一種中藥渣資源化利用方法
【專利摘要】本發明提供一種中藥渣資源化利用方法,具體為將中藥材經過水或有機溶劑萃取后形成中藥渣均質后經皮帶輸送機輸送至螺旋擠壓撕裂機進行擠壓和撕裂,擠壓和撕裂后的中藥渣經螺旋輸送至雙螺桿搓絲機進行搓磨和分絲,將搓磨和分絲后的粗料輸送至高濃磨漿機進行粗磨漿,再將經過高濃磨漿后的粗漿料輸送至中濃磨漿機進行精磨漿,將精磨漿后的細漿料經篩選濃縮后可作為商品紙漿出售或制造瓦楞紙等包裝紙或紙漿模塑等包裝企業或輕質裝飾建材企業。
【專利說明】一種中藥渣資源化利用方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及制藥企業和食品保健品行業的一種中藥渣資源化利用方法,特別涉及中藥渣高濃粗磨和中濃精磨的純機械法聯合制漿工藝。
【背景技術】
[0002]隨著國家對中醫藥事業的高度重視,中草藥和中醫藥被廣泛接受并作治療的主要藥物,醫院和制藥企業因此每天產生大量的中藥渣,全國每年中藥渣的排放量大約3000萬噸。目前,國內絕大多數制藥企業對中藥渣的處理辦法仍然是作為垃圾廢棄物集中堆放,然后采取填埋或焚燒的方式處理。填埋不僅占用大量土地,產生大量有害惡心難聞氣味,而且會污染地下水資源,焚燒則產生大量煙塵,二氧化碳等污染物,污染大氣環境。
[0003]中藥渣資源化利用,在保護環境的同時也能為企業帶來良好的經濟效益。但利用中藥渣也存在很多問題。由于中藥渣來源的多樣性,再利用時要充分考慮其安全性,需根據其所含成分、實際情況等因素確定開發利用途徑,并防止二次污染。目前,目前我國中藥渣資源化綜合利用僅局限于農牧業領域,無法形成規模工業化的產業。因此,中藥渣資源的開發研究都還有待于進一步深入與系統化,特別是中藥渣的規模化與工業化研究開發。
[0004]我國制漿造紙原料短缺,據海關統計,2011年僅廣東口岸進口廢紙1036萬噸。隨著廢紙進口量不斷提升,進口廢紙等級降低,在進口廢紙中夾帶生活垃圾、醫療垃圾,各種有害生物進境的情況時有發生,對人民身體健康和生態環境造成嚴重危害。中藥渣既是醫藥加工企業生產中草藥過程中產生的主要固體廢物,同時也是中國特有的植物纖維資源,是制漿造紙工業原材料。中藥渣是中藥材經過水或有機溶劑萃取后所剩下的殘渣,其成分主要為纖維素、半纖維素和木素,由于中藥材一般為草本植物,由于受化學制漿工藝與裝備的限制,中藥渣資源的多樣性與復雜性及中藥渣所含纖維短小、雜細胞多與色素重的影響,中藥渣制漿一直是造紙工作者回避的課題。
[0005]因此,如何突破現有的化學制漿工藝與裝備缺陷,發明一種純機械的制漿方法,將中藥渣制備成物理強度合格紙漿,既可減少中藥渣填埋、焚燒造成的環境污染,同時也可用中藥渣制漿替代部分進口廢紙制備包裝材料,減低進口廢紙所帶來的環境壓力,對于解決好經濟發展與生態環境間的矛盾,實現可持續發展具有重要意義。
【發明內容】
[0006]為實現對中藥渣資源工業化的循環利用,既減少中藥渣填埋、焚燒造成的環境污染,同時為制漿造紙行業提供生產原料,減低進口廢紙所帶來的環境壓力,對于解決好經濟發展與生態環境間的矛盾,本發明提供一種中藥渣資源化利用方法,即一種中藥渣的純機械制衆工藝方法。
[0007]本發明通過以下技術方案實現:中藥材經過水或有機溶劑萃取后形成中藥渣,將中藥渣加入水中經過均質處理后以25%-30%的質量分數,進入雙螺桿搓絲機進行搓磨處理,雙螺桿搓絲機處理后的粗料均勻送入第一高濃磨漿機前的螺旋輸料器中,由此螺旋輸料器送進入第一高濃磨漿機內進行第一次高濃粗磨,經第一高濃磨漿機處理后漿料再由螺旋輸料器再送入第二高濃磨漿機進行第二次高濃粗磨處理,經第二次高濃粗磨后漿料由螺旋輸料器送入稀釋漿池內,并在稀釋漿池內調節漿料的質量分數至10%-15%,濃度調節過程使用兩個稀釋漿池交替進漿,以提高效率。漿料再由中濃抽漿泵輸送至第一中濃磨漿機進行第一次中濃精磨處理,經第一中濃磨漿機精磨后的產物直接進入第二中濃磨漿機進行第二次中濃精磨處理,第二次中濃精磨后產物經中濃壓力篩篩選后的良漿濃縮得到成品漿。成品漿可用于制備瓦楞原紙的合格商品漿或紙漿模塑制品包裝材料。
[0008]上述方法中,所述中藥渣是中藥材經過水或有機溶劑萃取后產生的纖維含量質量分數大于10%的中藥渣;所述中藥材包括厚樸、廣霍香、菊花、荊芥、防風、當歸、獨活、白芷、川芎、牡丹皮、前胡、連翹、丹參或穿心蓮中的一種以上。
[0009]上述方法具體為:將厚樸、廣霍香、菊花、荊芥、防風、當歸、獨活、白芷、川芎、牡丹皮、前胡、連翹、丹參和穿心蓮組成的中藥材經過有機溶劑乙醇萃取后提取揮發性活性成分生產中藥配方顆粒形成的中藥渣,在中藥渣加入水,經攪拌機均質處理后,以25-30%的質量分數通過皮帶輸送機進入雙螺桿搓絲機進行搓磨處理,雙螺桿搓絲機處理后的粗料均勻送入第一高濃磨漿機前的螺旋輸料器中,由此螺旋輸料器送入第一高濃磨漿機內進行第一次高濃粗磨,經第一高濃磨漿機處理后漿料再由螺旋輸料器再送入第二高濃磨漿機進行第二次高濃粗磨處理,經過第二次高濃粗磨處理后的漿料再由螺旋輸料器送入第一稀釋漿池或第二稀釋漿池內,調節漿料濃度至10-15%質量分數后由中濃抽漿泵輸送至第一中濃磨漿機進行第一次中濃精磨,經第一中濃磨漿機精磨后的產物直接進入第二中濃磨漿機進行第二次中濃精磨處理后產物經過中濃壓力篩篩選后良漿濃縮即可得到叩解度為30?40° SR,纖維濕重2.5?3.5g成漿,可直接用于制備瓦楞原紙或紙漿模塑制品等包裝材料。
[0010]與現有中藥渣資源化利用方法相比,本發明有如下優點:
[0011]⑴可實現中藥渣的規模化與工業化利用;
[0012]⑵節能:充分利用中藥材萃取后的余熱,進行搓絲與高濃熱磨,中濃磨漿等機械法制漿(節水、節電);
[0013]⑶環保:制藥企業中藥渣可做到日產日清,同時突破化學制漿產生污染缺陷,可避免中藥渣制漿的二次污染;
[0014]⑷經濟:中藥渣作為制漿造紙原料用于制備瓦楞原紙或紙漿模塑制品可產生較好的經濟效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是一種中藥渣高濃粗磨和中濃精磨的純機械法聯合制漿工藝示意圖,其中I是螺旋輸料器,2是第一高濃磨漿機,3是第二高濃磨漿機,4是第一稀釋漿池(40m3),5是第二稀釋漿池(40m3),6是中濃抽漿泵,7是第一中濃磨漿機,8是第二中濃磨漿機。
【具體實施方式】
[0016]本發明的兩種應用工藝流程如下:
[0017]①中藥渣機械制漿制備紙漿模塑制品工藝流程
[0018]中藥渣一均質處理一皮帶輸送機一雙螺桿搓絲機一螺旋輸料器一高濃磨漿機一螺旋輸料器一稀釋漿池一中濃抽漿泵一中濃磨漿機一壓力篩一成漿一紙漿模塑全自動機—紙漿模塑制品(包裝材料);
[0019]②中藥渣機械制漿制備瓦楞原紙工藝流程
[0020]中藥渣一均質處理一皮帶輸送機一雙螺桿搓絲機一螺旋輸料器一高濃磨漿機一螺旋輸料器一稀釋漿池一中濃抽漿泵一中濃磨漿機一壓力篩一成漿一瓦楞紙機一瓦楞原紙(包裝材料)。
[0021]下面再 結合實施例及附圖對本發明做進一步的詳細說明,但本發明的實施和保護不限于此。
[0022]實施例1
[0023]本實施例一種中藥渣資源化利用方法,即一種中藥渣高濃粗磨和中濃精磨的純機械聯合制漿工藝方法。如圖1所示,將厚樸、廣霍香、菊花、荊芥、防風、當歸、獨活、白芷、川芎、牡丹皮、前胡、連翹、丹參和穿心蓮組成的中藥材經過有機溶劑乙醇萃取后提取揮發性活性成分生產中藥配方顆粒形成的中藥渣,在中藥渣加入水,經攪拌機均質處理后,以25%的質量分數通過皮帶輸送機進入雙螺桿搓絲機進行搓磨處理,雙螺桿搓絲機處理后的粗料均勻送入第一高濃磨漿機2前的螺旋輸料器I中,由此螺旋輸料器I送入第一高濃磨漿機內2進行第一次高濃粗磨,經第一高濃磨漿機2處理后漿料再由螺旋輸料器I再送入第二高濃磨漿機3進行第二次高濃粗磨處理,經過第二次高濃粗磨處理后的漿料再由螺旋輸料器I送入第一稀釋漿池(40m3) 4或第二稀釋漿池(40m3) 5內,調節漿料濃度至10%質量分數后由中濃抽漿泵6輸送至第一中濃磨漿機7進行第一次中濃精磨,經第一中濃磨漿機7精磨后的產物直接進入第二中濃磨漿機8進行第二次中濃精磨處理后產物經過中濃壓力篩篩選后良漿濃縮即可得到叩解度為30° SR,纖維濕重2.5g成漿,可直接用于制備瓦楞原紙或紙漿模塑制品等包裝材料。
[0024]實施例2
[0025]將厚樸、廣霍香、菊花、荊芥、防風、當歸、獨活、白£、川彎、牡丹皮、前胡、連翅、丹參和穿心蓮組成的中藥材經過有機溶劑乙醇萃取后提取揮發性活性成分生產中藥配方顆粒形成的中藥渣,在中藥渣加入水,經攪拌機均質處理后,以27%的質量分數通過皮帶輸送機進入雙螺桿搓絲機進行搓磨處理,雙螺桿搓絲機處理后的粗料均勻送入第一高濃磨漿機2前的螺旋輸料器I中,由此螺旋輸料器I送入第一高濃磨漿機內2進行第一次高濃粗磨,經第一高濃磨漿機2處理后漿料再由螺旋輸料器I再送入第二高濃磨漿機3進行第二次高濃粗磨處理,經過第二次高濃粗磨處理后的漿料再由螺旋輸料器I送入第一稀釋漿池(40m3)4或第二稀釋漿池(40m3)5內,調節漿料濃度至13%質量分數后由中濃抽漿泵6輸送至第一中濃磨漿機7進行第一次中濃精磨,經第一中濃磨漿機7精磨后的產物直接進入第二中濃磨漿機8進行第二次中濃精磨處理后產物經過中濃壓力篩篩選后良漿濃縮即可得到叩解度為35° SR,纖維濕重3.1g成漿,可直接用于制備瓦楞原紙或紙漿模塑制品等包裝材料。
[0026]實施例3
[0027]將厚樸、廣霍香、菊花、荊芥、防風、當歸、獨活、白£、川;、牡丹皮、前胡、連翅、丹參和穿心蓮組成的中藥材經過有機溶劑乙醇萃取后提取揮發性活性成分生產中藥配方顆粒形成的中藥渣,在中藥渣加入水,經攪拌機均質處理后,以30%的質量分數通過皮帶輸送機進入雙螺桿搓絲機進行搓磨處理,雙螺桿搓絲機處理后的粗料均勻送入第一高濃磨漿機2前的螺旋輸料器I中,由此螺旋輸料器I送入第一高濃磨漿機內2進行第一次高濃粗磨,經第一高濃磨漿機2處理后漿料再由螺旋輸料器I再送入第二高濃磨漿機3進行第二次高濃粗磨處理,經過第二次高濃粗磨處理后的漿料再由螺旋輸料器I送入第一稀釋漿池(40m3)4或第二稀釋漿池(40m3)5內,調節漿料濃度至15%質量分數后由中濃抽漿泵6輸送至第一中濃磨漿機7進行第一次中濃精磨,經第一中濃磨漿機7精磨后的產物直接進入第二中濃磨漿機8進行第二次中濃精磨處理后產物經過中濃壓力篩篩選后良漿濃縮即可得到叩解度為40° SR,纖維濕重3.5g成漿,可直接用于制備瓦楞原紙或紙漿模塑制品等包裝材料。
【權利要求】
1.一種中藥渣資源化利用方法,其特征在于:采用純機械的制漿方法,制漿步驟如下: 1)將中藥材經過水或有機溶劑萃取后形成中藥渣中加入水進行均質處理; 2)調節均質處理后中藥渣的質量分數,然后進行搓磨處理,得到粗料; 3)對步驟2)得到的粗料進行高濃粗磨得到漿料,再調節漿料的質量分數,后進行中濃精磨,中濃精磨后漿料經中濃壓力篩篩選后的良漿濃縮得到成品漿,而篩出的粗料返回高濃磨再次磨漿。
2.根據權利要求1所述的一種中藥渣資源化利用方法,其特征在于:步驟I)所述中藥渣是中藥材經過水或有機溶劑萃取后產生的纖維含量質量分數大于10%的中藥渣;所述中藥材包括厚樸、廣霍香、菊花、荊芥、防風、當歸、獨活、白芷、川芎、牡丹皮、前胡、連翹、丹參或穿心蓮中的一種以上。
3.根據權利要求1所述的一種中藥渣資源化利用方法,其特征在于:步驟2)所述質量分數為25%-30%。
4.根據權利要求1所述的一種中藥渣資源化利用方法,其特征在于:步驟3)所述質量分數為10%-15%。
5.根據權利要求1所述的一種中藥渣資源化利用方法,其特征在于:步驟3)所述的成品漿能用于制備瓦楞原紙的合格商品漿或紙漿模塑制品包裝材料。
6.根據權利要求1所述的一種中藥渣資源化利用方法,其特征在于:步驟2)所述的搓磨處理是在雙螺桿搓絲機中進行。
7.根據權利要求1所述的一種中藥渣資源化利用方法,其特征在于:步驟3)所述的高濃粗磨是在高濃磨漿機中進行;所述的中濃精磨是在中濃磨漿機中進行。
8.根據權利要求1所述的一種中藥渣資源化利用方法,其特征在于:步驟3)所述的調節漿料濃度步驟在稀釋漿池中進行,且調節漿料濃度步驟使用兩個稀釋漿池交替進漿。
9.根據權利要求1所述的一種中藥渣資源化利用方法,其特征在于:所述步驟3)是將步驟2)得到的粗料均勻送入第一高濃磨漿機前的螺旋輸料器中,由此螺旋輸料器送進入第一高濃磨漿機內進行第一次高濃粗磨,經第一高濃磨漿機處理后漿料再由螺旋輸料器再送入第二高濃磨漿機進行第二次高濃粗磨處理,經第二次高濃粗磨后漿料由螺旋輸料器送入稀釋漿池內,并在稀釋漿池內調節漿料的質量分數至10%-15%,濃度調節過程使用兩個稀釋漿池交替進漿;漿料再由中濃抽漿泵輸送至第一中濃磨漿機進行第一次中濃精磨處理,經第一中濃磨漿機精磨后的產物直接進入第二中濃磨漿機進行第二次中濃精磨處理,第二次中濃精磨后產物經中濃壓力篩篩選后的良漿濃縮得到成品漿。
10.根據權利要求1所述的一種中藥渣資源化利用方法,其特征在于具體步驟為:將厚樸、廣霍香、菊花、荊芥、防風、當歸、獨活、白芷、川彎、牡丹皮、前胡、連翅、丹參和穿心蓮組成的中藥材經過有機溶劑乙醇萃取后提取揮發性活性成分生產中藥配方顆粒形成的中藥渣,在中藥渣加入水,經攪拌機均質處理后,以25-30%的質量分數通過皮帶輸送機進入雙螺桿搓絲機進行搓磨處理,雙螺桿搓絲機處理后的粗料均勻送入第一高濃磨漿機前的螺旋輸料器中,由此螺旋輸料器送入第一高濃磨漿機內進行第一次高濃粗磨,經第一高濃磨漿機處理后漿料再由螺旋輸料器再送入第二高濃磨漿機進行第二次高濃粗磨處理,經過第二次高濃粗磨處理后的漿料再由螺旋輸料器送入第一稀釋漿池或第二稀釋漿池內,調節漿料濃度至10-15%質量分數后由中濃抽漿泵輸送至第一中濃磨漿機進行第一次中濃精磨,經第一中濃磨漿機精磨后的產物直接進入第二中濃磨漿機進行第二次中濃精磨處理后產物經過中濃壓力篩篩選后良漿濃縮即可得到叩解度為30-40。 SR,纖維濕重2.5^3.5g成漿,可直接用于制備瓦楞原紙或紙漿模塑制品等包裝材料。
【文檔編號】D21D1/20GK103669058SQ201310562868
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月13日 優先權日:2013年11月13日
【發明者】胡慶喜, 劉士亮, 陳中豪 申請人:華南理工大學