[發明專利]一種菌糠—車前子膠合成的生物質耦合助凝劑

在審

• 申請號: 201610110198.8
• 申請日: 2016-02-29
• 公開（公告）號: CN105731621A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 譚娟;李和平;宋亭
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: C02F1/54
• 分類號: C02F1/54;C02F1/56;B01D21/01;G21F9/10
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 李茜

技術領域

本發明專利屬于環保技術領域，具體涉及到利用菌糠與車前子膠為原料合成生物質耦合助凝劑。

背景技術

隨著經濟的發展和人民對食品種類、品質要求的不斷提高，食用菌的需求量也日趨增加，產量也不斷提高。然而，隨著食用菌產業的發展，采收食用菌實體后廢棄的固體培養基即菌糠的數量也越來越多。研究表明，每生產1kg的食用菌約產生菌糠的數量為3.25kg。我國作為食用菌產量大國，每年的菌糠產生量估計不少于700萬t。目前，大部分的菌糠被隨意的廢棄造成了環境的嚴重污染。合理開發利用食用菌菌糠使其資源化高效利用不僅可以解決環境污染問題，還可以由廢變寶生產其他有用的物質，從而進一步促進食用菌產業的可持續發展。

從菌糠化學成分可知玉米秸菌糠富含碳、氮、鉀及纖維素、木質素等活性物質，可以作為合成助凝劑的原材料。以菌糠為原料制備的生物質耦合助凝劑混凝性能優越，不僅解決了菌糠的綜合利用問題，而且有利于節約能源及設備投資。

發明內容

為解決菌糠的綜合利用問題，本發明提供了一種以菌糠與車前子膠為原料合成的生物質耦合助凝劑。

本發明利用菌糠與車前子膠制備生物質耦合助凝劑。將烘干粉碎處理后的菌糠首先在異丙醇和氫氧化鉀混合溶液中加熱浸泡一定時間，取濾液、濾渣備用；然后將濾液、車前子膠、催化劑和濾渣注入水熱合成反應釜中加熱，在一定壓力下反應一定時間，冷卻至室溫，取上層液體濃縮沉淀，烘干沉淀物即制得生物質耦合助凝劑。生物質耦合助凝劑按各成分質量百分比為菌糠醇堿濾液40-45%、車前子膠17-28%、菌糠醇堿濾渣27-30%、催化劑5-8%。

利用菌糠與車前子膠合成生物質耦合助凝劑，不僅拓展了當前菌糠資源化處理和綜合利用的新途徑，而且實現了自然界的物質和能量循環，不需大型設備，并且不會產生粉塵和噪音。該助凝劑以菌糠為主要原料，能夠有效利用食品業廢棄資源，有利于環境保護，可取得良好的社會效益、環境效益和經濟效益。

具體實施方式

實施例一：

取經烘干粉碎后的菌糠，在體積比為1:3的1.5mol/L的異丙醇和2.0mol/L氫氧化鉀混合溶液中加熱至60℃浸泡6h后取濾液、濾渣備用；然后將濾液、車前子膠、催化劑和濾渣按照質量百分比分別為40%、28%、5%、27%的比例注入水熱合成反應釜中加熱至115℃，在1.5MPa下反應4h，冷卻至室溫，取上層液體濃縮沉淀，在40℃下烘干沉淀物即得到生物質耦合助凝劑固體。所述催化劑為三甲基十四烷基溴化銨。

實施例二：

取經烘干粉碎后的菌糠，在體積比為2:3的2.0mol/L的異丙醇和2.5mol/L氫氧化鉀混合溶液中加熱至65℃浸泡7h后取濾液、濾渣備用；然后將濾液、車前子膠、催化劑和濾渣按照質量百分比分別為41%、25%、6%、28%的比例注入水熱合成反應釜中加熱至120℃，在2.0MPa下反應5h，冷卻至室溫，取上層液體濃縮沉淀，在45℃下烘干沉淀物即得到生物質耦合助凝劑固體。所述催化劑為十二烷基三甲基氯化銨。

實施例三：

取經烘干粉碎后的菌糠，在體積比為1:2的2.5mol/L的異丙醇和3.0mol/L氫氧化鉀混合溶液中加熱至70℃浸泡8h后取濾液、濾渣備用；然后將濾液、車前子膠、催化劑和濾渣按照質量百分比分別為45%、17%、8%、30%的比例注入水熱合成反應釜中加熱至130℃，在1.8MPa下反應6h，冷卻至室溫，取上層液體濃縮沉淀，在50℃下烘干沉淀物即得到生物質耦合助凝劑固體。所述催化劑為二甲基二烯丙基氯化銨。