本发明专利技术涉及一种利用秸秆和生活橱余生物质炭化副产品的叶面调理剂及其应用。将秸秆和生活橱余生物质热裂解产生的木醋液原液，静置1周后，经微孔滤膜抽滤，将该精制木醋液兑水稀释300倍并将稀释液在番茄结果初期开始喷施于植物正反叶面，共喷3~4次，间隔7~10天。本发明专利技术叶面调理剂在减少无机肥投入的同时增产幅度达到250.91g/株，与无机全营养液效果相当，并且它显著增加了番茄果实中Vc含量，可溶性蛋白和糖酸比没有显著变化但有增加趋势，提高了植株的抗性、一定程度上缓解了连作障碍；并且产品原料为秸秆和生活橱余生物质，属于天然物质、不污染环境、对人畜无毒副作用，价格低廉。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术特别涉及一种利用秸秆农业和生活橱余废弃物炭化副产物木醋液制备液体叶面作物调节剂及其应用，涉及工业生态产业领域。
技术介绍
木醋液也称植物酸，是生物质原料热裂解炭化过程的液体产物，含有有机酸、醇、酚、 酯、羰基类及呋喃类等约500种有机物(大多是微量成分)以及Ca、Mg、Na、Fe等无机微量元素。由于原料和制备条件的不同，木醋液中这些成分的含量有所差异。木醋液具有促进植物生长、消毒、杀菌、防虫、防腐、脱臭、改良土壤环境等多种功效。据金善玉、日本渡边等的试验(经口急、慢性毒性试验)证实，精致木醋液为实际无毒级物质，因此在农业生产上使用安全。木醋液综合利用在美国、日本和韩国等国家已非常广泛，在美国木醋液主要应用于花园园艺；日本每年大约生产4000万升的木醋液，其中约有一半应用于农业生产；在韩国，人们将木醋液经提炼加工成为一种叫“森林饮料”的保健品。但木醋液的研究、开发和应用在国内并未得到足够的重视。利用农业生物质废弃物制成的木醋液具有来源广泛，减少废弃物燃烧污染、成本低廉，生产工艺简单，可利用价值高，使用安全，无污染，无残留，经济效益可观等优点，在全球注重环保、固碳减排、食品安全、实现农业可持续发展的热潮下木醋液在农林业方面的应用前景必将更加广阔。秸秆是农村最主要的农作物副产品，据联合国环境规划署(UNEP)统计，世界上种植的各种农作物每年所产生的秸秆多达17亿t，杨丽莎(2011)依据1991-2008年《中国统计年鉴》相关数据统计分析发现我国秸秆的产量是逐年增加的，至2008年已增加到 79350. 43万t，其中玉米、稻谷、小麦三者秸秆产量占总产量的82%，并且预测未来秸秆总产量会随着农作物单产的增长而增长。近年来，中国大陆地区年焚烧秸秆资源量在1.3亿1 以上，占全国秸秆资源总量的20%以上(冯伟等，2011)，江苏、浙江等地由于经济发达，秸秆焚烧的比例高达309Γ40% (曹国等，2007)，秸秆废弃焚烧造成了严重的环境、社会和生态危害，如今秸秆资源大量过剩问题日趋突出，农民就地焚烧秸秆带来的资源浪费和环境污染问题，引起了全社会的关注。中国政府十分重视秸秆利用问题，并把秸秆禁烧和综合利用工作当作资源和环境保护的重大项目，在资金、政策等方面给予有力扶持与推动。现阶段中国未焚烧的秸秆资源主要用于4个方面工业造纸；畜牧饲料；造肥还田；农村生活能源。但饲料、肥料及农村生活用能的传统利用方式虽合理却并非有效(低效)，而秸秆造纸又因污染问题正呈年下降趋势(张燕，2009)，因此，为大量废弃的农作物秸秆找到有效的资源化利用途径并发展“新型环保+效益”的工业生态产业，已成为中国当前面临的一项重要任务。我国生物质炭化工厂化生产技术已经成熟，秸秆等废弃物生物质热裂解炭化多联产产业已经显现，生物质限氧热裂解能得到可燃气、生物黑炭外，而木醋液是其中最主要的成分，除了生物黑炭和生物质可燃气得到利用外，液态的木醋液也将作为副产品大量产出。 因此，将木醋液开发为农用产品的技术开发对于农业和生活废弃物生物质炭化产业发展和提高农业生产效益具有重大需求。废弃秸秆裂解利用势将成为最有效的资源化利用途径之一。随着经济的高速发展，我国城市生活垃圾的产量与日俱增，至2007年，中国的垃圾产量已居世界第一。从城市生活垃圾的主要构成来看，橱余垃圾所占的比例比较高，平均在50%左右(李建新，2004)。长期以来，我国并没有对橱余垃圾进行专门管理，喂猪等传统的处理方式是橱余垃圾的主要出路，橱余垃圾集中处理后仅仅饲料化处理，其实际意义特别是在保障生物及食品安全方面并不大；如果集中处理后全部进行肥料化处理，处理成本较高，大多数城市或企业还难以适应(中国环境保护产业协会城市生活垃圾处理委员会，2011)。当前，随着城镇生活垃圾分类收集，橱余垃圾生物质炭化的专门处理和产业化出现契机。因此，在当今低碳经济势潮下找到一种对橱余垃圾等有机物的资源化市场化利用方式具有重要意义。橱余生物质热裂解炭化利用不失为一种有效的资源化市场化利用途径。目前，通过专利检索到的相关技术有中国专利技术专利号ZL200310107755.3，“木醋多效植物生长促进剂及其制备方法”，是由木醋液、尿素、磷酸二氢钾、腐殖酸等十六种成份组成；中国专利技术专利号ZL200510061139.8 “一种含木醋液或草醋液的液体肥料及其制备方法”，含有尿素、磷酸二氢钾、硝酸钾、硝酸钙、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸锌、硫酸铜、以及植物激素或植物生长调节剂、稀土元素或腐殖酸、农药助剂等；中国专利技术专利号 ZL201010M2030.5，“含木醋液的液体复混肥及其应用”，含有木醋液、过磷酸钙、尿素、乳酸。检索结果表明，这些专利技术不是来源于农业秸秆和生活橱余废弃物，同时这些专利技术中外加了多种化学成分，而试验中没有用可疑参照物质进行对照研究。因此不能确认这些木醋液开发的叶面肥产品的增产效果是否来源于木醋液的贡献；并且木醋液中所含活性成分都是微量的，不能确认添加组分与木醋液存在的活性成分间是否有拮抗作用。
技术实现思路
本专利技术目的在于通过利用秸秆和橱余生物质废弃物高温热裂解产出的液态副产物-木醋液进行加工，生产用于蔬菜生产的叶面生长调理剂，为大量农业秸秆和生活橱余炭化产品的高效利用提供一条关键途径。—种利用秸秆和生活橱余生物质炭化副产品的叶面调理剂，其特征在于所述的叶面调理剂按如下方法制得A、秸秆和生活橱余生物质经干燥使m(水)<10%,再将所得干物质磨碎使粒径<3mm，原料投入热解设备，炭化温度为40(T500 °C下无氧裂解，热解池后经分离装置分离，并将收集到的液体静止沉淀后过滤，得到木醋液原液；B、静置1周后，经微孔滤膜抽滤，获得精制的木醋液混液，精制的木醋液混液pH为 9. 37，总有机碳TOC含量3. 87 g · L-IC、获得精制的木醋液混液加水稀释制得叶面调理剂。所述的木醋液主要成分为按相对含量计酚类物质质量分数大于等于40%，苯酚质量分数大于等于1%水平，、酮类质量分数大于等于38%，烯烃质量分数大于等于15%。一种利用秸秆和生活橱余生物质炭化副产品的叶面调理剂的应用，其特征在于 将该精制木醋液兑水稀释300倍，稀释液的pH为8. 09 ；将稀释液在番茄结果初期开始喷施于植物正反叶面，共喷3、次，间隔7 10天；喷施应选择无风、日照弱、温度低的天气进行，应在上午9:00前或下午4:00后喷施。具体来说本专利技术的原料为秸秆热裂解木醋液和橱余生活垃圾木醋液，是废弃物生物质限氧高温裂解分离出可燃气、生物黑炭、焦油后的副产物。木醋原液制备基本流程为秸秆和生活橱余生物质经干燥使m(水)<10%,再将所得干物质磨碎使粒径<3mm，原料投入热解设备 (干馏反应釜)，炭化温度为40(Γ500 ！无氧裂解，热解池后经分离装置分离，并将收集到的液体静止沉淀后过滤焦油、悬浮物质以及其他固体物质得到木醋原液。本专利技术木醋液精制、储存方法为将废弃物生物质热裂解产生的木醋液原液混合后，静置1周后，经微孔滤膜抽滤，将获得的液体密封在棕色瓶子里，置于避光阴凉处备用。本专利技术木醋液为秸秆和生活橱余热裂解木醋液的混合物，PH为9. 37，总有机碳(TOC) 含量3. 87 g · L—1，红棕色。本专利技术选择本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种利用秸秆和生活橱余生物质炭化副产品的叶面调理剂，其特征在于所述的叶面调理剂按如下方法制得：Ａ、秸秆和生活橱余生物质经干燥使ｍ（水）（１０％，再将所得干物质磨碎使粒径（３ｍｍ，原料投入热解设备，炭化温度为４００～５００ ℃下无氧裂解，热解２ｈ后经分离装置分离，并将收集到的液体静止沉淀后过滤，得到木醋液原液；Ｂ、 静置１周后，经微孔滤膜抽滤，获得精制的木醋液混液，精制的木醋液混液ｐＨ为９．３７，总有机碳ＴＯＣ含量３．８７ ｇ·Ｌ－１Ｃ、获得精制的木醋液混液加水稀释制得叶面调理剂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈琳，潘根兴，闫钰，陆鑫达，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：84
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。