【技术实现步骤摘要】
一种综合利用秸秆联产纤维糖、瓦楞纸浆、木质素、沼气及有机肥的方法
本专利技术属于生物化工领域，具体涉及一种综合利用秸秆联产纤维糖、瓦楞纸浆、木质素、沼气及有机肥料的方法，通过对秸秆类生物质组分的高效分离与各组分的高值化利用，实现秸秆类生物质综合利用且经济可行。
技术介绍
随着人口的增长和和社会生产力的发展，能源短缺与环境恶化已成为二十一世纪人类面临和亟待解决的重大问题，也是制约我国社会与经济可持续发展的主要因素。作为可再生资源重要组成部分的木质纤维素类生物质资源是绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能的载体。它可以通过物理、化学或生物手段转化为固态、液态、气态燃料，也可转化为多种化工原料。同时，生物质也是唯一的可再生碳源，它的有效利用可以实现由“石化碳”经济向“光合碳”经济的转变，对维持生态环境的碳平衡有积极意义。我国具有丰富的生物质资源，玉米、水稻、小麦、棉花等农作物秸秆等资源量每年约8.2亿吨(约合4亿吨标煤)，可收集的资源量每年约6.9亿吨。然而迄今为止，秸秆利用仍然是世界性难题。在我国，秸秆焚烧现象...
【技术保护点】
1.一种综合利用秸秆联产纤维糖、瓦楞纸浆、木质素、沼气及有机肥的方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)将秸秆进行预处理，固液分离，得到纤维和黑液；/n(2)将步骤(1)得到的黑液分离沉降得到木质素和有机硅肥；/n(3)将步骤(1)得到的纤维进行磨浆，将磨浆后的物料分级筛分，得到长纤维和细小纤维；将长纤维脱水，用作瓦楞纸浆；将细小纤维解糖化制备纤维糖；/n其中，长纤维的长度为0.6～5mm；细小纤维的长度小于0.6mm；/n(4)将步骤(1)～(3)过程中产生的废水用于制备沼气、有机肥以及回水收集再使用；其中，回水的COD不超过500mg/L。/n
【技术特征摘要】
1.一种综合利用秸秆联产纤维糖、瓦楞纸浆、木质素、沼气及有机肥的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将秸秆进行预处理，固液分离，得到纤维和黑液；
(2)将步骤(1)得到的黑液分离沉降得到木质素和有机硅肥；
(3)将步骤(1)得到的纤维进行磨浆，将磨浆后的物料分级筛分，得到长纤维和细小纤维；将长纤维脱水，用作瓦楞纸浆；将细小纤维解糖化制备纤维糖；
其中，长纤维的长度为0.6～5mm；细小纤维的长度小于0.6mm；
(4)将步骤(1)～(3)过程中产生的废水用于制备沼气、有机肥以及回水收集再使用；其中，回水的COD不超过500mg/L。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的预处理包括如下步骤：
(i)原料切断：将秸秆置入连续秸秆切断机中进行切断；
(ii)干法除尘：将步骤(i)中切断后的秸秆置入干法除尘设备，切断后的秸秆在干法除尘设备中松散翻滚，通过引风机将扬起的沙尘及秸秆碎屑抽入水膜除尘装置中，进行水膜除尘；
其中，所述的水膜除尘为在喷淋水及旋流器的作用下使得沙尘及秸秆碎屑沉降下来，得到悬浊液；将悬浊液上层中的秸秆碎屑分离用作有机肥；再对去除秸秆碎屑的悬浊液固液分离，去除沙尘，水再次用作喷淋水循环使用；
其中，当水的COD富集至达到5000mg/L时送入废水收集罐；
(iii)热水洗涤：将步骤(ii)中除尘后的物料在热水中进行浸泡洗涤，对物料洗涤后的热水进行固液分离，去除沙尘；将滤液再次用作洗涤水进行循环用使用；
其中，当水的COD富集达到4000mg/L时送入水膜喷淋系统，用作喷淋水；
(iv)双螺杆碱法预处理：将步骤(iii)中热水洗涤后的物料传送入双螺杆挤压搓丝机中，在物料经双螺杆挤压搓丝的同时泵入碱液，得到挤压搓丝后的碱性物料；
同时，将物料通过双螺杆过程中排出的废液送入废液收集罐；
(v)保温仓保温：将步骤(iv)处理后的碱性物料在保温仓中加热保温；
(vi)多级置换洗涤：将步骤(v)保温仓加热保温后的碱性物料置于多级置换洗涤设备中洗涤，对洗涤水进行固液分离得到黑液及纤维。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(i)中，秸秆切断后的长度为3～5cm；
步骤(ii)中，喷淋水的温度为30～70℃；
步骤(iii)中，热水的温度为70～95℃，浸泡洗涤的时间为4～30min；
步骤(iv)中，碱液的用量为秸秆的1～6倍，碱液中碱浓度为5～50g/L；
步骤(v)中，保温仓的温度为50～95℃，保温的时间为10～90min；
步骤(vi)中，将步骤(v)保温仓加热保温后的碱性物料先加水稀释至浓度为40～90g/L，...
【专利技术属性】
技术研发人员：应汉杰，朱晨杰，单军强，欧阳平凯，唐成伦，庄伟，李明，陈勇，沈涛，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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