[发明专利]核桃壳在木醋液分离提纯中的应用、层析柱及分离方法

说明书

本发明属于分离提纯技术领域，具体涉及核桃壳在木醋液分离提纯中的应用、用于提纯木醋液的层析柱和木醋液的分离提纯方法。该层析柱中含有核桃壳、硅胶和洗脱剂，通过四种物质与层析柱配合使用，可以增强木醋液的分离效率和净化效果，克服了透滤的问题；其中，核桃壳具有亲水疏油的特性，能够使木焦油和木醋液更好地分离，提高木醋液的分离效率和纯度，且核桃壳表面比较粗糙，存在许多空隙，容易吸附油类物质；此外，核桃壳耐磨损、不易破碎、耐酸碱、易再生、性能稳定，能够重复使用，原料来源广泛。

技术领域

本发明属于分离提纯技术领域，具体涉及核桃壳在木醋液分离提纯中的应用、用于提纯木醋液的层析柱和木醋液的分离提纯方法。

背景技术

生物质热解炭化技术具有较好的发展前景，在热解炭化过程中，秸秆等农林废弃物中的无机物在无氧条件下炭化后会产生固体生物质炭、燃气和木醋液三种物质。其中，木醋液在农业领域有很多用途，比如抑制杂菌滋生、杀菌，因此，木醋液可以用来研制对人体和作物伤害较小的杀虫剂、植物生长剂和土壤改良剂，此外，木醋液还可以改善作物的光合作用。

木醋液的应用较为广泛，研究领域早已经不局限于农业方面，在食品保健和医药领域都有涉猎。目前，限制木醋液应用的主要问题是木醋液的前处理技术，生物质热解炭化得到的木醋液中含少量木焦油与杂质悬浮物，必须将其从木醋液中分离出来才能投入使用。

木醋液常用的分离方法有静置法、过滤法、蒸馏法和萃取法。静置法根据物质的轻重，通过重力的作用分层进行分离，由于木醋液成分的多样性，在采用静置法分离时，需要复杂的分离装置，同时分离时间长；木醋液中的成分较多，不能完全确定其成分及其沸点，采用蒸馏的方法进行分离不太现实，不能达到分离的目的；萃取法一次能萃取的物质数量有限，需要多次萃取才能达到其目的，且萃取用到的有机溶剂的价格较贵，成本高；过滤法(滤纸过滤)操作简单、成本低廉、用时短，目前来说，还没有将木醋液应用到实际大规模生产中，因此，采用过滤法对木醋液进行分离即可满足实验室的需求。但是采用过滤法对木醋液进行分离提纯时，存在透滤的现象，此外，滤纸的造价成本高、无法重复利用，且滤纸每次只能少量地进行过滤。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中木醋液的分离方法不能规模化应用，分离效率低、净化效果差、存在透滤等缺陷，从而提供了核桃壳在木醋液分离提纯中的应用、用于提纯木醋液的层析柱和木醋液的分离提纯方法。

为此，本发明提供了以下技术方案。

本发明提供了一种核桃壳在木醋液分离提纯中的应用。

本发明还提供了一种用于提纯木醋液的层析柱，包括柱体和沿流体流动方向依次设置的第一拌样硅胶层、拌样核桃壳层和第二拌样硅胶层，所述拌样核桃壳层为洗脱剂与核桃壳的混合物，所述第一拌样硅胶层和第二拌样硅胶层均为洗脱剂与硅胶的混合物。

所述硅胶的目数为100-200目；所述核桃壳是粒径小于1mm的颗粒。

所述拌样核桃壳层在层析柱内的高度占所述层析柱高度的3/5-4/5。

所述层析柱的直径为30-60mm。

所述洗脱剂包括异丙基苯和异丙基醚，所述异丙基苯和所述异丙基醚的摩尔比为1:(1-1.2)。

所述洗脱剂与硅胶的体积比为1:(1-1.5)；所述洗脱剂与核桃壳的体积比为1:(1-1.2)。

进一步地，所述层析柱还包括脱脂棉层，所说脱脂棉层设置在层析柱的底部和顶部。

此外，本发明还提供了一种木醋液的分离提纯方法，采用层析柱法对木醋液进行分离提纯。

所述方法包括将木醋液倒入上述层析柱后对木醋液进行分离提纯。

本发明技术方案，具有如下优点：