本发明涉及生物质涂料技术领域,特别是一种用于生物质涂料的秸秆处理方法。
背景技术:
中国农作物秸秆年产量约为7亿t左右,列世界之首。秸秆资源化技术呈现多元化发展。如秸秆还田、制有机肥料、秸秆气化及压块燃料、动物饲料、作造纸业和纺织业的原料及秸秆培养食用菌等等。但与西方某些国家相比还有相当大的差距,相当多的一部分农作物秸秆仍被弃置在田间地头和河沟,或者焚烧。
从秸秆回收使用量可以看出大部分秸秆作为燃料和肥料使用,实际回收利用率低,回收适用范围受限,使得秸秆回收利用无法满足市场需求。
技术实现要素:
本发明解决现有技术不足提供一种回收利用率高、性能优良的用于生物质涂料的秸秆处理方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案为:
一种用于生物质涂料的秸秆处理方法,包括如下步骤:
a、每50-100g秸秆中加入50-100ml乙醇和15-40gnaoh,反应温度20-30℃处理1-2小时,滤除水分取固体物质备用;
b、每50-100g步骤a的固体物质中加入50-100ml乙醇、5-20g双氧水和55-60g氯乙酸,反应温度50-60℃处理2-3小时;
c、步骤b的反应物中加入20-40gnaoh,反应温度50-60℃处理2-3小时;
d、步骤c的反应物室温下静置12-20小时后,滴加冰乙酸至中性;
e、步骤d的反应物在60℃下烘干成粉状固体。
所述步骤a中每50g秸秆中加入60ml质量浓度70%的乙醇和17gnaoh,反应温度20℃处理1.5小时,滤除水分取固体物质备用。
所述步骤b中每50g步骤a的固体物质中加入50ml质量浓度95%的乙醇、10g双氧水和58g氯乙酸,反应温度50℃处理2小时。
所述步骤c中步骤b的反应物中加入34gnaoh,反应温度50℃处理2.5小时。
本发明的有益效果为:
1、将秸秆进行预处理,经过乙醇和naoh碱化处理,再进行氯乙酸醚化,弱碱化状态下静置,滴加弱酸中和。秸秆经过上述处理粘度可达25mps以上(质量百分比4%)。可作为涂料添加剂使用,拓宽了秸秆回收使用领域。
2、通过回收秸秆降低涂料加工成本,本发明采用干法生产工艺。可获得低成本,适合做涂料乳液,进而生产秸秆涂料。
具体实施方式
一种用于生物质涂料的秸秆处理方法,包括如下步骤:
a、每50-100g秸秆中加入50-100ml乙醇和15-40gnaoh,反应温度20-30℃处理1-2小时,滤除水分取固体物质备用;
b、每50-100g步骤a的固体物质中加入50-100ml乙醇、5-20g双氧水和55-60g氯乙酸,反应温度50-60℃处理2-3小时;
c、步骤b的反应物中加入20-40gnaoh,反应温度50-60℃处理2-3小时;
d、步骤c的反应物室温下静置12-20小时后,滴加冰乙酸至中性;
e、步骤d的反应物在60℃下烘干成粉状固体。
所述步骤a中每50g秸秆中加入60ml质量浓度70%的乙醇和17gnaoh,反应温度20℃处理1.5小时,滤除水分取固体物质备用。
所述步骤b中每50g步骤a的固体物质中加入50ml质量浓度95%的乙醇、10g双氧水和58g氯乙酸,反应温度50℃处理2小时。
所述步骤c中步骤b的反应物中加入34gnaoh,反应温度50℃处理2.5小时。
实施例1
一种用于生物质涂料的秸秆处理方法,包括如下步骤:
a、每100g秸秆中加入50ml乙醇和15gnaoh,反应温度20-30℃处理1小时,滤除水分取固体物质备用;
b、每100g步骤a的固体物质中加入50ml乙醇、5g双氧水和55g氯乙酸,反应温度50-60℃处理2小时;
c、步骤b的反应物中加入20gnaoh,反应温度50℃处理2小时;
d、步骤c的反应物室温下静置12小时后,滴加冰乙酸至中性;
e、步骤d的反应物在60℃下烘干成粉状固体。
实施例2
一种用于生物质涂料的秸秆处理方法,包括如下步骤:
a、每50g秸秆中加入100ml乙醇和40gnaoh,反应温度20-30℃处理2小时,滤除水分取固体物质备用;
b、每50g步骤a的固体物质中加入100ml乙醇、20g双氧水和60g氯乙酸,反应温度50-60℃处理2小时;
c、步骤b的反应物中加入40gnaoh,反应温度50-60℃处理3小时;
d、步骤c的反应物室温下静置20小时后,滴加冰乙酸至中性;
e、步骤d的反应物在60℃下烘干成粉状固体。
实施例3
一种用于生物质涂料的秸秆处理方法,包括如下步骤:
a、每50g秸秆中加入60ml质量浓度70%的乙醇和17gnaoh,反应温度20℃处理1.5小时,滤除水分取固体物质备用;
b、每50g步骤a的固体物质中加入50ml质量浓度95%的乙醇、10g双氧水和58g氯乙酸,反应温度50℃处理2小时;
c、步骤b的反应物中加入34gnaoh,反应温度50℃处理2.5小时;
d、步骤c的反应物室温下静置12-20小时后,滴加冰乙酸至中性;
e、步骤d的反应物在60℃下烘干成粉状固体。
将秸秆与水混合制得混合液,混合液的质量百分比4%状态下粘度可达25mps以上。
对比实验例1
将实施例1至3中步骤b中不使用氯乙酸,其余步骤不变,将秸秆与水混合制得混合液,对比发现质量百分比4%状态下粘度低于15mps,且粉状固体颗粒度变粗,不易于溶于水中,不合适制备涂料。
对比实验例2
将实施例1至3中步骤d中在70℃下烘干成粉状固体,粉状固体出现焦糊颗粒,影响涂料色值和质量。在50℃下烘干成粉状固体,烘干时间延长1倍,且质量无明显提升。
对比试验例3
将每50g秸秆中加入100ml质量浓度95%的乙醇、50gnaoh、10g双氧水和58g氯乙酸,反应温度20℃处理1.5小时,后50℃温度下处理4.5小时;反应物室温下静置12-20小时后,滴加冰乙酸至中性;反应物在60℃下烘干成粉状固体。且粉状固体颗粒度明显变粗,不易于溶于水中,不合适制备涂料。需要进行粉碎后采用正常使用。