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专利号: 201810188171X
申请人: 南阳师范学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-08
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种水浮莲的综合利用方法,其特征在于,包括生物制剂的制备过程、生物燃料的制备过程、食品级二氧化碳的收集过程和生物油的制备过程,具体步骤如下:(1)采集新鲜水浮莲茎叶,清洗干净,并按水浮莲茎叶与水为1∶8 12的重量比称取原~料,放入玻璃容器中混合均匀后备用;

(2)将玻璃容器放入微波加热装置中进行水浮莲茎叶生物活性物质的提取和分离,同时对水浮莲茎叶中的木质纤维素进行预处理,去除木质纤维素中的酸不溶灰分,便于后续木质纤维素的酶解和发酵;其中微波功率为280 300 W,加热温度为45 50℃,提取时间为8~ ~ ~

10 min;

(3)提取完毕后将提取液与残渣进行分离,将提取液放入真空蒸发罐中进行减压浓缩,并将浓缩液制备为生物制剂,减压浓缩的温度为20℃~30℃,压力为-0.08 0.1MPa;

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(4)水浮莲茎叶残渣中富含纤维素生物质,通过采用酵母菌发酵工艺制备生物燃料乙醇,同时收集发酵过程中产生的二氧化碳,制备食品级二氧化碳;其中发酵过程中:每克残渣中加入的纤维素酶的重量为38 42IU,酵母的接种量为残渣总量的3 3.5%,发酵温度为35~ ~

38℃,发酵时间为68 72h,乙醇产率为10 10.5%;

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(5)经酵母菌发酵后的水浮莲残渣的剩余主要成分是木质素,在高温高压下热裂解制备生物油,温度为350 400℃,压强为8 12MPa,木质素的转化率为70 75%,生物油的产率为~ ~ ~

68 70%。

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2.如权利要求1所述的一种水浮莲的综合利用方法,其特征在于,将称取的水浮莲茎叶、水的混合物放入破碎机中粉碎为浓稠的悬浮状混合物,然后再进行微波辅助提取和分离。

3.如权利要求1所述的一种水浮莲的综合利用方法,其特征在于,所述步骤(2)中,所述微波加热装置为真空微波加热装置,设置真空度为0.06 0.08MPa。

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4.如权利要求1所述的一种水浮莲的综合利用方法,其特征在于,所述步骤(3)中制备的生物制剂为油脂抗氧化剂和微生物抑菌剂。

5.如权利要求1所述的一种水浮莲的综合利用方法,其特征在于,所述步骤(4)中,所用酵母菌为酿酒酵母和毕赤酵母,且酿酒酵母:毕赤酵母的质量比为1:1 1.5。

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6.如权利要求1所述的一种水浮莲的综合利用方法,其特征在于,所述步骤(4)中,对收集的发酵过程中产生的二氧化碳进行杀菌和压缩处理后,制得食品级二氧化碳。

7.如权利要求1所述的一种水浮莲的综合利用方法,其特征在于,所述步骤(5)的热裂解过程中加入催化剂甲酸钠,用量为反应体系总量的0.5 8%。

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8.如权利要求1所述的一种水浮莲的综合利用方法,其特征在于,所述步骤(5)中制得的生物油包括苯酚、愈创木酚和紫丁香基芳香族化合物中的一种或多种,其中愈创木酚和

2,6-二甲氧基苯酚的质量分数为45 50%。

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