CN111848261B - 硝化废酸生物质吸收方法及水解装置 - Google Patents
硝化废酸生物质吸收方法及水解装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111848261B CN111848261B CN202010845607.5A CN202010845607A CN111848261B CN 111848261 B CN111848261 B CN 111848261B CN 202010845607 A CN202010845607 A CN 202010845607A CN 111848261 B CN111848261 B CN 111848261B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- section
- biomass
- nitrified
- waste acid
- hydrolysis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 title claims abstract description 66
- 239000002253 acid Substances 0.000 title claims abstract description 60
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 60
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 title claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 230000001546 nitrifying effect Effects 0.000 title claims abstract description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 20
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 13
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 10
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 7
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 3
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 claims description 3
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 2
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 2
- QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N (r)-(6-ethoxyquinolin-4-yl)-[(2s,4s,5r)-5-ethyl-1-azabicyclo[2.2.2]octan-2-yl]methanol;hydrochloride Chemical compound Cl.C([C@H]([C@H](C1)CC)C2)CN1[C@@H]2[C@H](O)C1=CC=NC2=CC=C(OCC)C=C21 QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 14
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 abstract description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000413 hydrolysate Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 abstract description 3
- 238000012271 agricultural production Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002894 chemical waste Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 abstract description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 16
- 239000000047 product Substances 0.000 description 16
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 description 11
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 11
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 10
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 9
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 9
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 8
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 8
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 8
- 241000186361 Actinobacteria <class> Species 0.000 description 5
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 5
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 5
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 5
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910001607 magnesium mineral Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000002367 phosphate rock Substances 0.000 description 5
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910001577 potassium mineral Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 4
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 4
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 3
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000002550 fecal effect Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N hydron Chemical group [H+] GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05B—PHOSPHATIC FERTILISERS
- C05B17/00—Other phosphatic fertilisers, e.g. soft rock phosphates, bone meal
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
- C05F17/20—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation using specific microorganisms or substances, e.g. enzymes, for activating or stimulating the treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
- C05F17/50—Treatments combining two or more different biological or biochemical treatments, e.g. anaerobic and aerobic treatment or vermicomposting and aerobic treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
- C05F17/90—Apparatus therefor
- C05F17/957—Apparatus therefor using two or more serially arranged devices
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
- C05F17/90—Apparatus therefor
- C05F17/964—Constructional parts, e.g. floors, covers or doors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
- C05F17/90—Apparatus therefor
- C05F17/964—Constructional parts, e.g. floors, covers or doors
- C05F17/971—Constructional parts, e.g. floors, covers or doors for feeding or discharging materials to be treated; for feeding or discharging other material
- C05F17/986—Constructional parts, e.g. floors, covers or doors for feeding or discharging materials to be treated; for feeding or discharging other material the other material being liquid
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/40—Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
本发明涉及硝化废酸生物质吸收方法及水解装置，属于化工废弃物利用技术领域；解决现有硝化废酸处理过程中产生的弊端；具体是采用生物处理方法，将硝化废酸经农林废弃物吸收后，生物质受控水解，水解产物经多菌种混合处理，生成有机肥，用于农业生产；采用的水解设备包括依次相连接的动力段、压缩段、恒压段、加液段和恒温水解段，加液段内部为轮辐状结构，轮辐状结构的辐轴上设置分流锥，在辐轴上沿硝化废酸流动的方向均布有多个出液孔；本发明生产全过程不产生废气，废液，不产生次生环境问题。
Description
技术领域
本发明属于化工废弃物利用技术领域，具体涉及一种硝化废酸生物质吸收方法及水解装置。
背景技术
硝化反应做为常见化学反应之一，广泛应用于药品制造、火工品生产、添加剂生产行业。硝化反应的主要方法有：稀硝酸硝化、浓硝酸硝化、在浓硫酸中用硝酸硝化、在有机溶剂中用硝酸硝化和非均相混酸硝化等，硝化反应完成后，所需硝化产物分离，硝化废酸进入废酸处理环节。目前，批量的硝化废酸处理方法基本为化学法，即高温脱硝，稀硫酸浓缩回用。也有生产厂家对少量硝化废酸用大量水稀释后，中和，并入废水处理系统处理。采用化学法处理硝化废酸，由于酸的腐蚀性，设备投资大、能耗高，产生的硝烟废气必须再次环保处理。同时由于酸的有毒有害性，生产过程中存在较大环境风险、安全风险。
农、林生产产生的残余物属于一种生物质，主要成份为木质素、纤维素、半纤维素、无机盐、水等，与餐余垃圾等类型生物质不同的是餐余垃圾组份复杂，蛋白质含量高，纤维含量低，且含有大量盐类，不利于产物组份控制，在用农、林残余物作为生物质吸收硝化废酸的生产过程中，由于硝化废酸中含有硫酸、硝酸，在常温常压下生物质与硝化废酸接触时，会发生放热反应，同时伴有硝烟产生。如采用釜式反应器，在反应过程中可实现温度、压力可控，但物料密实度不可控，在空气间隙中残余的硝烟在出料及反应釜排空时，仍夹带有少量硝烟排出。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提出一种硝化废酸生物质吸收方法及水解装置。解决现有硝化废酸处理过程中产生的弊端。
为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的。
硝化废酸生物质吸收方法，原料为硝化废酸和农林残余物，具体包括以下步骤：
a）将原料混合后在压力为0.1-0.6 MPa的反应釜中进行反应得到中间产物；反应时间为0.5-14h，反应温度为25-300℃；
b）在中间产物中加入矿物质成分，在pH为7.5-8.5，水份为40-60%条件下，加入微生物菌种进行发酵，制备得到生物菌肥；所述微生物菌种由细菌、真菌和放线菌组成。
优选的，硝化废酸和农林残余物的质量比为0.1-1.2:1。
优选的，所述的矿物质成分为镁矿粉、钾矿粉、磷矿粉中的一种或任意组合。
一种用于硝化废酸生物质吸收方法的水解装置，包括依次相连接的动力段、压缩段、恒压段、加液段和恒温水解段，所述压缩段连接有进料段；所述恒压段用于将压缩后的农林残余物形成倒锥形的生物质填充层，并对恒温水解段提供动力侧压力；所述加液段用于将硝化废酸均匀加入生物质填充层；所述加液段内部为轮辐状结构，所述轮辐状结构的辐轴中心设置分流锥，所述分流锥与轮辐状结构均为空心，在辐轴上沿硝化废酸流动的方向均布有多个出液孔。
进一步的，所述分流锥的前锥角大于后锥角。
进一步的，所述轮辐状结构的截面呈菱形。
进一步的，所述的进料段包括加料斗，所述加料斗内设置有等深的螺槽，所述螺槽内设置有单螺杆。
进一步的，所述压缩段设置有单螺杆，所述单螺杆的螺距随着槽深逐渐减小。
进一步的，恒温水解段为外部设有夹套的管状结构，夹套内用于通恒温介质，恒温水解段连接有出料段。
更进一步，所述出料段设置有夹套，所述夹套连通有冷却水装置。
本发明相对于现有技术所产生的有益效果为。
1、本发明方法适用于硝化反应产生的废酸的处理，是利用生物质吸收硝化废酸，废酸中硝酸组份可增加生物质中氮含量，氢离子部分做为纤维素水解催化剂，水解产物通过微生物降解，生成微生物肥。
2、本发明的硝化废酸生物处理方法，将硝化废酸经生物质吸收后，生物质受控水解，水解产物经多菌种混合处理，生成有机肥，用于农业生产。生产全过程不产生废气，废液，不产生次生环境问题。
3、采用本发明的生物处理方法，既解决了农林生产中殘余生物质的无害化处理难题，同时又有效利用了硝化废酸中的有效成份，每吨硝化废酸处理成本显著降低。
4、本发明装置实现了硝化废酸生物质吸收水解过程的连续化，并最大程度减少硝酸组份的损失，降低硝烟排放，本装置是用于生物质颗粒与硝化废酸混合、吸收、水解的专用设备。
5、本发明装置也可用于固相物料与液相物料生成固相组份为主体的反应的连续化生产过程，生产过程温度、压力、时间可控，生产过程中可逆反应生成的气体零排放。
附图说明
图1是本发明所述水解装置的结构示意图。
图2是本发明所述加液段的正视图。
图3是本发明所述加液段的侧视图。
图4是图2的局部放大图。
图中，1为动力段，2为压缩段，3为恒压段，4为加液段，5为恒温水解段，6为进料段，7为轮辐状结构，8为辐轴，9为分流锥，10为出液孔，11为出料段，12为冷却水装置。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，结合实施例和附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。下面结合实施例及附图详细说明本发明的技术方案，但保护范围不被此限制。
实施例1
如图1所示，是一种用于硝化废酸生物质吸收的水解装置，包括依次相连接的动力段1、压缩段2、恒压段3、加液段4和恒温水解段5，压缩段2连接有进料段6；
动力段1的作用是为本设备进料、压缩、推进提供动力，由可调转速电机配合减速机构成，动力段输出轴转速0-30RPM，扭矩根据产能规模确定；进料段6包括加料斗，加料斗内设置有等深的螺槽，螺槽内设置有单螺杆，加料斗内的生物质颗粒随着螺杆转动，被带到压缩段2。
压缩段2设置有单螺杆，单螺杆的螺距随着槽深逐渐减小，与进料段6的螺杆可以是同一螺杆的不同结构。在压缩段2，生物质经螺杆挤压压缩，成为密实的半流动状的固体流。恒压段3将压缩后的生物质经微调方向后，逐步放大填充范围，用于将压缩后的农林残余物形成倒锥形的生物质填充层，并对恒温水解段5提供动力侧压力。
如图2-4所示，加液段4是用于硝化废酸均匀加注到密实的生物质中的重要结构，加液段4用于将硝化废酸均匀加入生物质填充层；加液段4内部为轮辐状结构7，轮辐状结构7的辐轴8中心设置分流锥9，分流锥9与轮辐状结构7均为空心，在辐轴8上沿硝化废酸流动的方向均布有多个出液孔10，用于废酸的分散加注。分流锥9的前锥角大于后锥角。轮辐状结构7的截面呈菱形。
恒温水解段5为外部设有夹套的管状结构，夹套内用于通恒温介质，用于保持反应恒温。恒温水解段5连接有出料段11。出料段11用于将水解后混合物冷却输出，为保持设备内部恒温水解段的压力，可采用缩径或转向结构。出料段11设置有夹套，夹套连通有冷却水装置12。夹套中通冷却水，生物质颗粒与硝化废酸反应后的产物，经降温冷却后，反应终止，产物固定。
本设备用于生物质吸收硝化废酸，同时完成吸收、混合、水解、冷却功能，且生产过程无硝烟排放。
本设备也可用于固相物料与液相物料生成固相组份为主体的反应的连续化生产过程，生产过程温度、压力、时间可控，生产过程中可逆反应生成的气体零排放。
另外，本实例提供一种硝化废酸生物质吸收方法，具体为农、林生产的残余物（生物质），主要成份为木质素、纤维素、半纤维素、无机盐、水等，这类生物质，自然干燥后，破碎挤压造粒备用。硝化废酸与生物质按质量比均匀混拌，具体为酸：生物质0.5:1，在0.5 MPa压力下吸收，生物质吸收硝化废酸后，主要发生纤维素、木质素水解反应，同时伴有氧化反应、小分子有机物分解、缩聚反应等。反应时间：10h，反应温度：210℃，根据原料组份及所需水解产物调整反应时间、温度、压力。
水解反应后的产物，经再次分散后，按成品需求加入微量元素，微量元素为镁矿粉、钾矿粉、磷矿粉混合物，后熟化一段时间后，加入生石灰，调整PH至7.5，保持水份在60%，混拌入混合微生物菌种。混合微生物菌种由细菌、真菌、放线菌混配组成，主要用于混合物的生物腐熟。经生物腐熟的生物质，PH值6.5，有机质大于25%，有效活菌数大于2000万个/克，无粪大肠菌及蛔虫卵，水份含量小于30%，是优良的生物肥。
本方法水解过程采用水解装置进行。
实施例2
本实施例中采用与实施例1相同的水解装置，所不同的是一种硝化废酸生物质吸收方法，具体为农、林生产的残余物（生物质），主要成份为木质素、纤维素、半纤维素、无机盐、水等，这类生物质，自然干燥后，破碎挤压造粒备用。硝化废酸与生物质按质量比均匀混拌，具体为酸：生物质为0.1:1，在0.6 MPa压力下吸收，生物质吸收硝化废酸后，主要发生纤维素、木质素水解反应，同时伴有氧化反应、小分子有机物分解、缩聚反应等。反应时间：1h，反应温度：25℃，根据原料组份及所需水解产物调整反应时间、温度、压力。
水解反应后的产物，经再次分散后，按成品需求加入微量元素，微量元素为镁矿粉、钾矿粉、磷矿粉混合物，后熟化一段时间后，加入生石灰，调整PH至8.5，保持水份在50%，混拌入混合微生物菌种。混合微生物菌种由细菌、真菌、放线菌混配组成，主要用于混合物的生物腐熟。
实施例3
本实施例中采用与实施例1相同的水解装置，所不同的是一种硝化废酸生物质吸收方法，具体为农、林生产的残余物（生物质），主要成份为木质素、纤维素、半纤维素、无机盐、水等，这类生物质，自然干燥后，破碎挤压造粒备用。硝化废酸与生物质按质量比均匀混拌，具体为酸：生物质为1.2:1，在0.1MPa压力下吸收，生物质吸收硝化废酸后，主要发生纤维素、木质素水解反应，同时伴有氧化反应、小分子有机物分解、缩聚反应等。反应时间：14h，反应温度：300℃，根据原料组份及所需水解产物调整反应时间、温度、压力。
水解反应后的产物，经再次分散后，按成品需求加入微量元素，微量元素为镁矿粉、钾矿粉、磷矿粉混合物，后熟化一段时间后，加入生石灰，调整PH至7.5，保持水份在40%，混拌入混合微生物菌种。混合微生物菌种由细菌、真菌、放线菌混配组成，主要用于混合物的生物腐熟。
实施例4
本实施例中采用与实施例1相同的水解装置，所不同的是一种硝化废酸生物质吸收方法，具体为农、林生产的残余物（生物质），主要成份为木质素、纤维素、半纤维素、无机盐、水等，这类生物质，自然干燥后，破碎挤压造粒备用。硝化废酸与生物质按质量比均匀混拌，具体为酸：生物质为1:1，在0.4MPa压力下吸收，生物质吸收硝化废酸后，主要发生纤维素、木质素水解反应，同时伴有氧化反应、小分子有机物分解、缩聚反应等。反应时间：5h，反应温度：120℃，根据原料组份及所需水解产物调整反应时间、温度、压力。
水解反应后的产物，经再次分散后，按成品需求加入微量元素，微量元素为镁矿粉、钾矿粉、磷矿粉混合物，后熟化一段时间后，加入生石灰，调整PH至7.5，保持水份在55%，混拌入混合微生物菌种。混合微生物菌种由细菌、真菌、放线菌混配组成，主要用于混合物的生物腐熟。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。
Claims (6)
1.一种用于硝化废酸生物质吸收的水解方法，其特征在于，原料为硝化废酸和农林残余物，硝化废酸和农林残余物的质量比为0.1-1.2:1；将原料混合后反应得到中间产物，然后加入微生物进行发酵；所述水解方法采用的装置包括依次相连接的动力段（1）、压缩段（2）、恒压段（3）、加液段（4）和恒温水解段（5），所述压缩段（2）连接有进料段（6）；所述的进料段（6）包括加料斗，所述加料斗内设置有等深的螺槽，所述螺槽内设置有单螺杆；加料斗内的生物质颗粒随着螺杆转动，被带到压缩段（2）；所述生物质颗粒为农林残余物；
所述恒压段（3）用于将压缩后的农林残余物形成倒锥形的生物质填充层，并对恒温水解段（5）提供动力侧压力；所述加液段（4）用于将硝化废酸均匀加入生物质填充层；所述加液段（4）内部为轮辐状结构（7），所述轮辐状结构（7）的辐轴（8）中心设置分流锥（9），所述分流锥（9）与轮辐状结构（7）均为空心，在辐轴（8）上沿硝化废酸流动的方向均布有多个出液孔（10）。
2.根据权利要求1所述的一种用于硝化废酸生物质吸收的水解方法，其特征在于，所述分流锥（9）的前锥角大于后锥角。
3.根据权利要求1所述的一种用于硝化废酸生物质吸收的水解方法，其特征在于，所述轮辐状结构（7）的截面呈菱形。
4.根据权利要求1所述的一种用于硝化废酸生物质吸收的水解方法，其特征在于，所述压缩段（2）设置有单螺杆，所述单螺杆的螺距随着槽深逐渐减小。
5.根据权利要求1所述的一种用于硝化废酸生物质吸收的水解方法，其特征在于，恒温水解段（5）为外部设有夹套的管状结构，夹套内用于通恒温介质，恒温水解段（5）连接有出料段（11）。
6.根据权利要求5所述的一种用于硝化废酸生物质吸收的水解方法，其特征在于，所述出料段（11）设置有夹套，所述夹套连通有冷却水装置（12）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010845607.5A CN111848261B (zh) | 2020-08-20 | 2020-08-20 | 硝化废酸生物质吸收方法及水解装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010845607.5A CN111848261B (zh) | 2020-08-20 | 2020-08-20 | 硝化废酸生物质吸收方法及水解装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111848261A CN111848261A (zh) | 2020-10-30 |
| CN111848261B true CN111848261B (zh) | 2024-04-26 |
Family
ID=72968891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010845607.5A Active CN111848261B (zh) | 2020-08-20 | 2020-08-20 | 硝化废酸生物质吸收方法及水解装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111848261B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11999670B2 (en) | 2019-11-13 | 2024-06-04 | Profile Products Llc | Delivery of bioactive molecules in coatings or surface layers of organically enhanced inorganic fertilizers |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020037242A1 (en) | 2018-08-16 | 2020-02-20 | Anuvia Plant Nutrients Holdings, Llc | Reactive inorganic coatings for agricultural fertilizers |
Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4427453A (en) * | 1980-02-23 | 1984-01-24 | Reitter Franz Johann | Two stage continuous hydrolysis of plant biomass to sugars |
| US5849984A (en) * | 1997-05-14 | 1998-12-15 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method and system for treating waste nitrocellulose |
| JP2000193229A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-14 | Nippon Yuka Kogyo Kk | 焼却炉 |
| JP2006102644A (ja) * | 2004-10-05 | 2006-04-20 | Oji Paper Co Ltd | バイオマスの酸加水分解方法 |
| KR20060094334A (ko) * | 2005-02-24 | 2006-08-29 | 조영봉 | 폐자원을 이용한 슬러지의 처리 및 자원화 방법 |
| CN105672012A (zh) * | 2016-01-27 | 2016-06-15 | 安徽格义循环经济产业园有限公司 | 从生物质原料中同时提取半纤维素、纤维素和木质素的方法 |
| CN111183726B (zh) * | 2013-11-08 | 2016-08-17 | 甘肃银光化学工业集团有限公司 | 一种二硝基甲苯硝化废酸的处理方法 |
| CN105859010A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-08-17 | 浙江奇彩环境科技股份有限公司 | 一种含酸废水的处理工艺 |
| CN106478164A (zh) * | 2016-10-14 | 2017-03-08 | 安徽格义循环经济产业园有限公司 | 高活性生物腐殖酸的制备方法 |
| CN108660171A (zh) * | 2018-06-11 | 2018-10-16 | 中国科学技术大学 | 一种高效绿色预处理农林废弃物的方法 |
| CN109504487A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-03-22 | 梅万伦 | 一种植物纤维素和木质素混合物硝酯化制备燃料的方法 |
| BR102018015784A2 (pt) * | 2018-08-01 | 2020-02-11 | Universidade Federal De Santa Maria | Processos de bioconversão de biomassas residuais de casca de arroz e microalgas em biopolímeros |
| CN212335064U (zh) * | 2020-08-20 | 2021-01-12 | 郎建华 | 一种用于硝化废酸生物质吸收的水解装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009043012A1 (en) * | 2007-09-27 | 2009-04-02 | Mascoma Corporation | Progressive fermentation of lignocellulosis biomass |
| BRPI0905937A2 (pt) * | 2008-02-05 | 2015-06-30 | Lignoil Technologies Private Ltd | Completa liquefação de rejeitos agrícolas lignocelulósicos para a formação de biocombustiveis líquidos |
| WO2010014976A2 (en) * | 2008-08-01 | 2010-02-04 | Mascoma Corporation | Microbial treatment of lignocellulosic biomass |
| US20130255340A1 (en) * | 2012-04-02 | 2013-10-03 | David H. Blount | Delignification of biomass containing lignin and production of long lasting lignin fertilizer |
-
2020
- 2020-08-20 CN CN202010845607.5A patent/CN111848261B/zh active Active
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4427453A (en) * | 1980-02-23 | 1984-01-24 | Reitter Franz Johann | Two stage continuous hydrolysis of plant biomass to sugars |
| US5849984A (en) * | 1997-05-14 | 1998-12-15 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method and system for treating waste nitrocellulose |
| JP2000193229A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-14 | Nippon Yuka Kogyo Kk | 焼却炉 |
| JP2006102644A (ja) * | 2004-10-05 | 2006-04-20 | Oji Paper Co Ltd | バイオマスの酸加水分解方法 |
| KR20060094334A (ko) * | 2005-02-24 | 2006-08-29 | 조영봉 | 폐자원을 이용한 슬러지의 처리 및 자원화 방법 |
| CN111183726B (zh) * | 2013-11-08 | 2016-08-17 | 甘肃银光化学工业集团有限公司 | 一种二硝基甲苯硝化废酸的处理方法 |
| CN105672012A (zh) * | 2016-01-27 | 2016-06-15 | 安徽格义循环经济产业园有限公司 | 从生物质原料中同时提取半纤维素、纤维素和木质素的方法 |
| CN105859010A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-08-17 | 浙江奇彩环境科技股份有限公司 | 一种含酸废水的处理工艺 |
| CN106478164A (zh) * | 2016-10-14 | 2017-03-08 | 安徽格义循环经济产业园有限公司 | 高活性生物腐殖酸的制备方法 |
| CN108660171A (zh) * | 2018-06-11 | 2018-10-16 | 中国科学技术大学 | 一种高效绿色预处理农林废弃物的方法 |
| BR102018015784A2 (pt) * | 2018-08-01 | 2020-02-11 | Universidade Federal De Santa Maria | Processos de bioconversão de biomassas residuais de casca de arroz e microalgas em biopolímeros |
| CN109504487A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-03-22 | 梅万伦 | 一种植物纤维素和木质素混合物硝酯化制备燃料的方法 |
| CN212335064U (zh) * | 2020-08-20 | 2021-01-12 | 郎建华 | 一种用于硝化废酸生物质吸收的水解装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11999670B2 (en) | 2019-11-13 | 2024-06-04 | Profile Products Llc | Delivery of bioactive molecules in coatings or surface layers of organically enhanced inorganic fertilizers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111848261A (zh) | 2020-10-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2467201B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von werk-oder brennstoffen | |
| CN102303944B (zh) | 脱水污泥再处理方法 | |
| CN111848261B (zh) | 硝化废酸生物质吸收方法及水解装置 | |
| CN102936169A (zh) | 肥料缓释与放射性核素富集的淀粉基材料及其制备方法 | |
| CN111644158A (zh) | 一种用于去除溶液中磷酸盐的炭基吸附剂 | |
| CN116173831B (zh) | 一种医药化工生产中的污泥造粒方法及装置 | |
| CN212335064U (zh) | 一种用于硝化废酸生物质吸收的水解装置 | |
| KR20090036262A (ko) | 발효왕겨를 이용한 고체연료의 제조방법 | |
| CN109942163B (zh) | 一种污泥生物改性制备炭的方法及系统 | |
| CN111675466A (zh) | 一种污泥处理的组合工艺 | |
| CN105399963A (zh) | 一种木质纤维素酯基氧化催化剂的机械活化固相制备方法 | |
| CN109912150B (zh) | 一种厌氧干化处理剩余活性污泥的工艺方法 | |
| CN210367387U (zh) | 一种污泥生物改性制备炭的系统 | |
| CN111575008A (zh) | 一种沼液、沼渣资源化处理的成套设备 | |
| CN103553288A (zh) | 一种酿酒废水处理污泥制备水处理生物活性促进剂的方法 | |
| CN1629107A (zh) | 有机－无机系列复混肥料制粒剂 | |
| CN101920981B (zh) | 一种用铵碳化法生产碳酸钙的物料循环利用方法 | |
| CN112138678A (zh) | 臭氧催化氧化催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN115974184A (zh) | 一种用铝灰生产净水剂的制备方法及应用 | |
| WO2023004050A1 (en) | High value organic-containing nitrogen fertilizers and methods of manufacture | |
| CN104876413A (zh) | 一种污泥预处理方法及预处理装置 | |
| CN103566850A (zh) | 生物质及其他多结构体轻质化的分解物原位定向合成与再生和循环利用的系统 | |
| CN204848611U (zh) | 一种污泥预处理装置 | |
| CN113287485A (zh) | 一种有机无机复混营养土及其制备方法 | |
| CN102718214A (zh) | 一种高均匀性碳氮化钛粉末制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |