CN107746721B - 一种木醋液的精制方法及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于生物质能源技术领域，具体提供一种木醋液的精制方法。本发明通过采用破乳剂对粗木醋液进行处理，能够使得木醋液中的微小木焦油液滴快速聚合形成油相，进而从木醋液中分离出来，有效除去木醋液中的木焦油成分。采用本发明提供的破乳方式去除木醋液中的木焦油成分，处理成本低，也不存在能源消耗的问题。本发明中破乳剂用量仅为10～100ppm。破乳剂可采用缩醛‑多元醇和聚醚类复合破乳剂，多种组分可供选择。

Description

一种木醋液的精制方法及其应用
技术领域
本发明属于生物质资源利用技术领域，具体涉及一种木醋液的精制方法及其应用。
背景技术
木醋液因含有醋酸、醇、酚、酮、醛等多种有机物，而具有杀虫、杀菌、促进作物生长等功效，故而可以用作医药原料、食品添加剂、土壤改良剂、植物生长促进剂等。目前木醋液主要是通过秸秆炭化技术所产生的气相产物进行冷凝或喷淋而得到。但是，上述方法获得的木醋液中还含有少量木焦油成分，其不仅使得木醋液具有严重的烟熏味道，而且还会混杂苯并芘等有害物质，严重影响了木醋液产品的推广，所以木醋液在进一步应用前往往需要通过精制以除去其中的木焦油成分。现有技术中主要采用静置法、蒸馏法、炭吸附法等来实现对木醋液中木焦油成分的去除，但是上述方法都各有缺陷，例如：静置法所需时间长，蒸馏法能耗高，炭吸附法的吸附量有限。
为此，中国专利文献CN106147816A公开了一种利用炭化炉余温预热蒸馏木醋液的方法，该方法通过在木醋液生产过程中利用炉温余热对生成的木醋液同步进行直接蒸馏，以期降低蒸馏法精制木醋液的能耗并同时减少精制的时间。然而，该技术需要建造新的蒸馏设备并增设换热器和风道才能实现，这必将带来新的资本投入；不仅如此，气相炭化产物在进行换热时就会发生冷凝，这容易造成管路的堵塞。所以，如何能够高效且低成本的进行木醋液的精制，除去其中的木焦油组分，是本领域研究人员尚未解决的一大技术难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有的木醋液精制方法所存在的耗时长、成本高、精制效果差等缺陷，进而提供一种快速、低成本、高效的除去木醋液中木焦油的方法。
本发明为达到上述目的采取如下技术方案：
一种木醋液的精制方法，包括以下步骤：将木醋液与破乳剂混合均匀，对所得混合液进行油水分离，收集水相，即得到精制木醋液。
在所述混合液中，所述破乳剂的注入量为10～100ppm，混合均匀、沉降分离。
所述破乳剂的原料组成包括：缩醛2～3.5重量份、带水剂6～70重量份、聚乙烯醇0.4～3.5重量份、多元醇2～35重量份、聚醚类破乳剂15～30重量份。
所述聚醚类破乳剂包括以胺类为起始剂的嵌段聚醚、以醇类为起始剂的嵌段聚醚和以酚胺醛树脂嵌段聚醚等。
所述缩醛为正丁醛、正庚醛、苯甲醛、对羟基苯甲醛、戊二醛中的一种与乙二醇、丙二醇、丙三醇中的一种缩合而成的缩醛产物。
所述带水剂为环己烷、甲苯、二甲苯中的一种或多种；
所述多元醇为乙二醇、丙二醇、丙三醇或聚甘油中的一种或多种。
所述的木醋液的精制方法得到的精制木醋液在制备液体肥中的用途。
所述液体肥的原料组成包括：精制木醋液50～70重量份、尿素10～20重量份、硫酸镁0.5～1.0重量份、磷酸二铵5～10重量份、氯化钾5～10重量份。
所述液体肥的原料组成包括：精制木醋液65～70重量份、尿素10～13重量份、硫酸镁0.8～1.0重量份、磷酸二铵5～7重量份、氯化钾5～8重量份。
所述液体肥为绣球花专用肥，其还包括硫酸铝1～10重量份。
本发明所提供的技术方案具有以下优点：
1.本发明提供的木醋液的精制方法，采用破乳剂对粗木醋液进行处理，能够使得木醋液中的微小木焦油液滴破乳、聚结成小油滴，进而从木醋液中分离出来。本发明采用破乳的方式可有效除去木醋液中的木焦油组分，并且精制成本低，耗时短，能够直接得到纯净木醋液。
2.本发明提供的木醋液的精制方法，所添加的破乳剂在混合液中的含量只有10～100ppm，用量少，精制成本低。本发明通过优选的破乳剂原料组成包括：缩醛2～3.5重量份、带水剂6～70重量份、聚乙烯醇0.4～3.5重量份、多元醇2～35重量份、聚醚类破乳剂15～30重量份；上述破乳剂组成简单、易得、无毒，更重要的是能够有效地除去木醋液中的木焦油成分，精制效果极佳。
3.本发明提供的精制木醋液在制备液体肥中的用途，通过将精制木醋液直接用作叶面肥，或者添加营养组分配制成复合液体肥，从而有利于植物的吸收利用，还能起到杀菌抗虫的效果。由于木醋液本身呈酸性，由其制得的绣球花专用肥，能够在施肥的同时进行绣球花的调色，省去了传统的绣球花种植时的调色步骤，市场前景良好。
具体实施方式
下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
本实施例提供的木醋液的精制方法，包括以下步骤：
制备破乳剂，其原料组成为：正丁醛与丙二醇的缩醛产物2g、丙三醇135g、环己烷6g、聚乙烯醇0.4g、AE8051干剂6g。
其中，AE8051为由脂肪胺与环氧乙烷、环氧丙烷的嵌段聚合物。
取1000kg粗木醋液，于室温下向其中加入上述制得的破乳剂10g，混合均匀后静置沉降30min，除去所得油相，即得到精制木醋液。
本实施例所得的精制木醋液澄清、透亮。
实施例2
本实施例提供的木醋液的精制方法，包括以下步骤：
制备破乳剂，其原料组成为：对羟基苯甲醛与乙二醇的缩醛产物3.5g、聚甘油60g、环己烷10g、聚乙烯醇2g、BP2040干剂4g。
取粗木醋液，于室温下向其中加入50ppm的上述破乳剂，搅拌3min后静置沉降20min，除去所得油相，即得到精制木醋液。
实施例3
本实施例提供的木醋液的精制方法，包括以下步骤：
取1000kg粗木醋液，于室温下向其中加入100g破乳剂，搅拌2min后静置沉降直至相分离完成，除去所得油相，即得到精制木醋液。
本实施例所用破乳剂原料组成为：苯甲醛与乙二醇的缩醛产物3g、丙三醇83g、甲苯10.4g、聚乙烯醇3.6g、BP2040干剂5g。
取本实施例制得的精制木醋液6kg、尿素1.5kg、硫酸镁80g、磷酸二铵0.7kg、氯化钾0.7kg、硫酸铝0.8kg配制成绣球花专用复合液体肥。
对比例
将实施例3中绣球花专用复合液体肥中的精制木醋液替换成未经过精制的木醋液，配制得到绣球花肥A。将绣球花专用复合液体肥、绣球花肥A和市售普通花肥分别施用于100株1年生无尽夏绣球花，采用同样的光照条件和肥水比，自冬季休眠期结束起每两周一次进行施肥，不施用其它肥料或抗病药物。其施用效果如下表所示：
表1.绣球花肥施用效果
从结果可以看出，本发明所提供的精制木醋液制得的绣球花专用复合液体肥，不仅能够促进植株的生长，增多花芽的分化，预防病虫害，还能够优化无尽夏的开花品质，调节花球为蓝色，市场销量好、售价高，能够获得较高的经济价值。而采用未经过精制的木醋液制得的绣球花肥A，由于木醋液中含有木焦油成分，影响植株对花肥的吸收，所以施用该肥的绣球花品质略差。施用普通花肥的绣球花因为没有施用抗病药物，植株抵抗病虫害的能力较弱，导致其植株生长缓慢，花苞数较少，开花品质不高。
分别将实施例2中制得的精制木醋液和未经过精制的木醋液稀释1000倍后作为叶面肥每周一次各施用于50棵番茄植株，其它种植条件相同。结果表明，精制后的木醋液中的营养成分更易被吸收，获得的番茄植株叶片肥大，果实甜度更高。这可能是因为，随着叶面肥的持续使用，未经过精制的木醋液中的木焦油成分因无法被吸收，在叶面上逐渐累积，达到一定浓度后影响了叶片的呼吸和光合作用，从而导致其肥效不如精制后的木醋液。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种木醋液的精制方法，其特征在于，包括以下步骤：将破乳剂分散至木醋液中形成混合液，对所得混合液进行油水分离，收集水相，即得到精制木醋液；
所述破乳剂的原料组成包括：缩醛2～3.5重量份、带水剂6～70重量份、聚乙烯醇0.4～3.5重量份、多元醇2～35重量份、聚醚类破乳剂15～30重量份。
2.根据权利要求1所述的木醋液的精制方法，其特征在于，在所述混合液中，所述破乳剂的注入量为10～100ppm。
3.根据权利要求1所述的木醋液的精制方法，其特征在于，所述缩醛为正丁醛、正庚醛、苯甲醛、对羟基苯甲醛、戊二醛中的一种与乙二醇、丙二醇、丙三醇中的一种缩合而成的缩醛产物。
4.根据权利要求1所述的木醋液的精制方法，其特征在于，
所述带水剂为环己烷、甲苯、二甲苯中的一种或多种；
所述多元醇为乙二醇、丙二醇、丙三醇或聚甘油中的一种或多种。
5.由权利要求1-4任一项所述的木醋液的精制方法得到的精制木醋液在制备液体肥中的用途。
6.根据权利要求5所述的用途，其特征在于，所述液体肥的原料组成包括：精制木醋液50～70重量份、尿素10～20重量份、硫酸镁0.5～1.0重量份、磷酸二铵5～10重量份、氯化钾5～10重量份。
7.根据权利要求5或6所述的用途，其特征在于，所述液体肥的原料组成包括：精制木醋液65～70重量份、尿素10～13重量份、硫酸镁0.8～1.0重量份、磷酸二铵5～7重量份、氯化钾5～8重量份。
8.根据权利要求7所述的用途，其特征在于，所述液体肥为绣球花专用肥，其还包括硫酸铝1～10重量份。
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