专利名称：一种提取精油和抗氧化剂后的迷迭香固形废弃物热化学转化利用的方法
技术领域：
本发明涉及植物提取废渣处理领域，特别是涉及一种提取精油和抗氧化剂后的迷 迭香固形废弃物热化学转化利用的方法。
背景技术：
中药或植物药提取固形废弃物主要指在中药和植物药提取生产的全过程中产生 的植物源固形剩余物。我国每年产生的中药或植物药提取固形废弃物的总量数以千万立方 米计，长期以来，中药或植物药加工行业产生的这些植物残渣大部分做为废物扔掉，将这些 废渣加以充分利用一直是人们想要解决的问题，将上述物质加工成炭为解决这一问题打开 了新途径。在木材越采越匮乏的今天这更具有重大的意义。目前植物提取后废渣的利用方法有公开号为CN1482104的中国发明专利，利用 喜树碱提取后的废渣制作有机肥的方法，利用从不同腐烂程度的喜树种子或叶子中筛选出 的优良菌株作为生产菌株，对喜树碱提取后的废渣，进行风干、挥醇后，按照废渣75. 95%, 麦麸22%、蔗糖1%、硫酸钙1%、尿素0. 05%的比例与60%水混合均勻，进行高温发酵处 理，使其最终成为可被植物利用的有机肥。该工艺解决了提取后的废渣污染环境的问题。堆 肥化是在人工控制下，在一定的水分、碳氮比和通风条件下，通过微生物的发酵作用，将植 物固形废弃物转变为肥料的过程。堆肥化是目前研究最多也是最广泛使用的植物性残渣处 理方法，但由于在发酵过程中不可避免的产生氨、硫化氢、甲基硫醇、胺类等臭气，因此该方 法的使用将不是一个理想的方法。其它处理方法还有填埋处理，是植物固形废弃物的早期 处理形式，只是对废弃物作了无害化处理，没有考虑到资源化利用；焚烧处理，植物固形废 弃物的焚烧是通过与氧化剂在一定条件下进行的将内能转化为热能的剧烈氧化反应过程。 就其本质特性而言，做到了无害化和资源化效果。但由于植物固形废弃物的堆密度很小，能 量密度低，单位体积产生的热能不大，满足不了企业自身能源需求。采用焚烧处理植物固形 废弃物仍属初级处理方式；加工食用菌，采用人参、当归和茯苓等中药残渣培植食用菌，如 香菇、平菇等，仍然留存废弃物残渣，没有做到全部资源化利用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提取精油和抗氧化剂后的迷迭香固形废弃物热化学 转化利用的方法。为了达到上述目的，本发明采用的技术方案包括将提取精油和抗氧化剂后的迷迭香植物残渣粉碎，粉碎后的残渣干燥，然后用螺 旋挤压机挤压成型，成为棒坯，将棒坯装入热解炉进行热解反应，热解结束，得生物质炭，热 解反应产生的气体冷凝后得到冷凝液和不凝性气体，不凝性气体返回至热解炉做为热解燃 料，冷凝液低温沉降后过滤，滤液为植物醋液，粘稠性滤渣为植物焦油。植物残渣粉碎至粒径5mm以下。
粉碎后的残渣干燥至含水率15%以下，优选含水率8-12%。棒坯长 40 100cm。热解反应温度300 500°C，热解时间1 4h。热解炉产生的不凝性气体通入热解炉燃烧室燃烧为热解炉升温提供补充热源。热解炉采用液化气加热或电加热。冷凝液低温沉降温度为10 -20°C，优选5 _5°C，沉降时间2_24h。不凝性气体在进入热解炉燃烧室前经80%乙醇溶液洗涤，避免残留在气体中的焦 油类物质堵塞气体输送管道或气体燃烧喷嘴。本发明是针对迷迭香提取过程中产生的对环境产生污染的废弃物进行的再利用 研究，从保护人类自然资源、生态环境出发，应用环境友好绿色技术将生物质资源高效利用 转化为途径，解决迷迭香在提取过程中产生的废弃固形物对环境的污染问题，使这些废弃 物转化成为生态材料从而得到增值转化、高效利用，并且不再对环境进行有污染的排放。
图1是本发明工艺流程图。下面对本发明实施作进一步详细描述将提取精油和抗氧化剂后的迷迭香植物残渣粉碎，粉碎后的残渣干燥，然后用螺 旋挤压机挤压成型，成为棒坯，将棒坯装入热解炉进行热解反应，热解结束，得生物质炭，热 解反应产生的气体冷凝后得到冷凝液和不凝性气体，不凝性气体返回至热解炉做为热解燃 料，冷凝液低温沉降后过滤，滤液为植物醋液，粘稠性滤渣为植物焦油。植物残渣粉碎至粒径5mm以下。粉碎后的残渣干燥至含水率15%以下，优选含水率8-12%。棒坯长 40 100cm。热解反应温度300 500°C，热解时间1 4h。热解炉产生的不凝性气体通入热解炉燃烧室燃烧为热解炉升温提供补充热源。热解炉采用液化气加热或电加热。冷凝液低温沉降温度为10 -20°C，优选5 _5°C，沉降时间2_24h。不凝性气体在进入热解炉燃烧室前经80%乙醇溶液洗涤，避免残留在气体中的焦 油类物质堵塞气体输送管道或气体燃烧喷嘴。下面，本发明将用实施例进行进一步的说明，但是它并不限于这些实施例的任一 个或类似实例。实施例一将100kg提取精油和抗氧化剂的迷迭香茎叶废渣，粉碎至粒径小于2mm，气流干 燥至含水率10. 5%，螺旋挤压成棒坯，成型后棒坯长60cm，装入热解炉进行热解，液化气供 热，热解温度450°C，时间4h，不凝性气体用30升80 %乙醇溶液在线洗涤后进入燃烧室燃 烧，为热解炉升温提供补充热源。热解结束后将热解炉冷却，得到生物质炭34kg，气体冷凝 后得冷凝液43kg，冷凝液于5°C沉降2h，过滤，得植物醋液20kg，植物焦油23kg。实施例二将100kg提取精油和抗氧化剂的迷迭香茎叶废渣，粉碎至粒径小于3mm，气流干燥 至含水率12%，粉碎至粒径小于2mm，然后螺旋挤压成棒坯，成型后棒坯长100cm，装入电加 热热解炉进行热解，热解温度300°C，时间lh，不凝性气体用30升80%乙醇溶液在线洗涤后进入燃烧室燃烧，为热解炉升温提供补充热源。热解结束后将热解炉冷却，得到生物质炭 35kg，气体冷凝后得冷凝液45kg，冷凝液于0°C沉降10h，过滤，得木醋液25kg，木焦油20kg。实施例三将100kg勻浆提取精油和抗氧化剂的迷迭香茎叶废渣，粉碎至粒径小于5mm，，气 流干燥至含水率8 %，螺旋挤压成棒坯，成型后棒坯长40cm，装入热解炉进行热解，液化气 供热，热解温度500°C，时间1. 5h，不凝性气体用30升80%乙醇溶液在线洗涤后进入燃烧室 燃烧，为热解炉升温提供补充热源。热解结束后将热解炉冷却，得到生物质炭33kg，气体冷 凝后得冷凝液44kg，冷凝液于_5°C沉降24h，过滤，得植物醋液21kg，植物焦油23kg。
权利要求
一种提取精油和抗氧化剂后的迷迭香固形废弃物热化学转化利用的方法，将提取精油和抗氧化剂后的迷迭香植物残渣粉碎，粉碎后的残渣干燥，然后用螺旋挤压机挤压成型，成为棒坯，将棒坯装入热解炉进行热解反应，热解结束，得生物质炭，热解反应产生的气体冷凝后得到冷凝液和不凝性气体，不凝性气体返回至热解炉做为热解燃料，冷凝液低温沉降后过滤，滤液为植物醋液，粘稠性滤渣为植物焦油。
2.根据权利要求1所述的一种提取精油和抗氧化剂后的迷迭香固形废弃物热化学转 化利用的方法，其特征在于植物残渣粉碎至粒径5mm以下。
3.根据权利要求1所述的一种提取精油和抗氧化剂后的迷迭香固形废弃物热化学转 化利用的方法，其特征在于粉碎后的残渣干燥至含水率15%以下，优选含水率8-12%。
4.根据权利要求1所述的一种提取精油和抗氧化剂后的迷迭香固形废弃物热化学转 化利用的方法，其特征在于棒坯长40 100cm。
5.根据权利要求1所述的一种提取精油和抗氧化剂后的迷迭香固形废弃物热化学转 化利用的方法，其特征在于热解反应温度300 500°C，热解时间1 4h。
6.根据权利要求1所述的一种提取精油和抗氧化剂后的迷迭香固形废弃物热化学转 化利用的方法，其特征在于热解炉产生的不凝性气体通入热解炉燃烧室燃烧，为热解炉升 温提供补充热源。
7.根据权利要求1所述的一种提取精油和抗氧化剂后的迷迭香固形废弃物热化学转 化利用的方法，其特征在于冷凝液低温沉降温度为10 _20°C，优选5 _5°C，沉降时间 2-24h。
8.根据权利要求1所述的一种提取精油和抗氧化剂后的迷迭香固形废弃物热化学转 化利用的方法，其特征在于不凝性气体在进入热解炉燃烧室前经80 %乙醇溶液洗涤，避 免残留在气体中的焦油类物质堵塞气体输送管道或气体燃烧喷嘴。
全文摘要
本发明公开了一种提取精油和抗氧化剂后的迷迭香固形废弃物热化学转化利用的方法，将提取精油和抗氧化剂后的迷迭香植物残渣粉碎，粉碎后的残渣干燥，然后用螺旋挤压机挤压成型，成为棒坯，将棒坯装入热解炉进行热解反应，热解结束，得生物质炭，热解反应产生的气体冷凝后得到冷凝液和不凝性气体，不凝性气体返回至热解炉做为热解燃料，冷凝液低温沉降后过滤，滤液为植物醋液，粘稠性滤渣为植物焦油。
文档编号C10C5/00GK101851521SQ20101018432
公开日2010年10月6日 申请日期2010年5月27日 优先权日2010年5月27日
发明者刘婷婷, 刘芳, 杨磊, 王化, 祖元刚, 祖柏实, 路祺, 郝婧玮, 马春慧 申请人:东北林业大学;祖元刚