成 賴桿柱體顆粒。
[0013] 作為進一步的優選,在步驟1中,在壓制之前調節賴桿的濕度,使賴桿的含水量為 10-15%。
[0014] 作為進一步的優選,在步驟2熱解時,將賴桿顆粒加入干饋蓋中,在溫度340~520 °C、隔絕空氣下,加熱分解3~8小時,從干饋蓋引出氣相組分,經氣液分離得粗木醋液。
[0015] 作為進一步的優選,步驟2還包括:所得的所述粗木醋液流經過濾篩,除去粗質、塊 狀雜質等,得到含木焦油等雜質較少的木醋液,并收集此時木醋液。
[0016] 粗木醋液分為3層,上層為不穩定的木醋液,占10-15 %質量分數,屬于低沸點化合 物;下層為有毒木醋液,含有大量的木焦油和聚合物,占20-30 %質量分數;中間的澄清部分 是有效木醋液。
[0017] 作為進一步的優選,步驟3中,所述一級活性炭吸附步驟如下:在步驟2所得的木醋 液中,加入約5 %~10 %的活性炭混合,攬拌5~lOmin,去除木醋液中的木焦油等,矛υ用活性 炭大的比表面積來吸附木焦油。
[0018] 作為進一步的優選,步驟3中,所述二級活性炭吸附步驟如下:在第一蒸饋液的中 間層中,加入約5%~10%的活性炭混合,攬拌5~lOmin,更加充分的去除木焦油等。
[0019] 作為進一步的優選,步驟3中,所述Ξ級活性炭吸附步驟如下:在第二蒸饋液的中 間層中,加入5%~10%的活性炭粉(用純水清洗過)混合,攬拌5~lOmin,去除一部分苯酪 等有害物質。
[0020] 作為進一步的優選,在步驟3中,所述一級減壓蒸饋步驟如下:將一級活性炭吸附 后的木醋液在45°C~50°C,真空度為0.08-0.09MPa條件下進行減壓蒸饋,之后靜置一周。
[0021] 作為進一步的優選,在步驟3中,所述二級減壓蒸饋步驟如下:將二級活性炭吸附 后的木醋液在43~48°C,真空度為0.085-0.09M化條件下,進行減壓蒸饋,之后靜置約一周。
[0022] 作為進一步的優選,將經過步驟3得到的木醋液置于紫外光照和/或臭氧條件下處 理30min,進一步去除苯酪,苯并巧等物質,并且其整體去除率達99% W上。
[0023] 作為進一步的優選,步驟4中,首先將步驟3得到的木醋液組分置于紫外燈下的中 屯、處,再將臭氧發生器的接觸球放到盛有所述木醋液的容器中,啟動紫外燈和臭氧發生器, 反應化,其中紫外燈的波長為619nm,臭氧發生器的定時器為30分鐘,得精制木醋液。
[0024] 本發明的有益效果是:
[0025] (1)本申請方法充分去除了木醋液中的木焦油W及大部分苯酪等有害物質,制得 的木醋液純度高,雜質少。
[00%] (2)本申請方法制備工藝簡單,原料豐富,成本低廉。
[0027] (3)木醋液的最大優點是多種有機成分的綜合平衡,蒸饋法可W大幅度提高其中 酸類,酬類等有效組分的相對百分含量,去除甲醇等低沸點有害物質;而本申請減壓蒸饋能 夠得到所需要活性的木醋液,饋分穩定性好;且一級減壓蒸饋與二級減壓蒸饋時,可在各自 溫度范圍內選取不同的溫度,使得一級與二級蒸饋的溫度遞減或遞增,從而可W在蒸饋時, 收集不同溫度下的饋分,另外,其與兩級蒸饋之間的活性吸附過程結合,更便于木醋液的精 制。
[0028] (4)相對于傳統的靜置和精饋精制方法而言,本申請蒸饋所得木醋液繼續用臭氧 紫外線法進行處理后,不僅快速,木醋液利用率高,而且經過精制W后,苯酪的去除率也極 高,可使所得木醋液中苯酪含量達到食品級要求。
[0029] (5)精制木醋液一般密封常溫保存,運相比常規木醋液成分比較穩定。本申請經減 壓蒸饋和吸附過程可W除掉木醋液中的不穩定成分,比未經過處理的木醋液相對容易保 存。
【附圖說明】
[0030] 圖1為本發明實施例由玉米賴桿制取精制木醋液的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0031] 本發明實施例通過提供一種由玉米賴桿制取精制木醋液的方法,得到了精制木醋 液,解決了現有技術中粗木醋液雜質的問題,充分去除了粗木醋液中的木焦油W及大部分 苯酪等有害物質。
[0032] 本申請實施例中的技術方案為解決上述現有技術木醋液純度的問題,總體步驟如 下:
[0033] 1、將玉米賴桿粉碎,壓制成玉米賴桿顆粒;
[0034] 2、將所述玉米賴桿顆粒熱解,引出氣相組分,經氣液分離得粗木醋液;
[0035] 3、所述粗木醋液依次經過一級活性炭吸附和一級減壓蒸饋,靜置后收集第一蒸饋 液,所述第一蒸饋液中間層經過二級活性炭吸附W及二級減壓蒸饋,靜置后收集第二蒸饋 液,所述第二蒸饋液中間層再采取Ξ級活性炭吸附;得到去除木焦油的木醋液。
[0036] 4、將經步驟3后的木醋液采用臭氧和紫外光處理,得精制木醋液。
[0037] 步驟1中,首先將賴桿粉碎至1.5~2厘米,再娠壓或擠壓制成賴桿柱體顆粒。并且 在壓制之前調節賴桿的濕度,使賴桿的含水量為10-15%。上述處理步驟更利于賴桿熱解。
[0038] 在步驟2熱解時,將賴桿顆粒加入干饋蓋中,在溫度340~520°C、隔絕空氣下,加熱 分解3~8小時,從干饋蓋引出氣相組分,經氣液分離得粗木醋液。
[0039] 步驟2還包括:所得的所述粗木醋液流經過濾篩,除