[发明专利]一种杨木粉的快速液化方法

说明书

本发明提供一种杨木粉的快速液化方法，包括如下步骤：步骤1，将杨木粉、液化剂及催化剂加入到反应釜内，混合均匀，通入惰性气体，排出反应釜内空气，并使反应釜内压强为3‑4MPa，反应90min‑150min；所述液化剂包括聚乙二醇、丙三醇和对羟基苯乙醇；步骤2，待步骤1反应完成后，取出液化产物。本发明方法，提高了杨木粉的液化率和液化速度，极大减轻了液化过程带来的二次环境污染，有利于环境保护。

技术领域

本发明涉及废弃杨木粉处理技术领域，具体涉及一种杨木粉的快速液化方法。

背景技术

木材是一种最常见的可再生自然材料，具有良好的物理化学性能和机械加工性能，以及可降解和容易回收利等优势，被视为一种可深度开发的化工原料，是新时代背景下最具发展前景的材料之一。我国速生杨木具有适应性广、生长速度快等特点，速生杨木资源丰富。但在杨木加工利用过程中会产生大量的杨木粉末被废弃，造成了杨木资源的浪费，还造成了一定的环境污染。在倡导绿色生活的时代背景的客观条件下，须寻求废弃杨木粉末的有效处理方法，使其能够资源化利用。

近年来，人们在木材的液化处理方面做出了大量有意义的探索，采取化学催化、高温热裂解等手段将固体木材液化为可加工性强的液体材料。但是关于废弃杨木粉的液化处理多停留在化学液化、高温热裂解等方面，在液化过程中能耗高，所用的部分化学试剂可能会带来环境污染，并且存在液化率低、液化效率慢等不足。为使废弃杨木粉得到有效的资源化利用，有必要寻求废弃杨木粉的环保、高效液化处理工艺。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种杨木粉的环保、快速、高效的液化处理方法，实现废废弃杨木粉的资源化利用。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种杨木粉的快速液化方法，包括如下步骤：

步骤1，将杨木粉、液化剂及催化剂加入到反应釜内，混合均匀，通入惰性气体，排出反应釜内空气，并使反应釜内压强为3-4MPa，反应90min-150min；所述液化剂包括聚乙二醇、丙三醇和对羟基苯乙醇；

步骤2，待步骤1反应完成后，取出液化产物。

优选的，步骤1中，反应温度为140℃-180℃。

优选的，步骤1中，杨木粉、液化剂及催化剂的质量比为15:(37.5-52.5):(2.25-4.2)。

优选的，步骤1中，聚乙二醇、丙三醇和对羟基苯乙醇的质量比为(4-5):(5-3):(1-2)。

优选的，步骤1中，惰性气体为氮气。

优选的，步骤1中，步骤1中，催化剂为对甲苯磺酸。

优选的，步骤1中，杨木粉的粒径≤0.3mm。

优选的，步骤1中，杨木粉预先干燥至恒重。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明提供的杨木粉的快速液化方法，一方面，在高压、无氧条件下进行，有效的阻止了副反应的发生和高温氧化、碳化，提高了杨木粉的液化率和液化速度，并降低了液化产物中无效附加产物的含量；另一方面，采用聚乙二醇、丙三醇和对羟基苯乙醇的混合物作为液化剂，其中对羟基苯乙醇作为液化剂的一部分，可向液化过程提供醇羟基，在聚乙二醇和丙三醇的基础上，增加羟基数量加快了反应速率；同时三种液化剂组分混合使用对杨木粉的液化速率具有协同作用，并且对液化率的提高有促进作用，既减少了液化剂的用量，也提高了杨木粉的液化率，较于常规苯酚、常温常压等液化方法，极大减轻了液化过程带来的二次环境污染，有利于环境保护。本发明杨木粉液化产物在常温下为黏稠状液体，随温度的升高，液化产物流动性增加，属于热塑性材料，具有良好的可加工性，用途广泛。

具体实施方式