一种生物质气化液(木醋液)的浓缩去焦油的加工方法技术

技术编号:15239211 阅读:192 留言:0更新日期:2017-04-29 13:32
本发明专利技术公开了一种生物质气化液(木醋液)的浓缩去焦油的加工方法。属于天然产物深加工领域。木醋液含有一定量的焦油产生难闻的烟熏味道,以及有效成分含量过低而导致活性不高、包装运输成本过高的原因,使木醋液不能形成大吨位消费品。本发明专利技术旨在用技术手段解决以上市场化难题,其特征在于6个技术流程为一整套技术线路,其中第1‑4个技术流程即中和反应、第一次蒸馏、酸化反应和第二次蒸馏为木醋液的浓缩去焦油方法,第5‑6个技术流程即洗涤过滤和第三次蒸馏为分离木焦油的方法。本发明专利技术使木醋液的有机酸含量提高到95%以上、焦油含量去除95%以上,浓缩倍数可以达到1‑95倍的任意倍数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种木醋液的浓缩去焦油的加工方法,用于精制木醋液,属于天然品加工领域,具体说是一种的浓缩去焦油的加工方法。
技术介绍
生物质气化液是由植物材料及其加工剩余物热解后收集得到的气体在常温下冷凝成的褐色液状物质,目前主要存在的是竹醋液、木醋液和草醋液。本专利技术中的“生物质气化液(木醋液)”的定义是木材加工剩余物经高温热解而得到的副产物。目前,在木材加工成相应的木炭的过程中,由于采用现代化的机器进行高效生产,在生产过程中产生的副产物一生物质气化液,一直没有找到其用途而成为废物,许多厂家对其不采取回收处理而直接排入大气中,而对环境造成了污染,又容易形成局部酸雨,而污染环境,因此成为现代化生产木炭的技术难题。目前在我国,木炭企业利润很好,但大量木醋液却没有找到大吨位用途,不仅污染环境,影响木炭企业的可持续发展,使目前木醋液送人都没人敢要的0价格甚至是负价格状态,现在我国一个木炭企业就有大量木醋液过剩,因此,寻找大吨位消费木醋技术是木炭企业持续发展和环保的最低要求。木醋液的使用存在许多问题,归纳起来主要表现在:木醋液含有一定量的焦油,形成严重的烟熏味道,使大部分人感到厌恶,因此用于人们生活环境的各类卫生用品,普遍对烟熏味道感到反感而影响产品推广;木醋液有效成分含量过低,例如天然有机酸含量一般不超过10%,而用于除草剂方面一般需要10-30%的含量,这样木醋液直接用于除草剂由于含量不够而不能全部杀死杂草,使除草效果不佳;木醋液有效成分含量低,直接影响产品的包装成本,一般每吨包装成本大于1000元,还有物流成本平均也接近1000元,这样的包装物流成本远远高于木醋液本身价值,也高于市场可接受的价格,因此造成木醋液无法形成市场化的产品。总之,由于木醋液含有一定量的焦油产生难闻的烟熏味道,以及有效成分含量过低而导致活性不高、包装运输成本过高的原因,使木醋液不能形成大吨位消费品。本专利技术旨在用技术手段解决以上市场化难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的缺陷,提供一种生物质气化液(木醋液)的浓缩去焦油的加工方法,使木醋液的有机酸含量提高到95%以上、焦油含量去除95%以上,浓缩倍数可以达到1-95倍的任意倍数。本申请文件中份数均为重量的百分份数。所述的一种生物质气化液(木醋液)的浓缩去焦油的加工方法,其特征在于使用以下技术线路具体分为以下6个技术流程:1)中和反应,即加入无机碱(NaOH、Ca(OH)2或(和)KOH)或者经过与水反应后而成的无机碱(Na2O、CaO、K2O)到一定量的木醋液中,不断搅拌,调整液体酸碱度到PH=6-10,记录加入的无机碱有效数量;2)第一次蒸馏(常压或减压),馏出液作为废水排放,馏出液所占木醋液的比例可任意调节(根据生产需要浓缩比例,例如需要浓缩2倍的话,蒸馏到馏出液所占总木醋液的50%时停止蒸馏)。3)酸化反应,在不断搅拌的情况下,逐渐加入相同摩尔反应的无机酸(H2SO4、HCl、HNO3、H3PO4的一种或几种),加入无机酸的数量,根据第一步加入无机碱记录的有效数量,依据以下中和反应方程来计算需要加入的无机酸的具体数量2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2ONaOH+HCl=NaCl+H2ONaOH+HNO3=NaNO3+H2O3NaOH+H3PO4=Na3PO4+3H2O2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2OKOH+HCl=KCl+H2OKOH+HNO3=KNO3+H2O3KOH+H3PO4=K3PO4+3H2OCa(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2OCa(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2OCa(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2O3Ca(OH)2+2H3PO4=Ca3(PO4)2+6H2O4)第二次蒸馏(常压或减压),直到蒸馏完全为止(即无馏出液产生为止),收集馏出液,即为浓缩木醋液。5)洗涤过滤,即第二次蒸馏剩余液或者固体渣,逐渐加入1-5倍洗涤液(甲酸、乙酸,甲醇,乙醇的一种或几种),搅拌混匀后,移出过滤,收集滤液,滤渣可作为制造肥料的原料。6)第三次蒸馏(常压或减压),即收集到的滤液再进行第三次蒸馏,直到蒸馏完全为止(即无馏出液产生为止),收集馏出液,作为循环利用的洗涤液备用,剩余黑色物质,即为木焦油,用于其它用途。所述的一种生物质气化液(木醋液)的浓缩去焦油的加工方法,其特征在于所述的中和反应是加入无机碱(NaOH、Ca(OH)2或(和)KOH)到一定量的木醋液中,不断搅拌,调整液体酸碱度到PH=6-10,进一步优化到PH=7-8;无机碱包括NaOH、Ca(OH)2或(和)KOH的一种或者几种按照已知比例的混合碱;所述的一种生物质气化液(木醋液)的浓缩去焦油的加工方法,其特征在于所述的第一次蒸馏,蒸馏采用常压或减压,馏出液作为废水排放,馏出液所占木醋液的比例的10-100%,优化到50-90%,进一步优化到70-80%。所述的一种生物质气化液(木醋液)的浓缩去焦油的加工方法,其特征在于所述的酸化反应,即在不断搅拌的情况下,逐渐加入相同摩尔反应的无机酸,包括H2SO4、HCl、HNO3、H3PO4的一种或几种,加入无机酸的数量,根据第一步加入无机碱记录的有效数量,依据以下中和反应来计算需要加入的无机酸的具体数量。所述的一种生物质气化液(木醋液)的浓缩去焦油的加工方法,其特征在于所述的第二次蒸馏,即直到蒸馏完全为止(即无馏出液产生为止),收集馏出液,即为浓缩木醋液。所述的一种生物质气化液(木醋液)的浓缩去焦油的加工方法,其特征在于所述的洗涤过滤,即第二次蒸馏剩余液或者固体渣,逐渐加入1-5倍洗涤液包括甲酸、乙酸,甲醇,乙醇的一种或几种,搅拌混匀后,移出过滤,收集滤液,滤渣可作为制造肥料的原料。所述的一种生物质气化液(木醋液)的浓缩去焦油的加工方法,其特征在于所述的第三次蒸馏,即收集到的滤液再进行第三次蒸馏,直到蒸馏完全为止(即无馏出液产生为止),收集馏出液,作为循环利用的洗涤液备用,剩余黑色物质,即为木焦油,用于其它用途。所述的一种生物质气化液(木醋液)的浓缩去焦油的加工方法,其特征在于所述的6个技术流程为一整套技术线路,其中第1-4个技术流程即中和反应、第一次蒸馏、酸化反应和第二次蒸馏为木醋液的浓缩(去焦油)方法,第5-6个技术流程即洗涤过滤和第三次蒸馏为分离木焦油的方法。附图说明技术线路图可以清晰表达复杂的6个技术流程。具体实施方式以下将通过实例就行进一步详细说明本专利技术。实例11)在搪瓷反应釜内投入100份木醋液,然后向其中缓慢加入Ca(OH)2(或CaO)搅拌完全溶解,直到PH=6为止,记录加入无机碱的数量为5份;2)第一次蒸馏常压蒸馏,馏出液所占木醋液的比例的10%即10份为止,馏出液作为废水排放;3)酸化反应,在不断搅拌的情况下,逐渐加入相同摩尔反应的无机酸HCl4.933份(盐酸有效含量),计算方法依据以下方法来计算Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;74734份X=?X=73*4份/74=4.933份(盐酸有效含量)2)第二次蒸馏常压,直到蒸馏完全为止(即无馏出液产生为止),收集馏出液,即为浓缩木醋液。3)洗涤过滤,即第二次蒸馏剩余液,逐渐加入1倍洗涤液甲酸,搅拌混匀后,过滤收集滤液,滤本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种生物质气化液(木醋液)的浓缩去焦油的加工方法,其特征在于使用以下6个技术流程:1)中和反应,即加入无机碱(NaOH、Ca(OH)2或(和)KOH)或者经过与水反应后而成的无机碱(Na2O、CaO、K2O)到一定量的木醋液中,不断搅拌,调整液体酸碱度到PH=6‑10,记录加入的无机碱有效数量;2)第一次蒸馏(常压或减压),馏出液作为废水排放,馏出液所占木醋液的比例可任意调节(根据生产需要浓缩比例,例如需要浓缩2倍的话,蒸馏到馏出液所占总木醋液的50%时停止蒸馏)。3)酸化反应,在不断搅拌的情况下,逐渐加入相同摩尔反应的无机酸(H2SO4、HCl、HNO3、H3PO4的一种或几种),加入无机酸的数量,根据第一步加入无机碱记录的有效数量,依据以下中和反应方程来计算需要加入的无机酸的具体数量2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2ONaOH+HCl=NaCl+H2ONaOH+HNO3=NaNO3+H2O3NaOH+H3PO4=Na3PO4+3H2O2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2OKOH+HCl=KCl+H2OKOH+HNO3=KNO3+H2O3KOH+H3PO4=K3PO4+3H2OCa(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2OCa(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2OCa(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2O3Ca(OH)2+2H3PO4=Ca3(PO4)2+6H2O4)第二次蒸馏(常压或减压),直到蒸馏完全为止(即无馏出液产生为止),收集馏出液,即为浓缩木醋液。5)洗涤过滤,即第二次蒸馏剩余液或者固体渣,逐渐加入1‑5倍洗涤液(甲酸、乙酸,甲醇,乙醇的一种或几种),搅拌混匀后,移出过滤,收集滤液,滤渣可作为制造肥料的原料。6)第三次蒸馏(常压或减压),即收集到的滤液再进行第三次蒸馏,直到蒸馏完全为止(即无馏出液产生为止),收集馏出液,作为循环利用的洗涤液备用,剩余黑色物质,即为木焦油,用于其它用途。...

【技术特征摘要】
1.一种生物质气化液(木醋液)的浓缩去焦油的加工方法,其特征在于使用以下6个技术流程:1)中和反应,即加入无机碱(NaOH、Ca(OH)2或(和)KOH)或者经过与水反应后而成的无机碱(Na2O、CaO、K2O)到一定量的木醋液中,不断搅拌,调整液体酸碱度到PH=6-10,记录加入的无机碱有效数量;2)第一次蒸馏(常压或减压),馏出液作为废水排放,馏出液所占木醋液的比例可任意调节(根据生产需要浓缩比例,例如需要浓缩2倍的话,蒸馏到馏出液所占总木醋液的50%时停止蒸馏)。3)酸化反应,在不断搅拌的情况下,逐渐加入相同摩尔反应的无机酸(H2SO4、HCl、HNO3、H3PO4的一种或几种),加入无机酸的数量,根据第一步加入无机碱记录的有效数量,依据以下中和反应方程来计算需要加入的无机酸的具体数量2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2ONaOH+HCl=NaCl+H2ONaOH+HNO3=NaNO3+H2O3NaOH+H3PO4=Na3PO4+3H2O2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2OKOH+HCl=KCl+H2OKOH+HNO3=KNO3+H2O3KOH+H3PO4=K3PO4+3H2OCa(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2OCa(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2OCa(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2O3Ca(OH)2+2H3PO4=Ca3(PO4)2+6H2O4)第二次蒸馏(常压或减压),直到蒸馏完全为止(即无馏出液产生为止),收集馏出液,即为浓缩木醋液。5)洗涤过滤,即第二次蒸馏剩余液或者固体渣,逐渐加入1-5倍洗涤液(甲酸、乙酸,甲醇,乙醇的一种或几种),搅拌混匀后,移出过滤,收集滤液,滤渣可作为制造肥料的原料。6)第三次蒸馏(常压或减压),即收集到的滤液再进行第三次蒸馏,直到蒸馏完全为止(即无馏出液产生为止),收集馏出液,作为循环利用的洗涤液备用,剩余黑色物质,即为木焦油,用于其它用途。2.根据权利要求1所述的一种生物质气化液(木醋液)的浓缩去焦油的加工方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:马建义
申请(专利权)人:浙江农林大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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