CN102490238A - 玉米秸秆皮瓤的分离方法 - Google Patents

Abstract

玉米秸秆皮瓤的分离方法，它涉及玉米秸秆的处理方法。本发明要解决玉米秸秆的外皮和内瓤相互干扰，玉米秸秆瓤的存在在很大程度上降低了玉米秸秆碎料板材质量的技术问题。本发明方法如下：步骤一、将经现有分离机初分离的玉米秸秆粉碎；步骤二、将玉米秸秆碎料筛除硬结部分和粉尘；步骤三、将经步骤二处理的玉米秸秆碎料再次粉碎，然后干燥；步骤四、将步骤三处理的玉米秸秆碎料依次按10～50目筛分，再将不同目数的玉米秸秆碎料分级风选；即实现了玉米秸秆皮瓤的分离。本发明的玉米秸秆皮瓤分离技术方法操作简便，适用范围广，皮瓤分离效果明显，最后获得的玉米秸秆皮碎料中皮的纯度高达90％以上，适合做生产玉米秸秆皮碎料板的原料。

Description

玉米秸秆皮瓤的分离方法

技术领域

本发明涉及玉米秸秆的处理方法；具体是玉米秸秆皮瓤的分离方法。

背景技术

玉米秸秆与木材同属于通过光合作用积累的可再生性木质纤维素资源，但是木材被大量利用，而玉米秸秆却大量被焚烧或废弃。其重要原因是玉米秸秆生物结构的不均一性，即皮、瓤、叶等各占一定比例，而且各部分的化学成分及纤维形态差异很大。本发明采用的玉米秸秆分别取自黑龙江省延寿县和吉林省公主岭市，对这两种秸秆进行分析得到如表1数据，从表1可以看出叶和瓤这两部分占了玉米秸秆总量的60％以上。叶片机械强度很小，粉碎时易形成粉末；瓤密度很小，蓬松柔软，吸水性强，机械强度极低；外皮的纤维含量在各部分中最高，同时又是玉米秸秆中机械强度最好的部分，但含量相对较少。目前，玉米秸秆的综合利用，在加工程度上尚属于较低层次的简单利用。因为强度高、韧性好的纤维成分是在秸秆的外皮中，而秸秆的营养成分则含在其叶和瓤中。在通常情况下，由于玉米秸秆的外皮和内瓤相互干扰，较难有新应用。因此，如何将秸秆的皮瓤分离，拓宽应用领域，改善应用性能，提高利用价值，便成为玉米秸秆综合利用的关键。

表1

现有的玉米秸秆皮瓤分离机的分离效果不是很理想，我们对经过现有的分离机分离后玉米秸秆进行成分研究，发现其中皮所占比例为66％，瓤所占比例为25％，叶所占比例为9％。

发明内容

本发明要解决玉米秸秆的外皮和内瓤相互干扰，玉米秸秆瓤的存在在很大程度上降低了玉米秸秆碎料板材胶合强度和力学性能的技术问题；而提供了玉米秸秆皮瓤的分离方法。

玉米秸秆皮瓤的分离方法是按下述步骤进行的：

步骤一、将经现有分离机初分离后的玉米秸秆粉碎；

步骤二、将经步骤一处理过的玉米秸秆碎料筛除硬结部分和粉尘；

步骤三、将经步骤二处理的玉米秸秆碎料再次粉碎；

步骤四、将经步骤三处理的玉米秸秆碎料在97℃～103℃条件下干燥至含水率在2％～4％：

步骤五、将经步骤四处理的玉米秸秆碎料分别采用10目～50目的筛网筛分，筛分后的碎料按不同目数分别存放；

步骤六、将经步骤五处理的不同目数的玉米秸秆碎料分别风选，使玉米秸秆皮碎料与与瓤碎料彻底分离。

本发明的玉米秸秆皮瓤分离技术方法操作简便，适用范围广，皮瓤分离效果明显，最后获得的玉米秸秆皮碎料中皮的纯度高达90％以上，适合做生产玉米秸秆皮碎料板的原料，解决了玉米秸秆综合利用的技术问题，提高了板材的胶合强度和力学性能。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式中玉米秸秆皮瓤的分离方法是按下述步骤进行的：

步骤一、将经现有分离机初分离后的玉米秸秆粉碎；

步骤二、将经步骤一处理过的玉米秸秆碎料用筛除硬结部分和粉尘；

步骤三、将经步骤二处理的玉米秸秆碎料再次粉碎；

步骤四、将经步骤三处理的玉米秸秆碎料在97℃～103℃条件下干燥至含水率在2％～4％：

步骤五、将经步骤四处理的玉米秸秆碎料分别采用10目～50目的筛网筛分，筛分后的碎料按不同目数分别存放；

步骤六、将经步骤五处理的不同目数的玉米秸秆碎料分别风选，原理是由于各种目数下的外皮碎料部分和瓤颗粒部分形态体积大致相同，而密度不同，因此风选能够将原料中密度不同的皮、瓤颗粒基本分离开来，获得比较理想的分离效果。

本实施方式获得的玉米秸秆皮碎料中皮的纯度高达90％以上，适合做生产玉米秸秆皮碎料板的原料。具体碎料形态由表2所示。

表2

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤二中将玉米秸秆碎料用10目筛去除硬结部分，再用60目筛去除粉尘。其它步骤和参数与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一至二之一不同的是：步骤三中干燥温度为100℃。其它步骤和参数与具体实施方式一至二之一相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤三中干燥至含水率在3％。其它步骤和参数与具体实施方式一至三之一相同。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤五中将玉米秸秆碎料分别采用10目～50目的筛网筛分，筛分后的碎料按不同目数分别存放。其它步骤和参数与具体实施方式一至四之一相同。

采用下述试验验证发明效果：

试验中玉米秸秆皮瓤的分离方法是按下述步骤进行的：

步骤一、将玉米秸秆在气干状态下陈放6个月，然后用现有分离机粗打磨部分去除瓤和叶；

步骤二、将经步骤一处理的玉米秸秆粉碎，用10目筛去除硬结部分，再用60目筛除粉尘，然后再次进行粉碎(此时玉米秸秆碎料的含水率为8％～12％)；(步骤一中粗打磨后的玉米秸秆仍残留部分的叶和瓤，粗打磨后各部分的质量分数分别为皮66.4％，瓤25％，叶8.6％)

步骤三、经步骤二处理的玉米秸秆在97℃～103℃条件下干燥至含水率在2％～4％，然后筛分取10～50目，再按不同目数分级风选后得到玉米秸秆皮碎料；即实现了玉米秸秆皮瓤的分离。

采用该方法分离的玉米秸秆皮制备玉米秸秆皮碎料板，方法如下：(1)按重量分数比称取上面所述的玉米秸秆皮碎料100份、固体含量为45％～54％的脲醛树脂12份、质量浓度为18％～22％的氯化铵溶液2份、；(2)先把(1)中称取的改性脲醛树脂和氯化铵溶液混合均匀，然后喷洒到(1)中称取的玉米秸秆皮碎料上，搅拌均匀，得到混合物；(3)将(2)得到的混合物加入到板坯铺装模具中，在压力为1.0MPa～2.0MP的条件下预压10s～15s，得到板坯；(4)将(3)得到的板坯放在热压机中，在温度为155℃、压力为2.0MPa～3.0MPa的条件下保持4min，然后卸载压力，在室温条件下陈放12h～36h，得到玉米秸秆皮碎料板；(5)将(4)得到的玉米秸秆皮碎料板进行力学性能检测，得到的数据如表3所示。

表3

Claims (4)

1.玉米秸秆皮瓤的分离方法，其特征在于玉米秸秆皮瓤的分离方法是按下述步骤进行的：

步骤一、将经现有分离机初分离后的玉米秸秆粉碎；

步骤二、将经步骤一处理过的玉米秸秆碎料筛除硬结部分和粉尘；

步骤三、将经步骤二处理的玉米秸秆碎料再次粉碎；

步骤四、将经步骤三处理的玉米秸秆碎料在97℃～103℃条件下干燥至含水率在2％～4％；

步骤五、将经步骤四处理的玉米秸秆碎料分别采用10目～50目的筛网筛分，筛分后的碎料按不同目数分别存放；

步骤六、将经步骤五处理的不同目数的玉米秸秆碎料分别风选，使玉米秸秆皮碎料与与瓤碎料彻底分离。

2.根据权利要求1所述玉米秸秆皮瓤的分离方法，其特征在于步骤二中将玉米秸秆碎料用10目筛除硬结部分，再60目筛除粉尘。

3.根据权利要求1所述玉米秸秆皮瓤的分离方法，其特征在于步骤四中将玉米秸秆碎料在温度为100℃条件下干燥至含水率为3％。

4.根据权利要求1所述玉米秸秆皮瓤的分离方法，其特征在于步骤五中将玉米秸秆碎料依次用10目、20目、30目、40目、50目和60目筛分，然后按不同目数分别存放。