本发明涉及植物提取领域，特别涉及一种利用桑枝制备活性炭的方法。
背景技术：
木醋液是以醋酸为主要成分的ph3程度的酸性液体，与食醋的成分和色调极为相似，各自按不同的方法精制而成。简单的说就是把木头烧成木炭的过程中冒出的烟气自然冷却液化而得到的。因此木醋液是把树木炭化，将其能量转换成气体再自然冷却成浓缩液体而成。含有k，ca，mg，zn，ge，mn，fe等矿物质，此外还含有维他命b1和b2。木醋液的生物活性功能多样，开始广泛应用于农业、林业、畜牧业、食品加工业、医药卫生业和轻工工业；而且在实际应用中具有许多神奇的功效。在生产制备木醋液过程中，其产物还有活性炭，活性炭，是黑色粉末状或块状、颗粒状、蜂窝状的无定形碳，也有排列规整的晶体碳。活性炭中除碳元素外，还包含两类掺和物：一类是化学结合的元素，主要是氧和氢，这些元素是由于未完全炭化而残留在炭中，或者在活化过程中，外来的非碳元素与活性炭表面化学结合；另一类掺和物是灰分，它是活性炭的无机部分，灰分在活性碳中易造成二次污染。
桑枝，为桑树的枝叶、桑枝、桑条、嫩桑枝、的总称。落叶灌木或小乔木，高3-15m。树皮灰白色，有条状浅裂；根皮黄棕色或红黄色，纤维性强。全枝桑枝从结构上分为木质部和韧皮部，其中韧皮部约占全杆桑枝的27％，髓心部约1％，各部分的化学成分有较大的差异。木质素木素含量较韧皮部高，而韧皮部又含有较多的果胶，灰分含量也比木质部高。桑枝中另外尚含有黄酮、生物碱、靴质、酚性物质、果胶、葡萄糖、琥珀酸、腺嗓吟肌醇、游离糖、单宁酸及植物m醇等多种活性成分。种桑养蚕每年需要对桑树进行修剪，会有大量的桑枝丢弃，得不到充分利用，或是拿去焚烧，对环境造成污染。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种利用桑枝制备活性炭的方法，该方法将对农业废弃物桑枝有效利用，制得的产品性能，应用广泛。
为实现上述目的，本发明提供了一种利用桑枝制备活性炭的方法，包括以下步骤：
(1)将桑枝进行粉碎，将颗粒放入水中，使70-80％的桑枝颗粒浸泡在水中，加入桑枝质量10-20％乙酸乙酯和桑枝质量4-7％纤维素酶，并进行搅拌混合均匀，混合发酵；
(2)取出粉碎的桑枝颗粒，将桑枝颗粒置入颗粒机内，制成柱状颗粒；
(3)将柱状颗粒在20-35℃下放置20-30h，再将柱状颗粒投入全自动连续萃取蒸馏机中，逐渐升温至350-400℃，隔绝空气，加热分解3-6h；
(4)在升温过程和加热分解过程中，将反应中的气体以0.1-0.4l/min的流量流出，产生的烟气导入冷气管液化，收集液体，得到木醋原液，桑枝加热分解产生的木炭留在蒸馏机中；
(5)将蒸馏机中的木炭投入到炉中，通过酸性装置对木炭进行酸洗，再将酸洗后的木炭水洗至ph值中性，将水洗后的活性炭干燥后，得到桑枝活性炭。
优选地，上述技术方案中，所述步骤(1)中的发酵为：在发酵槽中发酵，控制发酵槽内温度为30-45℃下进行密封厌氧发酵4-5天。
优选地，上述技术方案中，所述步骤(1)中粉碎桑枝颗粒为：粉碎成2-4cm的颗粒。
优选地，上述技术方案中，所述步骤(5)中酸洗为用重量浓度为5-10％的稀盐酸进行酸洗。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明利用桑枝制备活性炭的方法，利用废弃的桑枝制备活性炭，生产工艺简单，产品效果好，提高桑枝的附加值，减少浪费，避免农作物处理时对大气的污染，有利于资源的再利用。制备得到的桑枝活性炭对碘的吸附值达到1108mg/g，亚甲基蓝吸附值达到163mg/g。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例1
一种利用桑枝制备活性炭的方法，包括以下步骤：
(1)将桑枝进行粉碎，粉碎成2-4cm的颗粒，将颗粒放入水中，使74％的桑枝颗粒浸泡在水中，加入桑枝质量14％乙酸乙酯和桑枝质量6％纤维素酶，并进行搅拌混合均匀，混合发酵；在发酵槽中发酵，控制发酵槽内温度为39-42℃下进行密封厌氧发酵5天；
(2)取出粉碎的桑枝颗粒，将桑枝颗粒置入颗粒机内，制成柱状颗粒；
(3)将柱状颗粒在31-33℃下放置28h，再将柱状颗粒投入全自动连续萃取蒸馏机中，逐渐升温至380℃，隔绝空气，加热分解5h；
(4)在升温过程和加热分解过程中，将反应中的气体以0.2-0.3l/min的流量流出，产生的烟气导入冷气管液化，收集液体，得到木醋原液，桑枝加热分解产生的木炭留在蒸馏机中；
(5)将蒸馏机中的木炭投入到炉中，通过酸性装置对木炭进行酸洗，酸洗为用重量浓度为7％的稀盐酸进行酸洗，再将酸洗后的木炭水洗至ph值中性，将水洗后的活性炭干燥后，得到桑枝活性炭。
实施例2
一种利用桑枝制备活性炭的方法，包括以下步骤：
(1)将桑枝进行粉碎，粉碎成2-4cm的颗粒，将颗粒放入水中，使70％的桑枝颗粒浸泡在水中，加入桑枝质量10％乙酸乙酯和桑枝质量7％纤维素酶，并进行搅拌混合均匀，混合发酵；在发酵槽中发酵，控制发酵槽内温度为30-35℃下进行密封厌氧发酵5天；
(2)取出粉碎的桑枝颗粒，将桑枝颗粒置入颗粒机内，制成柱状颗粒；
(3)将柱状颗粒在20-25℃下放置30h，再将柱状颗粒投入全自动连续萃取蒸馏机中，逐渐升温至350℃，隔绝空气，加热分解6h；
(4)在升温过程和加热分解过程中，将反应中的气体以0.1-0.2l/min的流量流出，产生的烟气导入冷气管液化，收集液体，得到木醋原液，桑枝加热分解产生的木炭留在蒸馏机中；
(5)将蒸馏机中的木炭投入到炉中，通过酸性装置对木炭进行酸洗，酸洗为用重量浓度为5％的稀盐酸进行酸洗，再将酸洗后的木炭水洗至ph值中性，将水洗后的活性炭干燥后，得到桑枝活性炭。
实施例3
一种利用桑枝制备活性炭的方法，包括以下步骤：
(1)将桑枝进行粉碎，粉碎成2-4cm的颗粒，将颗粒放入水中，使80％的桑枝颗粒浸泡在水中，加入桑枝质量20％乙酸乙酯和桑枝质量4％纤维素酶，并进行搅拌混合均匀，混合发酵；在发酵槽中发酵，控制发酵槽内温度为41-45℃下进行密封厌氧发酵4天；
(2)取出粉碎的桑枝颗粒，将桑枝颗粒置入颗粒机内，制成柱状颗粒；
(3)将柱状颗粒在30-35℃下放置20h，再将柱状颗粒投入全自动连续萃取蒸馏机中，逐渐升温至400℃，隔绝空气，加热分解3h；
(4)在升温过程和加热分解过程中，将反应中的气体以0.3-0.4l/min的流量流出，产生的烟气导入冷气管液化，收集液体，得到木醋原液，桑枝加热分解产生的木炭留在蒸馏机中；
(5)将蒸馏机中的木炭投入到炉中，通过酸性装置对木炭进行酸洗，酸洗为用重量浓度为10％的稀盐酸进行酸洗，再将酸洗后的木炭水洗至ph值中性，将水洗后的活性炭干燥后，得到桑枝活性炭。
对比例1
一种利用桑枝制备活性炭的方法，包括以下步骤：
(1)将桑枝进行粉碎，粉碎成2-4cm的颗粒；
(2)取出粉碎的桑枝颗粒，将桑枝颗粒置入颗粒机内，制成柱状颗粒；
(3)将柱状颗粒在31-33℃下放置28h，再将柱状颗粒投入全自动连续萃取蒸馏机中，逐渐升温至380℃，隔绝空气，加热分解5h；
(4)在升温过程和加热分解过程中，将反应中的气体以0.2-0.3l/min的流量流出，产生的烟气导入冷气管液化，收集液体，得到木醋原液，桑枝加热分解产生的木炭留在蒸馏机中；
(5)将蒸馏机中的木炭投入到炉中，通过酸性装置对木炭进行酸洗，酸洗为用重量浓度为7％的稀盐酸进行酸洗，再将酸洗后的木炭水洗至ph值中性，将水洗后的活性炭干燥后，得到桑枝活性炭。
桑枝活性炭检测
对实施例1-3制备得到的桑枝活性炭、对比例1制备得到的活性炭和市售的椰壳活性炭(对比例2)进行对比，依据国标gb/t12496.8-1999《木质活性炭试验方法-碘吸附值的测定》，《木质活性炭试验方法-亚甲基蓝吸附值的测定》测其碘吸附值和亚甲基蓝吸附值。得率(％)＝活性炭质量(g)/活化前木炭质量(g)；检测结果如表1所示。
表1桑枝活性炭的吸附值检测结果
如表1所示，本发明制备得到的活性炭，其吸附能力强。碘吸附值和亚甲蓝吸附值与市售的椰壳活性炭相当。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。