CN109049234A - 一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺 - Google Patents

一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及农林废料再利用技术领域，尤其涉及一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺。包括以下步骤：预处理，分选及刨切，小型农林废弃物及大型废弃物的边角料回收利用，木屑回收利用以及木板回收利用。本发明针对不同类型、不同大小形态的农林废弃物，给予不同的处理方法，处理方式简单、高效且针对性强，处理效果好，得到的产品实用性高。

Description

一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺
技术领域
本发明涉及农林废料再利用技术领域，尤其涉及一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺。
背景技术
目前，由农林可再生植物资源转化获得新材料、高热值能源、化工原料及药物正成为一种重要的发展趋势，高效、环保地利用这些生物质材料具有十分重要的意义。农林废弃物在人们生活中的应用无处不见，主要包括秸秆、稻壳、玉米芯等农作物废弃物和牙签、竹筷、家具、地板等竹木废弃物两大类。
其中，农作物废弃物的处理一般是将其作为热源焚烧，这种处理方式会造成资源浪费、环境污染、火灾引发等问题。
而竹木废弃物的使用量很大，一些作为一次性用品，消费量大，因而其废弃物也极多；一些随着其使用时间的增长，产品本身出现开裂、发霉等问题，导致人们更换丢弃这些竹木产品，从而也造成了竹木废弃物量大的问题。一般情况下，大型竹木废弃物便于切割改造，可再利用价值高，人们往往选择保留竹木废弃物中的大型废弃物而废弃牙签、竹筷和边角料等小型废弃物，小型废弃物积小成大，往往造成极大的浪费和环境污染问题。
发明内容
本发明要解决上述问题，提供一种对农林废弃物分类处理，从而简单、有效地得到各种资源化产品的高效处理技术工艺。
本发明解决问题的技术方案是，提供一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）预处理，除去农林废弃物表面的污渍；
（2）分选及刨切，将所述农林废弃物分类成小型农林废弃物和大型农林废弃物，并将所述大型农林废弃物刨切为若干大小、形状一致的木板，收集切割下的边角料和刨去的木屑；
（3）将小型农林废弃物和边角料挤压成型得到纤维束，将所述纤维束填充于树脂管中得到净水滤料；
（4）对刨切得到的木屑粉碎得到木粉，采用酶解法从木粉中提取低聚木糖；
（5）将木板表面炭化后，将所述纤维束疏解后以垂直于木板木纹的方向铺设于两木板之间以得到复合板，将复合板置于固含量为20%-50%的胶粘剂中浸渍20-40min后干燥，然后热压成型得到成型木板。
优选地，所述步骤（1）中，预处理步骤具体为：通过切除、摩擦的方式物理除去农林废弃物表面附着的油漆、霉菌污渍，然后使用洗涤剂和清水对农林废弃物进行循环洗涤。
优选地，挤压前沿木纹生长方向锤击1-2min。
优选地，所述步骤（3）中，锤击前将农林废弃物浸渍于清水中浸泡20-24h，并利用汽蒸箱对其进行12-15min的常压器蒸。
优选地，所述步骤（3）中，所述挤压成型为在压缩比1:2-1:4下进行2-6道螺旋挤压。
优选地，所述步骤（4）中，酶解前，将木粉在150-170℃空气浴中以蒸馏水蒸煮1-1.5h后过滤取得沉淀，从沉淀中提取低聚木糖；酶解的条件为，酶用量38-43IU/g，料液比1:18-1:22，酶解时间7-8h；酶解后向酶解液中加入乙醇，离心取上清液，蒸馏后得到低聚木糖。
优选地，所述步骤（5）中，胶粘剂为改性三聚氰胺树脂，干燥参数为：在室温下放置自然干燥20-24h，再放到鼓风干燥箱内120-150℃干燥20-30min，然后70-80℃干燥20-24h。
优选地，所述改性三聚氰胺树脂的制备方法：向甲醛中加入三聚氰胺和质量为三聚氰胺4%-6%的丙烯酰胺，在65-85℃，pH为8-9下反应1-2h。
本发明的有益效果：针对不同类型、不同规格的农林废弃物，给予不同的处理方法，针对性强，处理效果好，得到的产品实用性高。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施方式，并对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺，包括以下步骤:
（1）预处理，除去农林废弃物中的污渍，通过切除、摩擦的物理方式除去农林废弃物表面附着的油漆、霉菌等污渍，然后使用洗涤剂和清水对农林废弃物进行循环洗涤一遍。
（2）分选及刨切，将农林废弃物分为秸秆、玉米芯、牙签、竹筷等小型农林废弃物和地板、木柜等大型农林废弃物，并将大型农林废弃物刨切为若干大小、形状一致的木板，收集切割下的边角料和刨去的木屑。
（3）小型农林废弃物及边角料回收利用，将小型农林废弃物和边角料浸渍于清水中浸泡20h后利用汽蒸箱对其进行12min的常压器蒸，然后沿其木纹生长方向锤击1min，最后将其送入螺旋压缩机，在压缩比1:2下进行2道螺旋挤压后通过振动筛分离得到纤维束，将部分纤维束填充于树脂管中并压实从而得到净水滤料，完成小型农林废弃物及边角料的回收利用。
（4）木屑回收利用，对刨切得到的木屑粉碎得到木粉，将木粉在150℃空气浴中以蒸馏水蒸煮1h后过滤取得沉淀。采用酶解法从沉淀中提取低聚木糖，酶解参数为，酶用量38IU/g，料液比1:18，酶解时间7h。酶解后向酶解液中加入乙醇，离心取上清液，蒸馏上清液后得到低聚木糖，完成木屑的回收利用。
（5）木板回收利用，将木板表面炭化后，将步骤（3）中得到的纤维束疏解后以垂直于木板木纹的方向铺设于两木板之间以得到复合板，将复合板置于固含量为20%的改性三聚氰胺树脂中浸渍20min后干燥，干燥参数为：在室温下放置自然干燥20h，再放到鼓风干燥箱内120℃干燥20min，然后70℃干燥20h。干燥后热压成型得到成型木板，完成木板的回收利用。其中，改性三聚氰胺的制备方法：向甲醛中加入三聚氰胺和质量为三聚氰胺4%的丙烯酰胺，在65℃，pH为8下反应1h。
实施例2
一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺，包括以下步骤:
（1）预处理，除去农林废弃物中的污渍，通过切除、摩擦的物理方式除去农林废弃物表面附着的油漆、霉菌等污渍，然后使用洗涤剂和清水对农林废弃物进行循环洗涤一遍。
（2）分选及刨切，将农林废弃物分为秸秆、玉米芯、牙签、竹筷等小型农林废弃物和地板、木柜等大型农林废弃物，并将大型农林废弃物刨切为若干大小、形状一致的木板，收集切割下的边角料和刨去的木屑。
（3）小型农林废弃物及边角料回收利用，将小型农林废弃物和边角料浸渍于清水中浸泡22h后利用汽蒸箱对其进行14min的常压器蒸，然后沿其木木纹生长方向锤击1.5min，最后将其送入螺旋压缩机，在压缩比1:3下进行4道螺旋挤压后通过振动筛分离得到纤维束，将部分纤维束填充于树脂管中并压实从而得到净水滤料，完成小型农林废弃物及边角料的回收利用。
（4）木屑回收利用，对刨切得到的木屑粉碎得到木粉，将木粉在160℃空气浴中以蒸馏水蒸煮1.2h后过滤取得沉淀。采用酶解法从沉淀中提取低聚木糖，酶解参数为，酶用量40IU/g，料液比1:20，酶解时间7.5h。酶解后向酶解液中加入乙醇，离心取上清液，蒸馏上清液后得到低聚木糖，完成木屑的回收利用。
（5）木板回收利用，将木板表面炭化后，将步骤（3）中得到的纤维束疏解后以垂直于木板木纹的方向铺设于两木板之间以得到复合板，将复合板置于固含量为35%的改性三聚氰胺树脂中浸渍30min后干燥，干燥参数为：在室温下放置自然干燥22h，再放到鼓风干燥箱内135℃干燥25min，然后75℃干燥22h。干燥后热压成型得到成型木板，完成木板的回收利用。其中，改性三聚氰胺的制备方法：向甲醛中加入三聚氰胺和质量为三聚氰胺5%的丙烯酰胺，在70℃，pH为8.5下反应1.5h。
实施例3
一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺，包括以下步骤:
（1）预处理，除去农林废弃物中的污渍，通过切除、摩擦的物理方式除去农林废弃物表面附着的油漆、霉菌等污渍，然后使用洗涤剂和清水对农林废弃物进行循环洗涤一遍。
（2）分选及刨切，将农林废弃物分为秸秆、玉米芯、牙签、竹筷等小型农林废弃物和地板、木柜等大型农林废弃物，并将大型农林废弃物刨切为若干大小、形状一致的木板，收集切割下的边角料和刨去的木屑。
（3）小型农林废弃物及边角料回收利用，将小型农林废弃物和边角料浸渍于清水中浸泡24h后利用汽蒸箱对其进行15min的常压器蒸，然后沿其木纹生长方向锤击1min，最后将其送入螺旋压缩机，在压缩比1:4下进行6道螺旋挤压后通过振动筛分离得到纤维束，将部分纤维束填充于树脂管中并压实从而得到净水滤料，完成小型农林废弃物及边角料的回收利用。
（4）木屑回收利用，对刨切得到的木屑粉碎得到木粉，将木粉在170℃空气浴中以蒸馏水蒸煮1.5h后过滤取得沉淀。采用酶解法从沉淀中提取低聚木糖，酶解参数为，酶用量43IU/g，料液比1:22，酶解时间8h。酶解后向酶解液中加入乙醇，离心取上清液，蒸馏上清液后得到低聚木糖，完成木屑的回收利用。
（5）木板回收利用，将木板表面炭化后，将步骤（3）中得到的纤维束疏解后以垂直于木板木纹的方向铺设于两木板之间以得到复合板，将复合板置于固含量为50%的改性三聚氰胺树脂中浸渍40min后干燥，干燥参数为：在室温下放置自然干燥24h，再放到鼓风干燥箱内150℃干燥30min，然后80℃干燥24h。干燥后热压成型得到成型木板，完成木板的回收利用。其中，改性三聚氰胺的制备方法：向甲醛中加入三聚氰胺和质量为三聚氰胺6%的丙烯酰胺，在85℃，pH为9下反应2h。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺，其特征在于：包括以下步骤：
预处理，除去农林废弃物表面的污渍；
分选及刨切，将所述农林废弃物分类成小型农林废弃物和大型农林废弃物，并将所述大型农林废弃物刨切为若干大小、形状一致的木板，收集切割下的边角料和刨去的木屑；
将小型农林废弃物和边角料挤压成型得到纤维束，将所述纤维束填充于树脂管中得到净水滤料；
对刨切得到的木屑粉碎得到木粉，采用酶解法从木粉中提取低聚木糖；
将木板表面炭化后，将所述纤维束疏解后以垂直于木板木纹的方向铺设于两木板之间以得到复合板，将复合板置于固含量为20%-50%的胶粘剂中浸渍20-40min后干燥，然后热压成型得到成型木板。
2.根据权利要求1所述的一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺，其特征在于：所述步骤（1）中，预处理步骤具体为：通过切除、摩擦的方式物理除去农林废弃物表面附着的油漆、霉菌污渍，然后使用洗涤剂和清水对农林废弃物进行循环洗涤。
3.根据权利要求1所述的一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺，其特征在于：所述步骤（3）中，挤压前沿木纹生长方向锤击1-2min。
4.根据权利要求3所述的一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺，其特征在于：所述步骤（3）中，锤击前将农林废弃物浸渍于清水中浸泡20-24h，并利用汽蒸箱对其进行12-15min的常压器蒸。
5.根据权利要求1所述的一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺，其特征在于：所述步骤（3）中，所述挤压成型为在压缩比1:2-1:4下进行2-6道螺旋挤压。
6.根据权利要求1所述的一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺，其特征在于：所述步骤（4）中，酶解前，将木粉在150-170℃空气浴中以蒸馏水蒸煮1-1.5h后过滤取得沉淀，从沉淀中提取低聚木糖；酶解的条件为，酶用量38-43IU/g，料液比1:18-1:22，酶解时间7-8h；酶解后向酶解液中加入乙醇，离心取上清液，蒸馏后得到低聚木糖。
7.根据权利要求1所述的一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺，其特征在于：所述步骤（5）中，胶粘剂为改性三聚氰胺树脂，干燥参数为：在室温下放置自然干燥20-24h，再放到鼓风干燥箱内120-150℃干燥20-30min，然后70-80℃干燥20-24h。
8.根据权利要求7所述的一种农林废弃物资源化高效处理技术工艺，其特征在于：所述改性三聚氰胺树脂的制备方法：向甲醛中加入三聚氰胺和质量为三聚氰胺4%-6%的丙烯酰胺，在65-85℃，pH为8-9下反应1-2h。
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