一种用于植物秸秆物料的处理方法、制备的滤料及用途技术

本发明专利技术涉及一种用于植物秸秆物料的处理方法、制备的滤料、及用途，包括如下步骤：步骤1、选取物料并粉碎，将物料筛选后，先用含无机酸物质与非碱性类氧化剂物质的水溶液中浸泡、清洗处理所述物料；步骤2、对上述浸泡、清洗处理后的物料进行清洗、甩干备用；步骤3、使用碱性物质，对步骤2清洗、甩干备用的物料进行再处理；步骤4、对步骤3再处理后的物料进行直接干燥、分目，得到处理后的植物物料；或者对步骤3再处理后的物料，用清水进行清洗，然后进行干燥、分目；最终得到处理好的滤料。滤料制作成各类过滤装置，可用于内燃机空滤、燃油滤、工业润滑油滤等，或用于化工污水、放射性污水等过滤处理。

【技术实现步骤摘要】
一种用于植物秸秆物料的处理方法、制备的滤料及用途
本专利技术涉及过滤
，尤其是一种用于植物秸秆物料的处理方法、制备的滤料及用途。
技术介绍
我国是一个农业大国，农作物秸秆的数量特别大，然而大部分却没有得到充分利用甚至是处于闲置状态，一般农民采用田间燃烧的方式将秸秆处理掉，会污染生态环境，污染空气环境。每年秸秆集中焚烧时，空气质量明显下降，灰尘弥漫、浓烟滚滚让人窒息，雾霾天气持续多日。户外能见度大大降低，影响交通安全。燃烧秸秆所生成的气体对大气有极大地危害。有数据表明，露天焚烧秸秆时，大气中二氧化硫的浓度比平时高出1倍，二氧化氮、可吸入颗粒物的浓度比平时高出3倍。可吸入颗粒物刺激人的眼睛、鼻子和咽喉，造成呼吸系统疾病，危害人体健康。焚烧秸秆极易引燃周围的庄稼、可燃物，引发火灾。每年都有很多未收获的小麦等农作物被引燃，颗粒无收，尤其是有风的天气，火势迅速蔓延，造成火烧连营，殃及周边村庄，威胁群众生命财产安全，若粉碎填埋又无法清除秸秆上的病虫害，使农作物来年病虫害泛滥，给农作物造成极大危害。现有技术中缺乏对废弃植物秸秆有效的处理方法。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案如下：一种用于植物秸秆物料的处理方法，包括如下步骤：步骤1、选取植物秸秆物料并粉碎，将物料筛选后，在含无机酸物质和非碱性类氧化剂类物质的水溶液中浸泡、清洗处理所述物料；步骤2、对上述浸泡、清洗处理后的物料进行清洗、甩干备用；步骤3、使用碱性物质，对步骤2清洗、甩干备用的物料进行再处理；步骤4、对步骤3再处理后的物料进行直接干燥、分目，得到处理后的物料；或者对步骤3再处理后的物料先进行清洗，然后进行干燥、分目，最终得到处理好的物料。进一步的，所述步骤1，选取植物的物料并粉碎包括，选用各种植物的茎、杆、叶进行粉碎，对粉碎物进行筛选，选取6～60目。进一步的，所述步骤1在含无机酸物质与非碱性类氧化剂物质的水溶液中浸泡、清洗处理所述物料，具体包括：步骤(1.1)、在水中加入无机酸物质以及非碱性类氧化剂物质，搅拌均匀形成第一池浸泡液；步骤(1.2)、在上述第一池浸泡液中，放入预定量的物料进行浸泡，彻底清除、提取植物物料中的各类单体糖、蜡质、无机盐等多种物质，清洁、疏松物料内部结构。进一步的，所述步骤(1.1)中，浸泡液中的水、无机酸物质、以及非碱性类氧化剂物质的组分重量比例为100：6～8:2～5；所述无机酸物质为H2SO4、H3PO4、HNO3之一；所述的氧化剂物质为H2O2、KNO3之一；进一步的，所述步骤1中，所述的浸泡液与物料的重量比例为6～9:1。进一步的，所述步骤2，对浸泡、清洗处理后的物料进行清洗、甩干备用，具体包括如下步骤：步骤(2.1)、取预定量的水入池，形成第二个清洗池；步骤(2.2)、将第一池浸泡物料捞出，甩干、脱水，投入第二池中进行清洗。该步骤2中，通过对浸泡后的物料甩干脱水，以及清洗、除酸以备后续步骤使用；进一步的，所述步骤3、使用碱性物质，对步骤2清洗、甩干备用的物料进行再处理；具体包括：步骤(3.1)、取预定量的水，加入有机碱、无机碱，搅拌均匀形成第三池浸泡液；其中，水、有机碱和无机碱各组分重量比例为100：3～5：1～2；所述的有机碱为乙二胺、异丙胺、多乙烯多胺、季酰胺类之一；所述无机碱为KOH、Na2CO3、K2CO3之一；进一步的，有机碱与无机碱的具体使用的单剂及加量，需要根据物料最终的用途具体选择，以获得最佳效果。如果物料用于①吸附CO、CO2、H2S、N2等物质，则有机碱与无机碱采用乙二胺(或异丙胺)+KOH(或碳酸盐类物质)；如果物料用于②除S、除重金属，吸附络合物等，则有机碱与无机碱采用多乙烯多胺+碳酸盐类物质；如果物料用于③脱色、吸附，则采用有机碱季酰胺类。步骤(3.2)、将步骤2中的捞出甩干的物料，投入第三池浸泡液进行再处理，处理方法同步骤1中的浸泡步骤；此步骤用于改性、异化植物纤维骨架结构中羟基、羰基、羧基等多种基团，提高过滤、吸附能力。进一步的，在上述步骤3中，对浸泡物料，每道工序必须甩干，物料比水做到100:100与100:90之间。进一步的，所述步骤4、利用清水清洗物料；具体包括：步骤(4.1)取预定量水入池，形成第四池溶液；步骤(4.2)将步骤3的物料捞出、甩干后投入第四池水中进行搅拌、清洗。步骤(4.3)物料在池中的搅拌时间：10-20分钟左右即可捞起并甩干。可选的，本专利技术的方法如果用于民用，则包括利用清水清洗物料的步骤；如果用于工业，则也可省略利用清水清洗物料的步骤；根据本专利技术的另一方面，还提出一种利用前述处理方法制备的滤料，步骤3或4的物料经干燥后，筛选分目、贮存，作为制备得到的滤料，根据不同用途按目配置滤料，制作各类过滤装置。进一步的，本专利技术还提出一种利用将上述处理方法制备的滤料的用途，包括：包括：所述滤料用在内燃机空滤中除N2；或者用于民用空气过滤中，除CO、CO2、H2S、N2，杀菌和除去异味；或者用在燃油滤芯中，滤材自身作为吸附剂，脱硫和吸附燃油中的络合物；所述燃油包括柴油、煤油、汽油；或者用在工业润滑油中脱色、吸附重金属污染物；或者用于水处理、脱色、絮凝过滤；处理后滤料的废滤物，再经过生物发酵制成有机肥；或者用于化工污水、放射性污水处理，过滤吸附有害物质、放射性物质。根据本专利技术的另一方面，还提出一种对前述处理方法制备滤料时产生的废料和废水的利用方法，包括如下步骤：步骤1、将处理过程中产生的废水和前述粉碎产生废料以1:1重量比混合、搅拌均匀，加入生物菌，露天堆放，或者覆盖黑色塑料膜后露天堆放；步骤2、通过日照使得堆放物内部温度升至38～40℃，并保持7～10天，使之变成生物有机肥。根据本专利技术的另一方面，本专利技术还提出一种对前述的处理方法制备滤料时产生的废弃颗粒物的利用方法，对于所有在粉、筛、洗、选植物秸秆物料的过程中产生的废弃颗粒物，制成为有机肥料，或者制成为活性炭或作为压缩板的材料。有益效果：采用本专利技术的处理方法以及制备的滤料，相对于现有技术，具有如下优点：1、原料普遍，收集容易，加工简单，成本低廉，本专利技术适用于植物的茎、杆、叶，尤其是农作物的秸秆进行粉碎。2、本专利技术的处理方法，对于处理的温度、压力等条件没有严格的限制，在常温下即可进行，极大的提高到了处理工艺的适用性，降低了工艺复杂性。3、经本专利技术的上述处理方法工艺，在含无机酸物质与非碱性类氧化剂物质的水溶液中浸泡、清洗处理所述物料，彻底清除、提取植物物料中的各类单体糖、蜡质、无机盐等物质，清洁、疏松物料内部结构。4、本专利技术的处理方法工艺，通过改性、异化植物纤维骨架结构中羟基、羰基、羧基等多种基团，提高了滤料的过滤和吸附能力。5、废水少、废料少；并且产生的废水+废料经发酵可变为生物有机肥，实现全过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于植物秸秆物料的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤1、选取植物秸秆物料并粉碎，将物料筛选后，在含无机酸物质与非碱性类氧化剂类物质的水溶液中浸泡、清洗处理所述物料；/n步骤2、对上述浸泡、清洗处理后的物料进行清洗、甩干备用；/n步骤3、使用碱性物质，对步骤2清洗、甩干备用的物料进行再处理；/n步骤4、对步骤3再处理后的物料进行直接干燥、分目，得到处理后的物料；或者对步骤3再处理后的物料，先利用清水清洗，然后进行干燥、分目，最终得到处理好的物料。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于植物秸秆物料的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、选取植物秸秆物料并粉碎，将物料筛选后，在含无机酸物质与非碱性类氧化剂类物质的水溶液中浸泡、清洗处理所述物料；
步骤2、对上述浸泡、清洗处理后的物料进行清洗、甩干备用；
步骤3、使用碱性物质，对步骤2清洗、甩干备用的物料进行再处理；
步骤4、对步骤3再处理后的物料进行直接干燥、分目，得到处理后的物料；或者对步骤3再处理后的物料，先利用清水清洗，然后进行干燥、分目，最终得到处理好的物料。


2.根据权利要求1所述的一种用于植物秸秆物料的处理方法，其特征在于，所述步骤1选取植物的物料并粉碎，包括：选用各种植物的茎、杆、叶进行粉碎，对粉碎物进行筛选，选取6～60目。


3.根据权利要求1所述的一种用于植物秸秆物料的处理方法，其特征在于，所述步骤1在含无机酸物质与非碱性类氧化剂物质的水溶液中浸泡、清洗处理所述物料，具体包括：
步骤(1.1)、在水中加入无机酸物质以及非碱性类氧化剂物质，搅拌均匀形成第一池浸泡液；
步骤(1.2)、在上述的第一池浸泡液中，放入预定量的物料进行浸泡。


4.根据权利要求3所述的一种用于植物秸秆物料的处理方法，其特征在于，所述步骤(1.1)中，浸泡液中的水、无机酸物质、以及非碱性类氧化剂物质的组分重量比例为100：6～8:2～5；所述无机酸物质为H2SO4、H3PO4、HNO3之一；所述的氧化剂物质为H2O2、KNO3之一，所述的浸泡液与物料的重量比例为6～9:1。


5.根据权利要求1所述的一种用于植物秸秆物料的处理方法，其特征在于，所述步骤2，对浸泡、清洗处理后的物料进行清洗、甩干备用，具体包括如下步骤：
步骤(2.1)、取预定量的水入池，形成第二个清洗池；
步骤(2.2)、将第一池浸泡物料捞出，甩干、脱水，投入第二池中进行清洗。


6.根据权利要求1所述的一种用于植物秸秆物料的处理方法，其特征在于，所述步骤3、使用碱性物质，对步骤2清洗、甩干备用的物料进行再处理；具体包括：
步骤(3.1)、取预定量的水，加入有机碱、无机碱，搅拌均匀形成第三池浸泡液；其中，水、有机碱和无机碱各组分重量比例为100：3～5：1～2；所述的有机碱为乙二胺、异丙胺、多乙烯多胺、季酰胺类之一；所述的无机碱为KOH、Na2CO3、K2CO3之一；
步骤(3.2...

【专利技术属性】
技术研发人员：虞振飞，李旺达，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11