[发明专利]一种通过汽爆前处理生物质生产腐植酸的方法

摘要

一种通过汽爆前处理生物质生产腐植酸的方法，步骤包括：将粉碎后的生物质装入汽爆罐中，经添加酸碱汽爆，得汽爆生物质；将汽爆生物质置于生物质碳化炉中热裂解，得到黑色固体生物炭；向黑色固体生物炭中加入结晶硫酸钠，NaOH和Na₄P₂O₇混合液充分提取；向提取液中添加酸性乙醇溶液进行纯化；向滤渣加入氢氧化钠溶液过滤，合并滤液加入浓度氢氧化钠溶液，反应混合物于进行喷雾干燥，得腐植酸钠成品。该方法腐植酸钠产品得率高，纯度高，实现了生物质的高效利用和转化，产品可广泛应用于农林牧、石油、化工、建材、医药卫生、环保等各个领域。

主权项

1.一种通过汽爆前处理生物质生产腐植酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)汽爆生物质将粉碎后的生物质装入汽爆罐中，加入原料重量0.05％～0.15％的浓盐酸，充分搅拌，通入蒸汽，排出罐内冷空气，关闭装料阀，升压到2.0～3.5Mpa，维持5～10min，打开放料阀，瞬间减压释放得汽爆生物质A；将汽爆后的生物质A加入0.25％～0.35％的氨水，充分搅拌，通入蒸汽，关闭装料阀，升压到3.0～4.5Mpa，维持5～10min，打开放料阀，瞬间减压释放得汽爆生物质B；(2)腐植酸高效转化将上述汽爆生物质B置于生物质碳化炉中热裂解，先以1～2L/min的流速向碳化炉中通N2以排净炉内空气；1～2h内升温至300～400℃，维持温度2～4h，然后2～3h内缓慢冷却至室温，得到黑色固体生物炭；(3)提取腐植酸向黑色固体生物炭中加入相对于重量约6～9％的结晶硫酸钠，再加入NaOH和Na4P2O7混合液，使生物炭和混合液的比例为1∶30～40，振荡30～45分钟后，静置10～20小时左右，充分混合；(4)纯化腐植酸钠向混合液中添加乙醇浓度为40～50％的酸性乙醇溶液，调节pH至2.5～3.0，多向混合10～15min，加热至40～45℃并保温15～20min，过滤，得滤液A；所得滤渣加入浓度为2～3％的氢氧化钠溶液，加热至55～60℃并保温20～30min，过滤，得滤液B；向上述滤渣中加入浓度为2～4％的双氧水和浓度为3～5％的氢氧化钠溶液，加热至50～60℃并保温30～40min，过滤，得滤液C，并回收滤渣；合并滤液A、B、C，加入浓度为10～15％的氢氧化钠溶液，加热至60～70℃，搅拌反应60～100min，反应混合物于进行喷雾干燥，得腐植酸钠成品。