一种高粱秸秆的防腐处理工艺的制作方法

本发明涉及一种高粱秸秆的处理工艺，具体涉及一种高粱秸秆的防腐处理工艺。

背景技术：

高粱秸秆是高粱采收后残留下的废弃物，最初人们的处理方式是进行焚烧归田，但因对环境危害较大，此方式逐渐被摒弃。人们尝试对高粱秸秆进行无公害的开发利用，目前将其用于制造肥料、生物化工原料、制成清洁燃料、用于编织等。随着人们对于编织品喜爱程度的提升，高粱秸秆越来越多的被用于编织，所制的编织品即具有很好的使用价值，又能创造很好的经济价值，是高粱秸秆再利用方式中较为高效的一种。

高粱秸秆因其自身的特性，在编织再利用时通常需要进行防腐处理，以提高其使用年限，干燥也是高粱秸秆编织过程中必不可少的工艺步骤。现有的方法中通常先对高粱秸秆进行干燥预处理，冷却至常温后再进行防腐处理，最后还需要对其进行干燥处理，需要多次干燥，浪费了较多的热量，损耗较多，且最终处理好的高粱秸秆编织品防腐效果不佳，其内部各处强度不均匀、易开裂、柔韧性较差，因工艺导致的高粱秸秆损失率达10%以上，经济效益较差。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种高粱秸秆的防腐处理工艺。

本发明通过以下技术方案来实现：

一种高粱秸秆的防腐处理工艺，包括如下步骤：

（1）秸秆预处理：将新鲜采收后的高粱秸秆的叶、根和梢去除后，再以高粱秸秆高度、粗度的相近度进行分类备用；

（2）秸秆捆制备：将步骤（1）处理后的高粱秸秆以同一类为一组进行捆绑处理，制成秸秆捆备用，所述秸秆捆的截面形状为圆形，在对高粱秸秆进行捆绑时还在其内部设置了通风管，通风管按位置划分又分为内层管和外层管，两个管排列的截面形状均为圆形，所述内层管位于秸秆捆半径的1/3处，所述外层管位于秸秆捆半径的2/3处，所述通风管的长度不小于秸秆捆的平均高度；

（3）处理液制备：

a．按重量份称取下列物质：3~5份甘草、2~4份丁香、1~3份茴香、1~2份木贼、2~3份木通、3~4份五加皮、100~120份水；

b．将操作a所述的各成分混合均匀后，沸煮25~30min，过滤滤出滤液，制得一次处理液备用；

c．按重量份称取下列物质：2~4份木蝴蝶、2~5份车前子、1~2份瓦松、1~3份牛蒡子、2~3份诃子、1~4份升麻、120~130份水；

d．将操作c所述的各成分混合均匀后，沸煮30~35min，过滤滤出滤液，制得二次处理液备用；

e．按重量份称取下列物质：2~5份姜黄、1~4份月季花、1~2份瓦松、1~3份丹参、2~4份乌梅、2~3份乌药、110~130份水；

f．将操作e所述的各成分混合均匀后，沸煮35~40min，过滤滤出滤液，制得三次处理液备用；

（4）改性干燥处理：

a．将步骤（2）制成的秸秆捆竖直立于干燥室内，先保持干燥室内温度为常温，静止放置2~3h后，测定秸秆捆1/2高度处、内层管附近的高粱秸秆的含水率A；

b．当含水率A>40%时，进行第一阶段改性干燥处理，即先向内层管内输送热风，保持热风的温度为44~47℃，同时将步骤（3）操作b制得的一次处理液雾化后混入热风中，保持热风的相对湿度为80~85%，持续对秸秆捆加热10~15min，然后停止向内层管内输送热风，此时开始对外层管内输送热风，保持热风的温度为50~53℃，同时将步骤（3）操作b制得的一次处理液雾化后混入热风中，保持热风的相对湿度为80~85%，持续对秸秆捆加热15~20min，然后停止向外层管内输送热风，此时再向内层管内输送热风，进行上述循环操作，直至测定操作a所述部位的含水率A不大于40%为止；

c．操作b处理完成后，先将干燥室内的真空度保持为0.05MPa，然后向内层管内输送热风，保持热风的温度为43~45℃，同时将步骤（3）操作d制得的二次处理液雾化后混入热风中，保持热风的相对湿度为70~75%，持续对秸秆捆加热8~10min，然后停止向内层管内输送热风，此时开始对外层管内输送热风，保持热风的温度为47~49℃，同时将步骤（3）操作d制得的二次处理液雾化后混入热风中，保持热风的相对湿度为70~75%，持续对秸秆捆加热12~15min，然后停止向外层管内输送热风，此时再向内层管内输送热风，进行上述循环操作，直至测定操作a所述部位的含水率A不大于30%为止；

d．操作c处理完成后，先将干燥室内的真空度保持为0.07MPa，然后向内层管内输送热风，保持热风的温度为40~43℃，同时将步骤（3）操作f制得的三次处理液雾化后混入热风中，保持热风的相对湿度为60~65%，持续对秸秆捆加热4~7min，然后停止向内层管内输送热风，此时开始对外层管内输送热风，保持热风的温度为44~46℃，同时将步骤（3）操作f制得的三次处理液雾化后混入热风中，保持热风的相对湿度为60~65%，持续对秸秆捆加热6~10min，然后停止向外层管内输送热风，此时再向内层管内输送热风，进行上述循环操作，直至测定操作a所述部位的含水率A不大于20%为止；

（5）编织操作：将步骤（4）处理后的秸秆捆从干燥室内取出，拆开取出通风管后即可进行后续的编织处理工艺。

进一步的，步骤（2）所述的通风管直径为2.5~3.5cm，管壁上设有通风孔，通风孔的直径为3~5mm，所述通风管又分为上部和下部两个部分，所述上部通风管管壁每平方分米面积上设有通风孔20~25个，所述下部通风管上通风孔的密度是上部通风管的1.6~1.8倍，所述通风管的下部对应的位于秸秆捆的下端。

本发明具有如下有益效果：

（1）本发明将对高粱秸秆的干燥和防腐工艺同时处理，利用高粱秸秆内的水分会因重力因素而向下沉降、会从高温向低温处转移、会从高水分处向低水分处扩散的现象，对高粱秸秆进行特殊的干燥处理工艺，将高粱秸秆直立放置促使水分向下迁移，形成上部少、下部多的状态，利用内层管和外层管的间歇式通风加热，可很好的促进水分向外部扩散，形成温度和湿度梯度，不断促进水分的蒸发，提高了干燥效率，同时在水分迁移的过程中，会带动热风中雾化的处理液有效成分运动，完成对高粱秸秆各处的防腐改性操作，配制的几种处理液对人体无害，且防腐性能好。

（2）本发明方法将对高粱秸秆的干燥处理和防腐改性处理共同执行，不同于传统方式中先干燥，再改性处理，最后再次干燥的方式，配合独特高效的干燥方式，整体的能耗可降低35~45%，配制的各种处理液功能齐全，干燥的方法符合高粱秸秆的干燥规律，最终制得的高粱秸秆编织品的柔韧性、强度等力学性能优良且稳定，正常使用条件下8年内不会出现发霉蛀虫等现象，且加工过程中高粱秸秆的损失率降低至3%以下，有很好的经济效益。

附图说明

图1为秸秆捆的截面示意图。

图2为通风管的结构示意图。

具体实施方式

一种高粱秸秆的防腐处理工艺，包括如下步骤：

（1）秸秆预处理：将新鲜采收后的高粱秸秆2的叶、根和梢去除后，再以高粱秸秆2高度、粗度的相近度进行分类备用；

（2）秸秆捆制备：将步骤（1）处理后的高粱秸秆2以同一类为一组进行捆绑处理，制成秸秆捆1备用，所述秸秆捆1的截面形状为圆形，在对高粱秸秆2进行捆绑时还在其内部设置了通风管5，通风管5按位置划分又分为内层管3和外层管4，两个管排列的截面形状均为圆形，所述内层管3位于秸秆捆半径的1/3处，所述外层管4位于秸秆捆半径的2/3处，所述通风管5的长度不小于秸秆捆1的平均高度；

（3）处理液制备：

a．按重量份称取下列物质：3份甘草、2份丁香、1份茴香、1份木贼、2份木通、3份五加皮、100份水；

b．将操作a所述的各成分混合均匀后，沸煮25min，过滤滤出滤液，制得一次处理液备用；

c．按重量份称取下列物质：2份木蝴蝶、2份车前子、1份瓦松、1份牛蒡子、2份诃子、2份升麻、120份水；

d．将操作c所述的各成分混合均匀后，沸煮35min，过滤滤出滤液，制得二次处理液备用；

e．按重量份称取下列物质：2份姜黄、1份月季花、1份瓦松、1份丹参、2份乌梅、2份乌药、130份水；

f．将操作e所述的各成分混合均匀后，沸煮40min，过滤滤出滤液，制得三次处理液备用；

（4）改性干燥处理：

a．将步骤（2）制成的秸秆捆1竖直立于干燥室内，先保持干燥室内温度为常温，静止放置2.5h后，测定秸秆捆1/2高度处、内层管附近的高粱秸秆2的含水率A；

b．当含水率A>40%时，进行第一阶段改性干燥处理，即先向内层管3内输送热风，保持热风的温度为44℃，同时将步骤（3）操作b制得的一次处理液雾化后混入热风中，保持热风的相对湿度为83~85%，持续对秸秆捆1加热12min，然后停止向内层管3内输送热风，此时开始对外层管4内输送热风，保持热风的温度为51℃，同时将步骤（3）操作b制得的一次处理液雾化后混入热风中，保持热风的相对湿度为83~85%，持续对秸秆捆1加热18min，然后停止向外层管4内输送热风，此时再向内层管3内输送热风，进行上述循环操作，直至测定操作a所述部位的含水率A不大于40%为止；

c．操作b处理完成后，先将干燥室内的真空度保持为0.05MPa，然后向内层管3内输送热风，保持热风的温度为44℃，同时将步骤（3）操作d制得的二次处理液雾化后混入热风中，保持热风的相对湿度为72~74%，持续对秸秆捆1加热8min，然后停止向内层管3内输送热风，此时开始对外层管4内输送热风，保持热风的温度为48℃，同时将步骤（3）操作d制得的二次处理液雾化后混入热风中，保持热风的相对湿度为72~74%，持续对秸秆捆1加热12min，然后停止向外层管4内输送热风，此时再向内层管3内输送热风，进行上述循环操作，直至测定操作a所述部位的含水率A不大于30%为止；

d．操作c处理完成后，先将干燥室内的真空度保持为0.07MPa，然后向内层管3内输送热风，保持热风的温度为40℃，同时将步骤（3）操作f制得的三次处理液雾化后混入热风中，保持热风的相对湿度为63~65%，持续对秸秆捆1加热4min，然后停止向内层管3内输送热风，此时开始对外层管4内输送热风，保持热风的温度为44℃，同时将步骤（3）操作f制得的三次处理液雾化后混入热风中，保持热风的相对湿度为63~65%，持续对秸秆捆1加热6min，然后停止向外层管4内输送热风，此时再向内层管3内输送热风，进行上述循环操作，直至测定操作a所述部位的含水率A不大于20%为止；

（5）编织操作：将步骤（4）处理后的秸秆捆1从干燥室内取出，拆开取出通风管5后即可进行后续的编织处理工艺。

进一步的，步骤（2）所述的通风管5直径为3.5cm，管壁上设有通风孔53，通风孔53的直径为3mm，所述通风管5又分为上部51和下部52两个部分，所述上部通风管51管壁每平方分米面积上设有通风孔25个，所述下部通风管52上通风孔53的密度是上部通风管的1.6倍，所述通风管的下部对应的位于秸秆捆的下端。