[发明专利]一种桉树皮综合利用的方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种桉树皮综合利用的方法，属于农林资源利用和化学工程技术领域。

(二)背景技术

栲胶，从含单宁的植物性物料提取制成的浓缩产品，可用作合成氨工业脱硫剂、矿石浮选抑制剂、人造板胶合剂、金属防腐和防锈剂、废水处理剂、低温蓄电池负极板添加剂、病毒抑制剂等，还应用于制革工业以及水泥工业中用作水泥薄浆。栲胶是绿色可再生资源，随着不可再生资源(如石油等)的日益减少，栲胶等林特产品行业的发展显得更加重要。

近年来，随着全球经济的高速发展，石油消耗日益增大，皮革产品需求量急剧增加，环境污染的加重，国内外对栲胶这类天然产物的市场需求显著增加，价格成倍增长。目前我国栲胶供不应求，年需求量在5万吨以上，但是国内年产栲胶不到1万吨，90％的栲胶依靠国外进口。目前，国内栲胶行业成为濒危产业，如不及时采取措施，我国栲胶市场将被国外垄断，栲胶价格将会失去控制，迫切需要寻找栲胶新原料、提高其产品质量。

根据统计，全球现有的桉树人工林面积达1000万公顷以上，我国的种植面积约为300万公顷，居世界第三。其中，我国广西桉树人工林总面积约为75万公顷，蓄积量在2000万立方米以上，桉树树皮的年生产量为750万立方米，位居全国第一。尽管我国桉树树皮资源十分丰富，但是桉树树皮并且得到很好的利用。

目前桉树树皮主要用作生物燃料，树皮压榨后，直接送往锅炉厂，也有将桉树树皮压制成块状，得到的压块燃料应用于生活炉灶、取暖炉、热水锅炉、蒸汽锅炉和生物质气化炉等。加工企业压榨出的树皮汁，约70万吨，排进江河。这些树皮汁中含有大量的可制备栲胶的植物单宁，直接排放，不仅浪费了大量资源，而且造成了环境污染。

为了实现桉树皮的高效利用，本发明专利提出先采用亚临界水提取技术提取按树皮中的单宁成分制备栲胶，然后将提取后的按树皮残渣挤压成型制备成生物质固体颗粒燃料，以实现按树皮的综合利用，提高按树皮的经济效益。

亚临界水提取技术是近年来发展起来的新型提取技术。亚临界水又称超加热水、高压热水或热液态水，是指在一定的压力下，将水加热到100℃以上临界温度374℃以下的高温，水体仍然保持在液体状态。亚临界水萃取技术被视为绿色环保、前景广阔的一项变项变革性技术。本发明专利将亚临界水提取技术用于桉树皮的单宁物质提取，具有高的提取效率。

(三)发明内容

针对目前按树皮资源利用中存在的问题，本发明提出采用亚临界水提取按树皮中单宁物质制备栲胶，并利用其残渣制备生物质固体燃料，实现按树皮的综合利用，降低了生产成本，提高桉树皮的利用价值。本发明提供的提取方法流程简单，生产周期短。

本发明涉及一种桉树皮综合利用方法，其利用桉树皮提取单宁物质制备栲胶的同时，将残渣制备成生物质固体颗粒燃料，主要包括以下步骤：

(1)用破碎机将桉树皮粉碎，将粉碎后的桉树皮放入亚临界水提取装置中，加入一定质量的水，通入氮气一段时间后，密闭，然后采用亚临界水提取方法对桉树皮进行提取操作，得到含有单宁的固液混合物；

(2)对步骤(1)中所获得的固液混合物进行固液分离，分别得到桉树皮残渣和提取液；可提取1～5次，合并提取液。

(3)向步骤(2)所得到的提取液中加入抗氧化剂进行活化，然后将提取液浓缩干燥得到栲胶；

(4)将步骤(2)中所得到的桉树皮残渣烘干，然后传送到造粒机内挤压成型，制备得到直径6～9mm，长度20～30mm的圆柱形固体颗粒燃料。

上面所述的桉树皮综合利用方法中，步骤(1)中所述亚临界水提取方法中，提取压力为0.5～3.5MPa，提取温度为100～160℃，原料与水的质量比为1∶3～20，提取时间为10～40分钟。

上面所述的桉树皮综合利用方法中，步骤(1)中所述通入氮气时间为15～60分钟。

上面所述的桉树皮综合利用方法中，步骤(2)中所述的固液分离采取抽滤、滤袋过滤、板框过滤或离心分离。

上面所述的桉树皮综合利用方法中，步骤(3)中所述的抗氧化剂为亚硫酸钠或焦亚硫酸钠。

上面所述的桉树皮综合利用方法中，步骤(3)中所述的提取液浓缩干燥采取减压浓缩、晾晒干燥或烘干。

本发明的优点在于：

1、提出了一种桉树皮综合利用方法，降低了桉树皮资源利用成本，提高了按树皮的经济效益，减少了废液排放。

2、本发明提出的一种亚临界水提取按树皮中单宁物质，从而制备栲胶的方法，采用亚临界水提取技术，与传统的提取方法相比，具有提取效率高、时间短等优点。

(四)具体实施方式