一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法与流程

文档序号:36426819发布日期:2023-12-20 22:09阅读:118来源:国知局

本发明涉及糠醛生产,具体为一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法。


背景技术:

1、糠醛是一种有机化合物,无色透明油状液体,有类似苯甲醛的特殊气味。主要用作工业溶剂,也可用于制取糠醇、糠酸、四氢呋喃、γ-戊内酯、吡咯、四氢吡咯等,可由各种农副产品中萃取,包括玉米穗轴、燕麦与小麦的麦麸和锯木屑。

2、现有技术中,在进行糠醛的生产时,首先需要将干燥的玉米芯破碎后,加入浓硫酸与稀硫酸后混合,经过水解后,对其进行蒸汽处理,在进行蒸馏,并对蒸馏出的物品加入碱进行混合,最终制得糠醛,但是在实际使用时,玉米芯在经过加工生产出糠醛后,其剩余的残渣会被焚烧处理,但湿糠醛渣内部仍旧可以提取出糠醛,同时剩余的糠醛渣能够在处理后,能作为生物废料使用,直接对废糠醛渣进行焚烧会导致环境被二次污染,影响空气的质量,因此需要发明出一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法来解决上述问题。


技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,在使用过程中,通过对玉米芯干燥后进行打碎,将浓硫酸与稀硫酸与玉米颗粒混合后,将其水解并对水解产生的蒸汽进行二次蒸馏,制成浓糠醛溶液,实现了玉米芯提取高浓度糠醛的功能,同时对水解产生的湿糠醛渣利用压滤机进行压滤,对压滤产生的废液进行二次过滤,使废料回收利用,制成浓糠醛溶液,并对压滤的废料进行发酵处理,使其成为环保有机肥,避免了直接焚烧糠醛废渣导致对环境的二次污染与空气质量的降低,同时提高了玉米芯提取糠醛的利用率。

3、(二)技术方案

4、为实现上述糠醛生产,本发明提供如下技术方案:一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,包括以下步骤:

5、s1、基料准备

6、准备好用于处理的玉米芯,对玉米芯进行分类,将干燥的玉米芯与含水分的玉米芯区分开来,将含水分的玉米芯放入至干燥机内部进行烘干,使其内部水分去除,烘干完毕后将玉米芯取出。

7、将玉米芯放入至输送装置内,由输送装置对玉米芯进行输送至破碎机内部,由破碎机将玉米芯全部打碎,对打碎完毕后对玉米芯颗粒物进行收集,收集完毕后,对玉米芯进行过筛,并对过筛后的大小相同的颗粒时进行下一步处理。

8、s2、拌料

9、按照配比制造出混合用的浓硫酸与稀硫酸,将打碎后的玉米芯颗粒物输送到混合机内部,按照比例对玉米芯颗粒物内部添加制造出的硫酸溶液,驱动混合机,使硫酸溶液与玉米芯颗粒物混合均匀。

10、s3、水解

11、将混合了硫酸溶液的玉米芯颗粒物从混合机内部取出,将其置于水解锅内部,并向玉米芯颗粒物内部加入一定比例的水解液,利用搅拌装置对其进行搅拌,待玉米芯颗粒物与水解液混合完毕后,将其静置一段时间。

12、结束静置后,开始进行对玉米芯颗粒物的水解,在水解锅的外部安装蒸馏装置,调整蒸馏的温度,对水解锅内部进行加热,使水解锅内部的玉米芯颗粒物开始蒸馏水解。

13、s4、蒸汽收集处理

14、将蒸馏水解产生的蒸汽通过水解锅顶部设置的蒸馏装置进行冷凝,对冷凝后产生的液体进行收集,待收集完毕后,关闭对水解锅内部的加热,将水解锅内部的湿糠醛渣收集起来等待下一步处理。

15、待收集到的蒸馏液体冷却后,对蒸馏液体进行中和处理,向蒸馏液体内部注入一定量的碱性溶液,搅拌混合均匀后,开始进行二次蒸馏处理;

16、对蒸馏塔进行加热,使其产生蒸汽,混合均匀的溶液输入蒸馏塔内部,待二次整流后,将二次蒸馏产生的蒸汽通过蒸馏塔的顶部排出,经过冷凝管二次冷凝后,得到浓糠醛溶液。

17、s5、残料二次处理

18、将水解产生的湿糠醛渣内部混合定量的碱性溶液后,待其混合均匀,将其输送到压滤机内部,利用压滤机对湿糠醛渣进行压滤,使其内部的废液被排出,将废液收集。

19、将收集的废液输入蒸馏塔内部,对废液进行初步蒸馏,带收集到的蒸汽初步冷凝后,二次输入到蒸馏塔内部,即可获得精馏得到的浓糠醛溶液。

20、s6、废渣发酵处理

21、将压滤后的糠醛废渣堆积在一起,使其形成锥形体,并在自然情况下进行发酵,在发酵过程需对糠醛废渣进行测温观察,防止其温度过高,当糠醛温度过高时,需对其进行翻堆使其降温,当温度不再升高时,发酵完成,糠醛废渣成为环保有机肥。

22、优选的,所述步骤s1中,为保证提取出的糠醛质量与数量,玉米芯选用红芯玉米。

23、在对玉米芯进行干燥时,干燥机内部的温度设置为130~133℃,且干燥时间为3~4h,且对玉米芯进行干燥时,需将玉米芯均匀地铺平在干燥机的内部。

24、在对玉米芯颗粒物进行过筛时,过筛的筛网的网孔目数为2.8目。

25、优选的,所述步骤s2中,浓硫酸的质量占比为70~75%,稀硫酸的浓度为8mol/l,且稀硫酸的质量占比为6~8%,且硫酸溶液与玉米芯颗粒物的混合质量占比为1:0.4。

26、优选的,所述步骤s3中,玉米芯颗粒物与水解液混合完毕后所需的静置时间为2~3 h,且添加的水解液的比例为1:0.3。

27、优选的,所述步骤s3中,水解温度设置为140~180℃,且水解时间设置为6~7 h。

28、优选的,所述步骤s4中,对蒸馏液体进行中和使用的碱性溶液为氢氧化钠溶液,且用于中和的氢氧化钠溶液的质量浓度为10%。

29、优选的,所述步骤s4中,蒸馏塔的塔温度设置为95~97℃,蒸馏塔的塔底温度设置为98~104℃。

30、优选的,所述步骤s5中,压滤机对湿糠醛渣进行压滤时的压力设置为0.151~0.158mpa。

31、优选的,所述步骤s5中,湿糠醛渣内部混入的碱性溶液为碳酸钠溶液,,且碳酸钠溶液的质量浓度为10%,混入量为湿糠醛渣的3%,且湿糠醛渣的压滤时间应为水解结束后的10~15min内。

32、优选的,所述步骤s6中,糠醛废渣在发酵时需保持的温度为50~70℃,发酵完成的糠醛废渣的ph值为7.3。

33、(三)有益效果

34、与现有技术相比,本发明提供了一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,具备以下有益效果:

35、1.该避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,在使用过程中,对水解产生的湿糠醛渣利用压滤机进行压滤,对压滤产生的废液进行二次过滤,使废料回收利用,制成浓糠醛溶液,并对压滤的废料进行发酵处理,使其成为环保有机肥,避免了直接焚烧糠醛废渣导致对环境的二次污染与空气质量的降低。

36、2.该避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,在使用过程中,通过对玉米芯干燥后进行打碎,将浓硫酸与稀硫酸与玉米颗粒混合后,将其水解并对水解产生的蒸汽进行二次蒸馏,制成浓糠醛溶液,实现了玉米芯提取高浓度糠醛的功能。



技术特征:

1.一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,其特征在于,所述步骤s1中,为保证提取出的糠醛质量与数量,玉米芯选用红芯玉米;

3.根据权利要求1所述的一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,其特征在于,所述步骤s2中,浓硫酸的质量占比为70~75%,稀硫酸的浓度为8mol/l,且稀硫酸的质量占比为6~8%,且硫酸溶液与玉米芯颗粒物的混合质量占比为1:0.4。

4.根据权利要求1所述的一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,其特征在于,所述步骤s3中,玉米芯颗粒物与水解液混合完毕后所需的静置时间为2~3 h,且添加的水解液的比例为1:0.3。

5.根据权利要求1所述的一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,其特征在于,所述步骤s3中,水解温度设置为140~180℃,且水解时间设置为6~7 h。

6.根据权利要求1所述的一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,其特征在于,所述步骤s4中,对蒸馏液体进行中和使用的碱性溶液为氢氧化钠溶液,且用于中和的氢氧化钠溶液的质量浓度为10%。

7.根据权利要求1所述的一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,其特征在于,所述步骤s4中,蒸馏塔的塔温度设置为95~97℃,蒸馏塔的塔底温度设置为98~104℃。

8.根据权利要求1所述的一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,其特征在于,所述步骤s5中,压滤机对湿糠醛渣进行压滤时的压力设置为0.151~0.158mpa。

9.根据权利要求1所述的一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,其特征在于,所述步骤s5中,湿糠醛渣内部混入的碱性溶液为碳酸钠溶液,,且碳酸钠溶液的质量浓度为10%,混入量为湿糠醛渣的3%,且湿糠醛渣的压滤时间应为水解结束后的10~15min内。

10.根据权利要求1所述的一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,其特征在于,所述步骤s6中,糠醛废渣在发酵时需保持的温度为50~70℃,发酵完成的糠醛废渣的ph值为7.3。


技术总结
本发明涉及糠醛生产技术领域,且公开了一种避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,利用压滤机对湿糠醛渣进行压滤,使其内部的废液被排出,将废液收集完毕后,对压滤产生的废渣进行焚烧处理,将收集的废液输入蒸馏塔内部,对废液进行初步蒸馏,带收集到的蒸汽初步冷凝后,二次输入到蒸馏塔内部,即可获得精馏得到的浓糠醛溶液。该避免二次污染的玉米芯提取糠醛生产方法,在使用过程中,对水解产生的湿糠醛渣利用压滤机进行压滤,对压滤产生的废液进行二次过滤,使废料回收利用,制成浓糠醛溶液,并对压滤的废料进行发酵处理,使其成为环保有机肥,避免了直接焚烧糠醛废渣导致对环境的二次污染与空气质量的降低。

技术研发人员:郑存善,薛金才,张东顺,朱策
受保护的技术使用者:衡水酷祥生物科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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