本发明涉及环境保护和循环利用领域， 具体涉及一种青蒿秸秆的综合利用方法及其 用途。

背景技术

青蒿是我国传统中药， 有清热解毒、 疏肝利胆的功效， 早在葛洪的 《肘后方》 中就 有记载青蒿可用于治疗疟疾。 上世纪 70年代， 我国科学家从青蒿中分离获得青蒿素， 青蒿素及其衍生物已成为当前治疗疟疾的一线 用药， 关乎数以亿计的疟疾患者的生命健 康。 由于青蒿素结构复杂， 化学合成成本高昂， 主要来源还是从植物青蒿中提取。 每年 全球青蒿素的需求在 150〜200吨之间，相应的需要青蒿干叶 3〜4万吨用于提取青蒿素， 同时会产生 30〜40万吨青蒿秸秆。

长久以来青蒿秸秆一直被作为废弃物丢置于田 间， 或作为燃料焚烧， 造成极大的 浪费， 并对环境造成污染。 因此急需一种环境友好、 经济高效的青蒿秸秆利用方法。 发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的 不足， 提供一种青蒿秸秆的综合利 用方法及其用途， 将青蒿的主干制成具有保健功能的板材， 青蒿的侧枝和其他剩余物制 成生物质碳。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明涉及一种青蒿秸秆的综合利用方法及其 用途，所述综合利用方法为使用青蒿 秸秆的主干制作具有保健功能的板材； 使用青蒿秸秆的侧枝和其他剩余物制作生物质 碳。

优选地， 所述板材为重组木板材、 刨花板或者木塑板材。

优选地， 所述重组木板材的制备包括如下步骤： 将青蒿秸秆的主干纵向排叠重组集 成， 所述青蒿秸秆主干之间设有粘合剂层； 将集成粘合后的青蒿秸秆主干入模、 定型， 冷却固化后， 切割成板材。

优选地， 所述粘合剂为动物胶、 植物胶或合成树脂胶。

优选地， 所述粘合剂为水性高分子异氰酸酯。 优选地，所述刨花板的制备方法包括如下步骤 ：青蒿秸秆主干经切碎、筛选、干燥、 施胶、 铺装、 热压、 裁边， 砂光处理， 即得。

优选地， 所述木塑板材的制备方法包括如下步骤： 将青蒿秸秆主干粉碎后， 进行改 性处理， 改性后的青蒿秸秆粉与塑料、 增塑剂及加工助剂混合制成木塑干粉料， 再经制 粒、 干燥， 定型， 即得。

优选地， 所述生物质碳的制备方法包括如下步骤： 将青蒿秸秆的侧枝或剩余物， 填 充于炭化炉中， 填充密度为 800〜1000g/L， 110〜120°C保温 8〜10小时使物料干燥； 200〜250°C保温 15〜20 小时使物料预碳化， 然后升温至 450〜500°C热解炭化 30〜35 小时；再在 65CTC保温 25〜30小时完成生物质碳精炼；最后降温到 55°C时出料，破碎， 既得。

第二方面，本发明还涉及一种青蒿秸秆在制备 具有保健功能的板材和生物质碳中的 用途。

优选地， 所述板材能够用于制作地板、 家具或建筑材料。

与现有技术相比， 本发明具有的有益效果为： 本发明的方法充分利用青蒿秸秆， 其主干制成的板材具备天然的纹理和色泽， 美观大方， 轻便耐磨， 并保留了青蒿植株中 的挥发性成分， 在使用过程中可不断发挥抗菌、 防蚊、 清热解毒的保健功效； 其侧枝和 剩余物制成的生物质碳可以增加土壤的有机质 含量和碳的截获能力，有利于改良土壤性 质， 减少温室气体排放。

具体实施方式 下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。 以下实施例将有助于本领域的技术人 员进一步理解本发明， 但不以任何形式限制本发明。 应当指出的是， 对本领域的普通技 术人员来说， 在不脱离本发明构思的前提下， 还可以做出若干变形和改进。 这些都属于 本发明的保护范围。

实施例 1

将当年收获的青蒿秸秆收集在一起， 统一去除侧枝， 主干浸粘合剂后晾干， 纵向排 叠重组集成， 放入模具中高温高压定型（热压温度为 150°C， 热压压力为 5MPa， 热压时 间为每毫米厚的集成粘合后的青蒿秸秆主干热 压 2min)， 冷却固化后切割成板材， 即具 有保健功能的板材。 其中， 粘合剂为水性高分子异氰酸酯 （API ), 同时， 动物胶、 植物 胶或合成树脂胶都能用作粘合剂用于生产本实 施例的板材。

该板材保留了青蒿秸秆的色泽和纹路及青蒿秸 秆中内含的挥发性成分，该内含的挥 发性成分具有抑菌、 防蚊， 清热解毒的功效。 本实施例制得的具有保健功能的板材可用 于制作地板、 家具和建材等；

将青蒿秸秆的侧枝和剩余物收集在一起， 集中粉碎成 5cm大小， 填充于炭化炉中， 填充密度为 900g/L 12CTC保温 10小时使物料干燥； 25CTC保温 20小时使物料预碳化， 然后升温至 50CTC热解炭化 35小时； 再在 65CTC保温 30小时完成生物质碳精炼； 最后 降温到 55°C时出料， 破碎至粒径为 2 6 得到生物质碳。

实施例 2

将当年收获的青蒿秸秆收集在一起， 统一去除侧枝， 主干浸粘合剂（水性高分子异 氰酸酯 API )后晾干，纵向排叠重组集成，放入模具中高� �高压定型（热压温度为 160°C 热压压力为 3MPa， 热压时间为每毫米厚的集成粘合后的青蒿秸秆 主干热压 lmin)， 冷却 固化后切割成板材， 即具有保健功能的板材。 该板材保留了青蒿秸秆的色泽和纹路及青 蒿秸秆中内含的挥发性成分， 该内含的挥发性成分具有抑菌、 防蚊， 清热解毒的功效。 本实施例制得的具有保健功能的板材可用于制 作地板、 家具和建材等。

将青蒿秸秆的侧枝和剩余物收集在一起， 集中粉碎成 5cm大小， 填充于炭化炉中， 填充密度为 800g/L 11CTC保温 9小时使物料干燥； 22CTC保温 15小时使物料预碳化， 然后升温至 48CTC热解炭化 32小时； 再在 65CTC保温 28小时完成生物质碳精炼； 最后 降温到 55°C时出料， 破碎至粒径为 2 6 得到生物质碳。

实施例 3

将当年收获的青蒿秸秆收集在一起， 统一去除侧枝， 主干浸粘合剂（水性高分子异 氰酸酯 API )后晾干，纵向排叠重组集成，放入模具中高� �高压定型 (热压温度为 130°C 热压压力为 7MPa， 热压时间为每毫米厚的集成粘合后的青蒿秸秆 主干热压 3min)， 冷却 固化后切割成板材， 即具有保健功能的板材。 该板材保留了青蒿秸秆的色泽和纹路及青 蒿秸秆中内含的挥发性成分， 该内含的挥发性成分具有抑菌、 防蚊， 清热解毒的功效。 本实施例制得的具有保健功能的板材可用于制 作地板、 家具和建材等。

将青蒿秸秆的侧枝和剩余物收集在一起， 集中粉碎成 5cm大小， 填充于炭化炉中， 填充密度为 1000g/L 115°C保温 8小时使物料干燥； 20CTC保温 18小时使物料预碳化， 然后升温至 45CTC热解炭化 30小时； 再在 65CTC保温 25小时完成生物质碳精炼； 最后 降温到 55°C时出料， 破碎至粒径为 2 6 得到生物质碳。

实施例 4

将当年收获的青蒿秸秆收集在一起， 去除碎叶和泥沙等杂质后， 切碎， 粉碎过 100 目筛，干燥处理后含水率在 8%左右，施加 5%的异氰酸酯胶，铺装成板培，采用温度 150°C， 时间 15s/mm， 热压压力 0. 2Mpa的热压工艺， 经热压工艺后的板材冷却、 裁边、 砂光， 即得青蒿刨花板。 本实施例同样可采用实施例 1的方法制备生物质碳。 本实施例制得的 刨花板同样可用于制作地板、 家具和建材等。

实施例 5

将当年收获的青蒿秸秆收集在一起， 去除碎叶和泥沙等杂质后， 粉碎过 80 目筛， 采用 2. 5%的双氨基硅烷进行疏水化改性， 改性时间 2h， 温度 100°C， 搅拌速度 800转 / 分钟。 将改性后的青蒿秸秆粉与塑料聚丙烯、 增塑剂环氧大豆油、 及加工助剂石蜡、 相 容剂、 润滑剂按重量份 1000克： 700克： 100克： 20克： 50克： 30克混合后制粒， 得 到的木塑颗粒送入挤塑机中定型， 即得木塑板； 本实施例同样可采用实施例 1的方法制 备生物质碳。 本实施例制得的木塑板同样可用于制作地板、 家具和建材等。

实施效果

青蒿作为常用的药材， 含有多种抑菌防霉的有效成分， 按照实施例 1〜5 中的方法 制成的青蒿秸秆板材， 按照 QB/T2591-2003 《抗菌塑料》 中抗细菌和防霉测试方法进行 测试， 同时用市场上常见的细木工板作为空白对照。 进行对比测试， 结果表 1所示： 本 发明方法实施例 1〜5采用青蒿秸秆制得的相应板材， 其针对金黄色葡糖球菌抗菌率为 98. 7〜99. 5%，针对大肠杆菌抗菌率为 98. 4〜99. 6%，而普通细木工板针对金黄色葡糖球 菌抗菌率为只有 11. 8%， 针对大肠杆菌抗菌率为只有 17. 5%， 其抗菌率远远小于本发明 采用青蒿秸秆制得产品的抗菌效率， 由此可见本发明方法制得的产品具有非常显著 的抗 菌效果； 另外本发明方法制得的产品的防霉效果等级为 0级， 而普通细木工板的防霉效 果等级为 2级， 由此可见本发明方法制得的产品同时具有意想 不到的防霉效果。

本申请的发明人首次将青蒿秸秆应用于生产板 材， 并且意外地发现制备的板材不仅 保留了青蒿秸秆的色泽和纹路及青蒿秸秆中内 含的挥发性成分，还能具有非常好的抗细 菌和防霉效果； 现有技术中， 人们通常会丢弃青蒿秸秆， 或者直接焚烧， 也没有相应的 研究者提出将其用于生产板材； 普遍来说， 人们在制作板材时都会选择木材， 竹子等材 料， 并没有人去想到采用青蒿秸秆这样非常规的材 料来制作板材， 长久以往， 形成了固 有的技术偏见， 认为青蒿秸秆这样的材料根本不适合用于产生 板材， 更不用说用来制作 地板， 家具或建筑材料。 而本申请的发明人正是克服了现有技术中存在 的这种固有技术 偏见， 创造性地选择青蒿秸秆来制作板材， 并且获得了意想不到的技术效果。 进而， 具 体制备板材和生物质碳的方法也是发明人付出 了创造性劳动而获得的。 由此可见， 本发明的青蒿秸秆的综合利用方法及其用途， 充分利用了青蒿秸秆， 其 主干制成的板材具备天然的纹理和色泽， 美观大方， 轻便耐磨， 并保留了青蒿植株中的 挥发性成分， 在使用过程中可不断发挥抗菌、 防蚊、 清热解毒的保健功效； 其侧枝和剩 余物制成的生物质碳可以增加土壤的有机质含 量和碳的截获能力，有利于改良土壤性质， 减少温室气体排放。

表 1

以上所述， 仅是本发明的较佳实施例而已， 并非对本发明做任何形式上的限制， 任 何未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明 的技术实质对以上实施例所作的任何简单 修改、 等同变化与修饰， 均属于本发明技术方案的范围。