一種桉樹皮綜合利用的方法
【專利說明】
(一)
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種桉樹皮綜合利用的方法，屬于農(nóng)林資源利用和化學工程技術領域。
(二)
【背景技術】
[0002]栲膠，從含單寧的植物性物料提取制成的濃縮產(chǎn)品，可用作合成氨工業(yè)脫硫劑、礦石浮選抑制劑、人造板膠合劑、金屬防腐和防銹劑、廢水處理劑、低溫蓄電池負極板添加劑、病毒抑制劑等，還應用于制革工業(yè)以及水泥工業(yè)中用作水泥薄漿。栲膠是綠色可再生資源，隨著不可再生資源(如石油等)的日益減少，栲膠等林特產(chǎn)品行業(yè)的發(fā)展顯得更加重要。
[0003]近年來，隨著全球經(jīng)濟的高速發(fā)展，石油消耗日益增大，皮革產(chǎn)品需求量急劇增加，環(huán)境污染的加重，國內(nèi)外對栲膠這類天然產(chǎn)物的市場需求顯著增加，價格成倍增長。目前我國栲膠供不應求，年需求量在5萬噸以上，但是國內(nèi)年產(chǎn)栲膠不到I萬噸，90%的栲膠依靠國外進口。目前，國內(nèi)栲膠行業(yè)成為瀕危產(chǎn)業(yè)，如不及時采取措施，我國栲膠市場將被國外壟斷，栲膠價格將會失去控制，迫切需要尋找栲膠新原料、提高其產(chǎn)品質量。
[0004]根據(jù)統(tǒng)計，全球現(xiàn)有的桉樹人工林面積達1000萬公頃以上，我國的種植面積約為300萬公頃，居世界第三。其中，我國廣西桉樹人工林總面積約為75萬公頃，蓄積量在2000萬立方米以上，桉樹樹皮的年生產(chǎn)量為750萬立方米，位居全國第一。盡管我國桉樹樹皮資源十分豐富，但是桉樹樹皮并且得到很好的利用。
[0005]目前桉樹樹皮主要用作生物燃料，樹皮壓榨后，直接送往鍋爐廠，也有將桉樹樹皮壓制成塊狀，得到的壓塊燃料應用于生活爐灶、取暖爐、熱水鍋爐、蒸汽鍋爐和生物質氣化爐等。加工企業(yè)壓榨出的樹皮汁，約70萬噸，排進江河。這些樹皮汁中含有大量的可制備栲膠的植物單寧，直接排放，不僅浪費了大量資源，而且造成了環(huán)境污染。
[0006]為了實現(xiàn)桉樹皮的高效利用，本發(fā)明專利提出先采用亞臨界水提取技術提取按樹皮中的單寧成分制備栲膠，然后將提取后的按樹皮殘渣擠壓成型制備成生物質固體顆粒燃料，以實現(xiàn)按樹皮的綜合利用，提高按樹皮的經(jīng)濟效益。
[0007]亞臨界水提取技術是近年來發(fā)展起來的新型提取技術。亞臨界水又稱超加熱水、高壓熱水或熱液態(tài)水，是指在一定的壓力下，將水加熱到100°C以上臨界溫度374°C以下的高溫，水體仍然保持在液體狀態(tài)。亞臨界水萃取技術被視為綠色環(huán)保、前景廣闊的一項變項變革性技術。本發(fā)明專利將亞臨界水提取技術用于桉樹皮的單寧物質提取，具有高的提取效率。
(三)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對目前按樹皮資源利用中存在的問題，本發(fā)明提出采用亞臨界水提取按樹皮中單寧物質制備栲膠，并利用其殘渣制備生物質固體燃料，實現(xiàn)按樹皮的綜合利用，降低了生產(chǎn)成本，提高桉樹皮的利用價值。本發(fā)明提供的提取方法流程簡單，生產(chǎn)周期短。
[0009]本發(fā)明涉及一種桉樹皮綜合利用方法，其利用桉樹皮提取單寧物質制備栲膠的同時，將殘渣制備成生物質固體顆粒燃料，主要包括以下步驟:
[0010](I)用破碎機將桉樹皮粉碎，將粉碎后的桉樹皮放入亞臨界水提取裝置中，加入一定質量的水，通入氮氣一段時間后，密閉，然后采用亞臨界水提取方法對桉樹皮進行提取操作，得到含有單寧的固液混合物；
[0011](2)對步驟⑴中所獲得的固液混合物進行固液分離，分別得到桉樹皮殘渣和提取液；可提取I?5次，合并提取液。
[0012](3)向步驟(2)所得到的提取液中加入抗氧化劑進行活化，然后將提取液濃縮干燥得到栲膠；
[0013](4)將步驟⑵中所得到的桉樹皮殘渣烘干，然后傳送到造粒機內(nèi)擠壓成型，制備得到直徑6?9mm，長度20?30mm的圓柱形固體顆粒燃料。
[0014]上面所述的桉樹皮綜合利用方法中，步驟(I)中所述亞臨界水提取方法中，提取壓力為0.5?3.5MPa，提取溫度為100?160°C，原料與水的質量比為1: 3?20，提取時間為10?40分鐘。
[0015]上面所述的桉樹皮綜合利用方法中，步驟(I)中所述通入氮氣時間為15?60分鐘。
[0016]上面所述的桉樹皮綜合利用方法中，步驟(2)中所述的固液分離采取抽濾、濾袋過濾、板框過濾或離心分離。
[0017]上面所述的桉樹皮綜合利用方法中，步驟(3)中所述的抗氧化劑為亞硫酸鈉或焦亞硫酸鈉。
[0018]上面所述的桉樹皮綜合利用方法中，步驟(3)中所述的提取液濃縮干燥采取減壓濃縮、晾曬干燥或烘干。
[0019]本發(fā)明的優(yōu)點在于:
[0020]1、提出了一種桉樹皮綜合利用方法，降低了桉樹皮資源利用成本，提高了按樹皮的經(jīng)濟效益，減少了廢液排放。
[0021 ] 2、本發(fā)明提出的一種亞臨界水提取按樹皮中單寧物質，從而制備栲膠的方法，采用亞臨界水提取技術，與傳統(tǒng)的提取方法相比，具有提取效率高、時間短等優(yōu)點。
(四)
【具體實施方式】
[0022]本發(fā)明的發(fā)明人通過深入研究，提出了一種綜合利用按樹皮的方法。
[0023]為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術內(nèi)容，特采用以下實施例進行詳細說明，其目的在于更好理解本
【發(fā)明內(nèi)容】
而非限制本發(fā)明的保護范圍。
[0024]實施例1:
[0025]—種桉樹皮綜合利用方法，其特征在于，所述的方法利用桉樹皮制備栲膠的同時制備固體顆粒燃料，具體包括以下步驟:
[0026](I)用破碎機將桉樹皮粉碎，將粉碎后的桉樹皮放入亞臨界水提取裝置中，加入一定質量的水，通入60分鐘后，密閉，然后采用亞臨界水提取方法對桉樹皮進行提取操作，提取壓力為0.5MPa，提取溫度為110°C，原料與水的質量比為1: 5，提取時間為10分鐘。
[0027](2)將步驟⑴中所獲得的固液混合物進行離心分離，轉速3000轉/分鐘，分別得到桉樹皮殘渣和提取液；
[0028](3)向步驟(2)所得到的提取液中加入焦亞硫酸鈉進行活化，然后將提取液濃縮干燥得到拷膠；
[0029](4)將步驟(2)中所得到的桉樹皮殘渣烘干，然后傳送到造粒機內(nèi)擠壓成型，制備得到直徑6_，長度20_的圓柱形固體顆粒燃料。
[0030]實施例2:
[0031]—種桉樹皮綜合利用方法，其特征在于，所述的方法利用桉樹皮制備栲膠的同時制備固體顆粒燃料，具體包括以下步驟:
[0032](I)用破碎機將桉樹皮粉碎，將粉碎后的桉樹皮放入亞臨界水提取裝置中，加入一定質量的水，通入50分鐘后，密閉，然后采用亞臨界水提取方法對桉樹皮進行提取操作，提取壓力為3.5MPa，提取溫度為160°C，原料與水的質量比為1: 20，提取時間為40分鐘。
[0033](2)將步驟(I)