專利名稱：草漿蒸煮黑液制取植物生長調(diào)節(jié)劑法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于造紙領(lǐng)域中制漿廢液的再生處理方法，特別涉及一種以草漿蒸煮黑液為原料制備生化產(chǎn)品的方法，所得產(chǎn)品為一種植物生長調(diào)節(jié)劑。
造紙工業(yè)使用的原料包括木本植物、非木本植物以及廢紙等。我國由于森林資源不足，且75%以上的制漿造紙廠是分布在縣城與鄉(xiāng)鎮(zhèn)附近的中小型企業(yè)，使用的造紙原料主要是非木本植物，諸如麥草、稻草、玉米桿、高粱桿、蘆葦?shù)?。這類植物制漿后排放出的黑液中含堿量和耗氧有機物含量都很高，使水產(chǎn)、農(nóng)田和飲用水受到嚴重污染。如何治理這種污染，前人曾經(jīng)做過大量的研究工作，歸納起來，基本是兩條途徑，一是微生物處理法，二是搞綜合利用如堿回收等。微生物處理法占地面積大，耗水量多，處理周期長;堿回收雖是一種有效的治理方法，但所需投資大，維持費用高，而且把大量的有機物白白燒掉了。長期以來，人們一直都在努力研究尋找各種更加符合我國國情的治理方法。
本發(fā)明是根據(jù)草漿蒸煮黑液中所含有機物的特點及其性質(zhì)，通過一種化學(xué)處理方法，制取一種能促進植物生長發(fā)育的復(fù)合植物生長調(diào)節(jié)劑，進而實現(xiàn)草漿黑液的綜合利用，變廢為寶，變害為利，增加經(jīng)濟效益與環(huán)境效益的目的。
草漿蒸煮黑液中的主要有機物是堿木素，其結(jié)構(gòu)主要是對羥苯基、紫丁香基、愈瘡木基等集團，這種芳香族化合物能和硝基陽離子(NO+2)起親電取代反應(yīng)。據(jù)此，本發(fā)明通過酸化沉淀、硝化、中和與過濾等工藝過程，獲得了滿足上述發(fā)明目的的植物生長調(diào)節(jié)劑。
下面對整個制取工藝加以具體說明。
1.酸化沉淀過程在40～60℃的條件下，邊攪拌邊向草漿蒸煮黑液中加入工業(yè)硫酸，將液體的PH值調(diào)至2～4，靜置2～4小時，除去上清液，使剩余部分的固液比為1∶3～4。
2.硝化過程將酸化后的沉淀物放入耐酸反應(yīng)釜中，緩慢加熱，同時分次加入總量值為固體沉淀物重量6～10%的工業(yè)硝酸，升溫至102～104℃，保持2～3.5小時，并用氨水或堿液吸收逸出的氮氧化物。
3.中和過程將硝化后的產(chǎn)物冷卻到40～45℃，加入氨水或堿液充分攪拌，調(diào)到中性。
4.過濾過程將中和后的產(chǎn)物在65～75℃條件下過濾，取其濾液，除去殘渣。
經(jīng)上述工藝處理后的生成物，其化學(xué)成份中含有對羥基苯甲酸、香草酸等化合物，這些化合物均具有不飽和的芳香環(huán)狀結(jié)構(gòu)，含有羥基、羰基、醛基和羧基等，這些結(jié)構(gòu)特征與Went和Thimann提出植物生長素所必須具備的五個結(jié)構(gòu)特征相符合，具有明顯的生長活性，因而是有效的植物生長調(diào)節(jié)劑。另外，在生成物中還有硝基化合物，而這類硝基化合物現(xiàn)在已經(jīng)廣泛用作植物生長調(diào)節(jié)劑。
按照本發(fā)明給出的方法，從草漿蒸煮黑液中制取的植物生長調(diào)節(jié)劑，對種子萌發(fā)、幼苗和根系生長發(fā)育、促進早熟(5天左右)增加分蘗、縮短移栽緩苗期以及增加植物抵抗病蟲害能力等方面都有很好的促進作用。據(jù)發(fā)明設(shè)計人歷時兩年的試驗觀察，使用這種植物生長調(diào)節(jié)劑，對我國部分地區(qū)的水稻、小麥、玉米等農(nóng)作物施行浸種、浸根或噴灑、灌溉后，可使水稻增產(chǎn)15%左右(浸種)，玉米增產(chǎn)11%左右(澆灌)，小麥增產(chǎn)6%左右(收獲前一月噴灑)。這就意味著倘若該植物生長調(diào)節(jié)劑得以實施推廣，可以減少我國部分地區(qū)秋夏兩季作物爭時間的現(xiàn)象和收獲季節(jié)連陰雨的危害，也有可能將氣溫較高地區(qū)的良種作物引種到氣溫較低地區(qū)，提高農(nóng)作物全年總產(chǎn)量。該調(diào)節(jié)劑也可能在雜交制種中用于調(diào)節(jié)花期。
本發(fā)明述及的工藝方法簡便、所需設(shè)備簡單、投資少、成本低，同時可將草漿黑液中有機物的污染程度降低60%左右，因而具有顯著的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。
權(quán)利要求
一種以草漿蒸煮黑液為原料制取植物生長調(diào)節(jié)劑的方法，包括酸化沉淀、硝化、中和與過濾等工藝過程，其特征在于1)所述酸化沉淀過程是在40～60℃的條件下，邊攪拌邊向草漿蒸煮黑液中加入工業(yè)硫酸，將液體的PH值調(diào)至2～4，靜置2～4小時，除去上清液，使剩余部分的固液比為1∶3～4，2)所述硝化過程是將酸化后的沉淀物放入耐酸反應(yīng)釜中，緩慢加熱，同時分次加入總量值為固體沉淀物重量6～10%的工業(yè)硝酸，升溫至102～104℃保持2～3.5小時，并用氨水或堿液吸收逸出的氮氧化物；3)所述中和過程是將硝化后的產(chǎn)物冷卻到40～45℃，加入氨水或堿液充分攪拌，調(diào)到中性，4)所述過濾過程是將中和后的產(chǎn)物在65～75℃條件下過濾，取其濾液，除去殘渣。
全文摘要
本發(fā)明根據(jù)草漿蒸煮黑液中所含有機物的特點及性質(zhì)，通過酸化沉淀、硝化、中和與過濾等工藝過程，制取一種植物生長調(diào)節(jié)劑。這種植物生長調(diào)節(jié)劑對于農(nóng)作物的生長發(fā)育、縮短緩苗期、早熟和增產(chǎn)等方面均有明顯的效果。本發(fā)明具有顯著的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，達到了變廢為寶、降低污染的雙重目的。
文檔編號A01N65/00GK1051845SQ89108668
公開日1991年6月5日 申請日期1989年11月15日 優(yōu)先權(quán)日1989年11月15日
發(fā)明者淡培新, 劉沛琴, 張寰民, 呂秋芬 申請人:西安冶金建筑學(xué)院