适用生物质材料物理分离的方法技术

本发明专利技术公开一种适用生物质材料物理分离的方法，将生物质原材料装入封闭的高压釜内，向反应高压釜内注入高压介质，至高压釜压力达到１２．５ＭＰａ－２２ＭＰａ，保压１～３０分钟，瞬间打开排放口阀门，使高压介质携带着生物质材料排出高压釜，生物质材料由高压状态瞬间置于常压状态，细胞内压力瞬间释放，强大的爆破力将材料中的有机物质成分溶解、熔化分离开来。将生物质材料以较高的速率置于高压状态，使材料细胞内部压力与环境压力达到平衡时，即同处高压状态。此时将材料瞬间置于常压状态，材料细胞内部的高压能突然释放，将胞壁撕裂，组织结构破碎，材料中不同的有机成分被溶解、熔化分离下来，达到材料分离的目的。分离提取效率高、耗能低、无污染、材料利用率接近９５％，有些材料利用率可达１００％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开一种，适用于多种生 物质材料有效成分的提取，属于材料分离提取
技术背景本专利技术涉及的生物质材料包括农作物秸秆、中草药、植物纤维、 牛、羊、鸡、鱼等动物骨、树木等有机质物质。多年来，生物质材料 的分离基本上都沿用经典方法粉碎一蒸煮(或加入化学元素蒸煮) —过滤一离心提取所需成分一其余成分作为废液、废渣排掉，即浪费 了材料又污染了环境，如造纸只提取纤维素而把半纤维素和木质素同 碱液一想排掉，即黑液，另外中药制药把大量的草本植物蒸煮后，只 提取浓縮后的部分药剂而大量的药渣作为废料排出，再如糠醛生产， 只浸润玉米蕊中的醛类，95%材料作为废渣排掉。
技术实现思路
本专利技术公开一种，克服了现有生 物质材料分离方法存在上述的缺点，作到物尽其用又保护了环境。本专利技术的技术解决方案如下将生物质原材料装入封闭的高压釜 内，向反应高压釜内注入高压介质，至高压釜压力达到12. 5MPa-22MPa，保压1 30分钟，瞬间打开排放口阀门，使高压介 质携带着生物质材料排出高压釜，生物质材料由高压状态瞬间置于常压状态，细胞内压力瞬间释放，强大的爆破力将材料中的有机物质成 分溶解、熔化分离开来。上述的高压介质根据被分离生物质材料的不同，可以选择水蒸 汽、热水、氧气、惰性气体、压縮空气的任一种或多种混合。上述的生物质材料包括:农作物秸秆、中草药、植物纤维、牛、 羊、鸡、鱼等动物骨、树木等有机质物质。本专利技术的积极效果在于将生物质材料以较高的速率置于高压状 态，使材料细胞内部压力与环境压力达到平衡时，即同处高压状态。 此时将材料瞬间置于常压状态，材料细胞内部的高压能突然释放，将 胞壁撕裂，组织结构破碎，材料中不同的有机成份被溶解、熔化分离 下来，达到材料分离的目的。分离提取效率高、耗能低、无污染、材 料利用率接近95%，有些材料利用率可达100%。具体实施方式通过以下实施例进一步举例描述本专利技术，并不以任何方式限制本 专利技术，不背离本专利技术的技术解决方案的前提下，对本专利技术所作的本领 域普通技术人员容易实现的任何改动或改变都将落入本专利技术的权利 要求范围之内。实施例1玉米秸杆、高粱秸杆分离工艺1、 用皮穰分离机将秸杆皮穰分离，秸杆穰和叶直接用于牲畜饲料。2、 将秸杆皮100kg装入反应高压釜中，关闭进料阀门。3、 打开蒸汽阀门向高压釜内注入水蒸汽，当反应高压釜压力达到 13. 2MPa时关闭蒸汽阀门。4、 保压3分钟。5、 启动排放口阀门，高压水蒸汽携带着秸杆皮排放出来入分离仓。 强大的爆破力将秸杆皮的组织结构破碎，有机物质成分被溶解、 熔化分离开来。秸杆皮中分离出半纤维素16%、纤维素35%、 木质素15%，其余为酚类和灰分，半纤维素用于制造木糖醇原 料，木质素用于制造胶粘剂，纤维素发酵制造乙醇或造纸纸浆。6、 通过调正反应高压釜的压力可分离2 25mm不同长度的纤维，可直接用于无胶压型，制成各种成形制品。 实施例2骨头分离方法1、 将牛骨30kg (或羊、鸡、鱼骨头，注意不可混合)洗净，不需 要粉碎称重，装入高压釜内，关闭进料口。2、 打开热水阀门，向高压釜内充入30(TC热水，热水要浸过骨头。3、 保温2分钟。4、 打开排放口，骨头随同高温热水排出反应高压釜入分离仓，这 时材料呈液体状，粒度250目以上，均匀一致。5、 用碟式离心机将脂肪可分离出来约15%脂肪，用于制造柴油。6、 用高速离心机将骨胶原可分离出来约8。^骨胶原，用于制造保 健品。7、 沉淀的骨粉约45%可直接制成生物韩片。 实施例3中草药的分离方法 1、 将人参3kg洗净、晾干后装入反应高压釜内，关闭进料口。2、 向高压釜内注入热水浸过草药，水温65"C，浸泡30分钟。3、 向高压釜注入惰性气体，压力达到6MPa。4、 保压10分钟.5、 启动排料阀，物料和空气、草药、气体、热水同时排出入分离 仓。6、 分离出人参皂苷约3.5%、人参多糖约5%用于抗肿瘤药物。7、 分离出人参皂甙约8%用于制高档化妆品8、 分离出来的草药，可直接服用，也其余成分可以制成药丸。没 有药渣，不排污水。实施例4 纸浆木结的分离1、 将筛分出来的木结块称生后500kg，装入高压釜高压内，关闭 进料口，2、 向高压釜内注入蒸汽，压力13MPa，保压20分钟。3、 打开排放口，物料迅速排出，即可获得合格的木纤维料。4、 将木纤维料进入盘磨加工，即可获得约85%合格的纸浆。 造纸木浆是通过碱法蒸煮木片制取。但是木片中的木结仍然以硬块状被筛分出来，变成了废弃物。用本方法可分离成木纤维，全部用于造纸生产，减少浪费。权利要求1、一种，将生物质原材料装入封闭的高压釜内，向反应高压釜内注入高压介质，至高压釜压力达到12.5MPa-22MPa，保压1～30分钟，瞬间打开排放口阀门，使高压介质携带着生物质材料排出高压釜，生物质材料由高压状态瞬间置于常压状态，细胞内压力瞬间释放，强大的爆破力将材料中的有机物质成分溶解、熔化分离开来。2、 根据权利要求1所述分离的方法，其特征在于高压源选自 蒸汽储罐、热水储罐、压縮空气储罐和惰性气体储罐一种或多种并联。3、 根据权利要求1所述分离的方法，其特征在于上述的高压 介质根据被分离生物质材料的不同，选择水蒸汽、热水、氧气、惰性 气体、压縮空气的任一种或多种混合。全文摘要本专利技术公开一种，将生物质原材料装入封闭的高压釜内，向反应高压釜内注入高压介质，至高压釜压力达到12.5MPa-22MPa，保压1～30分钟，瞬间打开排放口阀门，使高压介质携带着生物质材料排出高压釜，生物质材料由高压状态瞬间置于常压状态，细胞内压力瞬间释放，强大的爆破力将材料中的有机物质成分溶解、熔化分离开来。将生物质材料以较高的速率置于高压状态，使材料细胞内部压力与环境压力达到平衡时，即同处高压状态。此时将材料瞬间置于常压状态，材料细胞内部的高压能突然释放，将胞壁撕裂，组织结构破碎，材料中不同的有机成分被溶解、熔化分离下来，达到材料分离的目的。分离提取效率高、耗能低、无污染、材料利用率接近95％，有些材料利用率可达100％。文档编号B01J3/00GK101157013SQ200710055919公开日2008年4月9日 申请日期2007年8月1日 优先权日2007年8月1日专利技术者潘进序, 刚 王 申请人:潘进序本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用生物质材料物理分离的方法，将生物质原材料装入封闭的高压釜内，向反应高压釜内注入高压介质，至高压釜压力达到１２．５ＭＰａ－２２ＭＰａ，保压１～３０分钟，瞬间打开排放口阀门，使高压介质携带着生物质材料排出高压釜，生物质材料由高压状态瞬间置于常压状态，细胞内压力瞬间释放，强大的爆破力将材料中的有机物质成分溶解、熔化分离开来。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：潘进序，王刚，
申请(专利权)人：潘进序，
类型：发明
国别省市：82[中国|长春]