[发明专利]农业剩余物综合利用新工艺

说明书

技术领域

本发明属于农业剩余物再利用技术领域，具体涉及一种农业剩余物综合利用新工艺。

背景技术

目前世界上有大量的农产品处于闲置，未能够充分利用。随着不可再生资源的储备量逐渐减少，人们开始研究如何使用可再生资源替代不可再生资源的产品。糠醛是一种重要的有机化工原料，广泛用于合成树脂、电绝缘材料、纤维、橡胶、染料、医药、农药、溶剂、清漆、呋喃西林和精制粗葸，用作防腐剂和香烟香料等，工业上用于合成糠醇、四氢糠醛、呋喃树脂、苯酚糠醛树脂、2－甲基呋喃等，还是制药和多种有机合成的原料和试剂。农业剩余物加酸水解生产糠醛，已是很成熟的技术，并且糠醛生产是废物综合利用的过程，符合循环经济发展理念，是一个具有广阔发展前景的可持续发展的重要产业，是由农业资源向工业转化的相应产品链的基础原料的生产过程。

我国作为农业大国，农作物废料来源丰富，所以糠醛工业方兴未艾，发展前景广阔。目前，我国糠醛总产能约25万-30万吨/年，每吨糠醛排出约10-13吨的糠醛渣，大部分露天堆放。由于糠醛渣盐分含量高、呈酸性，具有排放量大、污染性强的特点。其大量堆积会对大气、土壤、河流产生污染。只有少量糠醛渣经过简单的处理用于锅炉的燃烧。糠醛渣中含有一定的酸性物质，主要是醋酸、硫酸，目前国内采用较多的酸碱中和法，使用NaOH水溶液对糠醛渣进行中和处理，在整个过程需对碱溶液及糠醛渣的投料进行严格控制，操作工艺相对复杂，并且会带入一定量的水分，为后道工序的脱水处理增加了额外的成本投入。糠醛渣处理时，一般采用直接脱水的方法，该方法需要较多的热能，效率低下，脱水效果差。

同时，糠醛渣作为一种生物质类废弃物含有大量的纤维素、半纤维素、木质素，具有良好的再利用价值。因此，合理地资源化利用糠醛渣，消除其对环境的污染，同时增加糠醛渣的经济附加值，实现糠醛企业生产过程中的污染物零排放目标，达到清洁生产、循环利用的目的，是糠醛渣资源化利用亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种农业剩余物综合利用新工艺。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

农业剩余物综合利用新工艺：农业剩余物加酸水解得醛汽和糠醛渣，糠醛渣先经压滤，初步降低糠醛渣含水量至40-45%，随后送去烘干进一步脱水，待糠醛渣水分含量降至15-20%时，加入粉煤灰进行中和，中和后造粒制得生物质燃料，生物质燃料燃烧后用于生物质发电，同时燃烧后产生的固废物作为有机肥的原料实现再利用；醛汽经过滤冷凝之后，冷凝得到的液体即为毛醛，毛醛经脱酸脱水得粗醛，粗醛进行精馏即得成品糠醛；未被冷凝的醛汽则通过换热置换出醛汽热能，作为糠醛渣烘干时的热源；上述%均为质量百分数。

所述农业剩余物为玉米芯、秸秆或其组合等生物质材料。

较好地，采用带式压滤机进行压滤。

较好地，采用回转式烘干机进行烘干。

较好地，采用翅片换热器进行换热。

较好地，待糠醛渣水分含量降至15-20%时，以质量百分数计，加入占糠醛渣5-10%的粉煤灰进行中和。

本发明新工艺，可以将农业剩余物“吃干榨净”，实现资源的最大化利用，其优点详述如下：

1、对毛醛的高效处理

传统工艺生产糠醛时，毛醛首先经中和降低酸度，然后进行蒸馏脱水，粗醛回蒸后得成品，间歇式生产，产品收率低，纯度低，效率低；

本发明经过试验研究，进行技术创新，改变了传统毛醛处理工艺，将毛醛无需中和由脱水塔直接脱水脱酸得粗醛，将粗醛进精馏塔连续精馏得成品；产品纯度高、酸度低，收率高、效率高。

2、对糠醛渣进行预处理

本发明采用带式压滤机对糠醛生产时产生的糠醛渣进行预处理，脱除部分水分，为烘干阶段节省能源。

带式压滤机的优点是可连续工作、占地省、效率高、处理量大并且脱水能力强、节省能源，可以有效排除自然及场地因素的限制，保证糠醛渣的处理量及处理效果。经多次试验，使用带式压滤机对糠醛渣进行处理，能达到良好的脱水效果。试验效果如下：

当糠醛含水率降至40%左右时，糠醛渣后续烘干阶段会节省很多热能，达到节能降耗的效果。

3、糠醛生产中醛汽回收再利用，节约了资源