[发明专利]一种生物质原料的处理方法及其制品

说明书

本发明涉及生物油的制备技术领域，更具体地，本发明涉及一种生物质原料的处理方法及其制品。所述生物质原料的处理方法，至少包括以下步骤：(1)生物质原料预处理：将生物质原料依次进行清洗步骤、粉碎步骤、干燥步骤后，即得到预处理的生物质原料；(2)生物质原料的热裂解：将步骤(1)中得到的预处理的生物质原料、催化剂按照一定的重量比输送至反应釜，在氮气的保护下，进行热裂解反应，热裂解反应的温度为250～500℃，热裂解反应的时间为4～15h，得到的热解气体进入旋风分离器，分离出固体物后，得到蒸汽，将蒸汽进入冷凝器，得到液体，液体进入油水分离器进行油水分离，收集油层，得到产物。

技术领域

本发明涉及生物油的制备技术领域，更具体地，本发明涉及一种生物质原料的处理方法及其制品。

背景技术

随着近年来石化资源的短缺和环境问题的日益突出，利用生物质资源生产高附加值能源产品和化工材料成为了重要的发展领域和科学研究的热点。

生物质能是地球第四大资源，仅次于煤炭、石油、天然气，同时也是储量最大的可再生能源。生物质具有分布广泛、储量丰富、可再生性、低污染性等特点，是最具潜力的化石能源替代能源之一。

热裂解液化技术是目前生物质原料转化利用最具发展潜力的技术之一，可将生物质高效转化为液态产物生物油、固态产物生物炭及气态产物清洁燃气。然而，目前生物质热裂解液化研究的对象主要集中在木材、稻壳、秸秆等农林生物质资源，提高木材、稻壳、秸秆等资源的综合利用率，对能源工业和化学工业的可持续发展和发展生态经济均有十分重要的意义。

因而，非常需要通过生产工艺的改进，以开发出一种新型的生物质原料的处理方法。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供一种生物质原料的处理方法，至少包括以下步骤：

(1)生物质原料预处理：

将生物质原料依次进行清洗步骤、粉碎步骤、干燥步骤后，即得到预处理的生物质原料；

(2)生物质原料的热裂解：

将步骤(1)中得到的预处理的生物质原料、催化剂按照一定的重量比输送至反应釜，在氮气的保护下，进行热裂解反应，热裂解反应的温度为250～500℃，热裂解反应的时间为4～15h，得到的热解气体进入旋风分离器，分离出固体物后，得到蒸汽，将蒸汽进入冷凝器，得到液体，液体进入油水分离器进行油水分离，收集油层，得到产物。

作为本发明一种优选的技术方案，所述生物质原料选自：小麦秸秆、玉米秸秆、大豆秸秆、水稻秸秆、油菜秸秆、沙柳、杉木屑、桦木屑、红木屑、玉米芯儿、花梨木、水曲柳、水葫芦、花生壳、稻壳、狐尾藻、芦苇叶、甘蔗渣、松木屑、榕树根中的任意一种或多种的混合。

作为本发明一种优选的技术方案，所述清洗步骤，具体包括以下过程：先将生物质原料用自来水冲洗干净后，然后放置第一浸渍溶液中浸泡2h，第一浸渍温度维持为130℃，然后再放入第二浸渍溶液中浸泡2h，第二浸渍温度维持为110℃。

作为本发明一种优选的技术方案，所述第一浸渍溶液，以重量份计，至少包括以下组分：

水 100份；

十六烷基三甲基溴化铵 10份；

淀粉改性聚乙烯醇 5份。

作为本发明一种优选的技术方案，所述第二浸渍溶液，以重量份计，至少包括以下组分：

水 100份；

十六烷基三甲基溴化铵 12份；

石墨烯改性聚乙烯醇 3份。