[实用新型]一种农作物秸秆微波-超声波反应提取装置

说明书

本实用新型公开了一种农作物秸秆微波‑超声波反应提取装置，包括：至少一个微波反应罐，包括第一罐体、罐盖、微波发生器、波导管和屏蔽壳体，所述罐盖可盖合地设置于第一罐体的顶部，第一罐体的靠近顶部的位置设置进液管，屏蔽壳体套于第一罐体的外侧，与第一罐体外壁之间围成封闭空间，所述微波发生器位于该封闭空间中，微波发生器通过波导管与第一罐体连接；所述第一罐体的底部为外凸的弧面，弧面的最低位置处设置出口；至少一个超声波反应罐，包括第二罐体和设置在第二罐体上的高频脉冲装置，第二罐体的顶部设置进液口，第一罐体的出口与第二罐体的进液口之间通过泵和管道连接；所述第二罐体的底部为外凸的弧面，弧面的最低位置处设置排液口。

技术领域

本实用新型涉及一种农作物秸秆微波-超声波反应提取装置。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

农作物秸秆是由大量的有机物和少量的无机物及水所组成的，其有机物的主要成分是纤维素类的碳水化合物，此外还有少量的粗蛋白质和粗脂肪。碳水化合物又由纤维素类物质和可溶性糖类组成，纤维素类物质是植物细胞壁的主要成分，包括纤维素、半纤维素和木质素等。纤维素是植物中最丰富的物质，在农作物秸秆中的含量达40-50％，纤维素在自然界中主要以微纤维组成的结晶形状存在。经过分离纯化后的纤维素可以用于制造人造丝、赛璐玢以及硝酸酯、醋酸酯等酯类衍生物，也可以制成甲基纤维素、乙基纤维素等醚类衍生物，以及用于石油钻井、食品、日化、合成洗涤等方面。半纤维素是戊糖、己糖和多糖醛酸及其甲酯的缩合物，主要成分是戊聚糖。半纤维素可用于化学、食品造纸、制药以及涂料等工业生产中，而且半纤维素还可用于制酒精、糠醛以及培养酵母等。木质素是一类酚酸多聚体混合物，木质素及其衍生物具有多种功能性，可作为分散剂、吸附剂/解吸剂、石油回收助剂、沥青乳化剂等。所以，农作物秸秆中的纤维素、半纤维和木质素等物质都具有十分广阔的应用前景。但是发明人发现从农作物秸秆中提取这三种物质的提取效率偏低，容易造成较大的浪费。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是提供一种农作物秸秆微波-超声波反应提取装置。该装置配合相应的提取方法，可以使半纤维素、木质素以及纤维素取得较高的收率，有利于对农作物秸秆的综合利用。

为了解决以上问题，本实用新型的技术方案为：

一种农作物秸秆微波-超声波反应提取装置，包括：

至少一个微波反应罐，包括第一罐体、罐盖、微波发生器、波导管和屏蔽壳体，所述罐盖可盖合地设置于第一罐体的顶部，第一罐体的靠近顶部的位置设置进液管，屏蔽壳体套于第一罐体的外侧，与第一罐体外壁之间围成封闭空间，所述微波发生器位于该封闭空间中，微波发生器通过波导管与第一罐体连接；

所述第一罐体的底部为外凸的弧面，弧面的最低位置处设置出口；

至少一个超声波反应罐，包括第二罐体和设置在第二罐体上的高频脉冲装置，第二罐体的顶部设置进液口，第一罐体的出口与第二罐体的进液口之间通过泵和管道连接；

所述第二罐体的底部为外凸的弧面，弧面的最低位置处设置排液口。

本实用新型有益效果为：

农作物秸秆在稀碱溶液中处理时，可以得到半纤维素，在第一罐体中加入稀碱溶液，将农作物秸秆粉碎后放入第一罐体中，开启微波发生器，向第一罐体中施加微波，在微波的作用下可以提高半纤维素的提取效率，对反应体系用微波处理后，再用超声波处理，能更好地提高半纤维素的提取效率。纤维素和木质素均采用相似的方法进行提取。

第一罐体的顶部开口，设置罐盖，一方面方便固体农作物秸秆的投加，另一方面可以防止第一罐体中的液体渗漏，具有较好的密封性能。