CN104273323A - 一种秸秆再利用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种秸秆再利用方法，涉及农业化工工艺领域，将秸秆在含醋酸的沸水中浸泡，起到杀菌净化秸秆的作用，使用稀硫酸进行酸化，避免浓硫酸对秸秆的结构破坏及碳化秸秆，在索式连续回流提取仪中进行3-10h的回流提取充分处理秸秆，将秸秆中的木质纤维素酸化和溶解在水溶液中，过滤后，在硫酸溶液中加入Ca(OH)2，与硫酸等体积反应，生成CaSO4,并且中和溶液，CaSO4经过过滤干燥后无需进一步处理可以在家庭中用作吸潮剂，充分处理利用掉试剂，既不造成环境污染，也造福人类，将适宜长度脱木质纤维素的秸秆粉碎后与玉米粒混合用作家禽饲料，更加有利于家禽对饲料的消化，完全的利用了秸秆和处理秸秆的试剂，节能环保，而且全程只需要半天不到的时间，处理快。
Description
技术领域
本发明涉及农业化工工艺领域，特别是涉及一种秸秆再利用方法。
背景技术
秸秆是成熟农作物茎叶（穗）部分的总称，通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油料、棉花、甘蔗和其它农作物在收获籽实后的剩余部分，中国农民对作物秸秆的利用有优久的历史，只是由于从前农业生产水平低、产量低，秸秆数量少，秸秆除少量用于垫圈、喂养牲畜，部分用于堆沤肥外，大部分都作燃料烧掉了，随着农业生产的发展，中国自20世纪80年代以来，粮食产量大幅提高，秸秆数量也多，加之省柴节煤技术的推广，烧煤和使用液化气的普及，使农村中有大量富余秸秆，秸秆的再处理再利用成为了人们关注的问题，如专利号为200910034623.X中公开了一种秸秆肥，其组分包括质量含量为40 ～ 55％作物秸秆、质量含量为10 ～20％氮肥、质量含量为15 ～ 25％钾肥、质量含量为10 ～ 20％磷肥、质量含量为1 ～ 2％微生物以及质量含量为6 ～ 12％硅钙镁肥，所述微生物为放线菌、酵母菌、乳酸菌中的一种或几种，本发明的优点是能改善土壤结构、提高土壤肥力，从而提高农作物的品质和产量，再如专利号200810013489.0中公开了一种秸秆墙体砖,它有一个空心混凝土砖体,在空心混凝土砖体内设有捆扎在一起的秸秆压实体,在秸秆压实体内位于秸秆之间的间隙处填充有混凝土，优点是:1.结构上90%为农作物秸秆,如玉米、高粱秸秆,可对这些废物进行回收利用,节约粘土、煤炭等资源,制造成本低;2.可根据施工要求制成较大的外形尺寸,一块可相当于三十块粘土砖,因此可大大提高建筑时的工作效率,节约其它建筑用料,降低建筑成本;3.强度高,承重、抗震性能好,能够有效地保障人民的生命财产安全;4.结构简单,制造过程无污染,有利于环保，在秸秆提糖方面，却总是不能物尽其用，充分利用秸秆，或者会对环境造成污染，或者浪费试剂，如专利号200910116615.X中用三氧化硫气体处理秸秆的方法,是首先对秸秆通入三氧化硫气体进行反应,再将经反应后的秸秆置于的稀碱水溶液中浸泡,或用氨气处理得木质纤维素,最后将木质纤维素投入到加有纤维素酶的缓冲溶液中进行糖化,得糖化液，本发明采用三氧化硫气体处理并通过适量稀碱液协同作用获得易糖化发酵的植物纤维素,预处理过程简单、原辅料消耗低、生产的纤维素易糖化,几乎无废水，制备出的糖化液对后续发酵无抑制,可用于发酵生产乙醇、丁醇、丁酸和乳酸等化工产品，但是耗费试剂，浪费时间，不经济实惠，不能解决充分利用秸秆，同时也不造成试剂的浪费的问题。
发明内容
为克服现有技术上的不足，本发明目的是提供一种充分利用秸秆，同时也不造成试剂浪费的秸秆再利用方法。
为实现本发明的目的，本发明的技术方案如下：
一种秸秆再利用方法，所述的生产方法包括如下步骤：
（1）将收割下来的秸秆切割成3-6cm的长度，在90-95℃加醋酸的沸水中浸泡15min；
（2）将浸泡过后的秸秆在水中冲洗3-5次，在太阳下晾晒2-3h后，将秸秆和1mol L-1稀硫酸加入到索式连续回流提取仪中，80-90℃回流提取3-10h，在过滤器中过滤滤出滤液；
其中，稀硫酸的量以覆盖秸秆为准；
（3）在滤液中加入与稀硫酸等摩尔比的Ca(OH)2,加入磁子，90-95℃，搅拌条件下加热至不再有沉淀生成，过滤，得滤液，加冷凝管加热浓缩滤液，即得到木质纤维素溶液；
（4）在浓缩滤液中加入纤维素酶，加入磁子，35-45℃搅拌条件下，糖化得到糖液。
（5）将步骤（2）所得的滤渣在氨水中浸泡30min后，用清水冲洗3-5次，在太阳下晒干，在粉碎机中粉化后，与干玉米碎粒混合均匀，可以作为家禽饲料。
（6）将步骤（3）中滤出的沉淀，清水冲洗干净后，脱水烘干，可以用纱布包装，用于家庭干燥剂。
上述一种秸秆再利用方法，其中，所述秸秆可为稻秸、麦秸、玉米秸、豆秸、油菜秸中的一种或几种的混合物。
上述一种秸秆再利用方法，其中，步骤（1）中醋酸的含量为1L的沸水中加入4-6mL的醋酸。
上述一种秸秆再利用方法，其中，步骤（4）所述纤维素酶的用量是1mL的木质纤维素溶液中加20-40FPIU的纤维素酶。
上述一种秸秆再利用方法，其中，步骤（5）中干玉米碎粒与秸秆渣粉的体积比为0.5-1:1。
本发明的有益效果：将刚割下来的秸秆在含醋酸的沸水中浸泡，起到杀菌净化秸秆的作用，为后续秸秆的处理提供了可靠的基础，晾干秸秆后与硫酸混合，避免了秸秆中的水分稀释硫酸，影响酸化效果，使用稀硫酸进行酸化，避免浓硫酸对秸秆的结构破坏及碳化秸秆，在索式连续回流提取仪中进行3-10h的回流提取充分处理秸秆，将秸秆中的木质纤维素酸化和溶解在水溶液中，过滤后，在硫酸溶液中加入Ca(OH)2，与硫酸等体积反应，生成CaSO4,并且中和溶液，CaSO4经过过滤干燥后无需进一步处理可以在家庭中用作吸潮剂，充分处理利用掉试剂，既不造成环境污染，也造福人类，将秸秆中的木质纤维素提取出来糖化后，可以将适宜长度脱木质纤维素的秸秆粉碎后与玉米粒混合用作家禽饲料，更加有利于家禽对饲料的消化，完全的利用了秸秆和处理秸秆的试剂，节能环保，而且全程只需要半天不到的时间，处理快。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1：
一种秸秆再利用方法，所述的生产方法包括如下步骤：
（1）将收割下来的稻秸切割成5cm的长度，在93℃加5mL醋酸的沸水中浸泡15min；
（2）将浸泡过后的秸秆在水中冲洗5次，在太阳下晾晒2h后，将100g秸秆和200mL 1mol L-1稀硫酸加入到索式连续回流提取仪中，95℃回流提取5h，在过滤器中过滤滤出滤液；
（3）在滤液中加入与稀硫酸等摩尔比的Ca(OH)2,加入磁子，93℃，搅拌条件下加热至不再有沉淀生成，过滤，得滤液，加冷凝管加热浓缩滤液，即得到100ml木质纤维素溶液；
（4）在浓缩滤液中加入30FPIU纤维素酶，加入磁子，37℃搅拌条件下，糖化得到糖液。
（5）将步骤（2）所得的滤渣在氨水中浸泡30min后，用清水冲洗5次，在太阳下晒干，在粉碎机中粉化后，与干玉米碎粒以1:1的体积进行混合混合均匀，用作为鸡饲料。
（6）将步骤（3）中滤出的沉淀，清水冲洗干净后，脱水烘干，可以用纱布包装，用于家庭衣柜干燥剂。
实施例2：其余与所述实施例1相同，不同之处在于，步骤（1）中采用玉米秸，并将玉米秸切割成3cm长，步骤（2）中晾晒3h，在80℃下回流提取，步骤（4）中搅拌温度为35℃，步骤（5）中与干玉米碎粒以0.5:1的体积进行混合。
实施例3：其余与所述实施例1相同，不同之处在于，步骤（1）中采用麦秸和稻秸混合物，步骤（2）中在120℃下回流提取，步骤（4）中搅拌温度为45℃，步骤（5）中与干玉米碎粒以0.5:1的体积进行混合，步骤（2）和（5）中每次用清水冲洗3次。
上述三个实施例中，更换秸秆种类，提取糖液量略有差别，各实施例中，100ml糖液中含糖分别为5g，6.5g和8g，鸡对三种饲料肯食性强，抽取血液样本检测，5h消化完全，说明易于消化且无需频繁进食，所得干燥剂可吸除衣柜中50%的水分，效果很好。
本发明的一种秸秆再利用方法中，将刚割下来的秸秆在含醋酸的沸水中浸泡，起到杀菌净化秸秆的作用，为后续秸秆的处理提供了可靠的基础，晾干秸秆后与硫酸混合，避免了秸秆中的水分稀释硫酸，影响酸化效果，使用稀硫酸进行酸化，避免浓硫酸对秸秆的结构破坏及碳化秸秆，在索式连续回流提取仪中进行3-10h的回流提取充分处理秸秆，将秸秆中的木质纤维素酸化和溶解在水溶液中，过滤后，在硫酸溶液中加入Ca(OH)2，与硫酸等体积反应，生成CaSO4,并且中和溶液，CaSO4经过过滤干燥后无需进一步处理可以在家庭中用作吸潮剂，充分处理利用掉试剂，既不造成环境污染，也造福人类，将秸秆中的木质纤维素提取出来糖化后，可以将适宜长度脱木质纤维素的秸秆粉碎后与玉米粒混合用作家禽饲料，更加有利于家禽对饲料的消化，完全的利用了秸秆和处理秸秆的试剂，节能环保，而且全程只需要半天不到的时间，处理快。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种秸秆再利用方法，其特征在于，所述的生产方法包括如下步骤：
（1）将收割下来的秸秆切割成3-6cm的长度，在90-95℃加醋酸的沸水中浸泡15min；
（2）将浸泡过后的秸秆在水中冲洗3-5次，在太阳下晾晒2-3h后，将秸秆和1mol L-1稀硫酸加入到索式连续回流提取仪中，80-90℃回流提取3-10h，在过滤器中过滤滤出滤液；
其中，稀硫酸的量以覆盖秸秆为准；
（3）在滤液中加入与稀硫酸等摩尔比的Ca(OH)2,加入磁子，90-95℃，搅拌条件下加热至不再有沉淀生成，过滤，得滤液，加冷凝管加热浓缩滤液，即得到木质纤维素溶液；
（4）在浓缩滤液中加入纤维素酶，加入磁子，35-45℃搅拌条件下，糖化得到糖液；
（5）将步骤（2）所得的滤渣在氨水中浸泡30min后，用清水冲洗3-5次，在太阳下晒干，在粉碎机中粉化后，与干玉米碎粒混合均匀，可以作为家禽饲料；
（6）将步骤（3）中滤出的沉淀，清水冲洗干净后，脱水烘干，可以用纱布包装，用于家庭干燥剂。
2. 根据权利要求1所述的一种秸秆再利用方法，其特征在于，所述秸秆可为稻秸、麦秸、玉米秸、豆秸、油菜秸中的一种或几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种秸秆再利用方法，其特征在于，步骤（1）中醋酸的含量为1L的沸水中加入4-6mL的醋酸。
4.根据权利要求1所述的一种秸秆再利用方法，其特征在于，步骤（4）所述纤维素酶的用量是1mL的木质纤维素溶液中加20-40FPIU的纤维素酶。
5.根据权利要求1所述的一种秸秆再利用方法，其特征在于，步骤（5）中干玉米碎粒与秸秆渣粉的体积比为0.5-1:1。
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|---|---|---|---|---|
| CN106700091A (zh) * | 2016-12-23 | 2017-05-24 | 安徽景昌铝业有限公司 | 一种铝合金型材填充料加工方法 |
| CN107115771A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-09-01 | 江苏精盾节能科技有限公司 | 一种中空玻璃干燥剂及其制备方法 |
| CN107812513A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-03-20 | 界首市锦丰塑业有限公司 | 一种利用餐厨蔬果皮垃圾制作油污吸附剂的方法 |
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