[發(fā)明專(zhuān)利]一種利用甲殼類(lèi)水產(chǎn)品加工下腳料制備重金屬鎘吸附劑的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710940693.6
• 申請(qǐng)日: 2017-10-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107684899A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜維;劉宇;胡世偉;李世杰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江海洋大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01J20/20
• 分類(lèi)號(hào): B01J20/20;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/20
• 代理公司: 杭州九洲專(zhuān)利事務(wù)所有限公司33101
• 代理人: 翁霽明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種利用甲殼類(lèi)水產(chǎn)品加工下腳料制備重金屬鎘吸附劑的方法，屬于重金屬鎘吸附劑的制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

甲殼類(lèi)水產(chǎn)品主要包括蝦和蟹，是我國(guó)重要的海洋漁業(yè)資源，也是我國(guó)出口創(chuàng)匯的主要水產(chǎn)品種類(lèi)之一。隨著養(yǎng)殖技術(shù)的提高以及禁漁期的實(shí)施，甲殼類(lèi)水產(chǎn)品產(chǎn)量日益增加，鮮食已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足市場(chǎng)的消費(fèi)力，以蝦仁、蟹肉為主的加工產(chǎn)品日益增多。在加工過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生30%以上的下腳料，傳統(tǒng)技術(shù)主要是使用蝦蟹殼生產(chǎn)甲殼素、殼聚糖、殼寡糖等產(chǎn)品，但目前成熟的酸堿法對(duì)環(huán)境會(huì)造成嚴(yán)重的污染，在很多地方已經(jīng)禁止，而酶法等其他低污染方法，因其高成本而難以推廣。大量產(chǎn)生的甲殼類(lèi)水產(chǎn)加工下腳料，一方面堆積如山，占據(jù)大量空間，嚴(yán)重限制了企業(yè)的發(fā)展，另一方面，廢棄的下腳料對(duì)周邊環(huán)境造成潛在污染，嚴(yán)重影響近海生態(tài)。因此，如何有效利用梭子蟹加工下腳料，生產(chǎn)具有一定技術(shù)含量的高附加值產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)變廢為寶，解除環(huán)境污染的隱患，是當(dāng)前重要的研究課題。

鎘是一種典型的重金屬元素，主要用作鐵和鋼的電鍍層和鎳鎘電池，造成水體污染的鎘元素主要以Cd²⁺的形式存在。鎘的毒性很強(qiáng)，進(jìn)入人體后，會(huì)影響鈣的代謝，誘使骨骼吸收鎘而不吸收鈣，導(dǎo)致“骨痛病”，此外，還可引起腎臟損傷、肺部損害和肝功能異常等癥狀。水產(chǎn)品常發(fā)生重金屬鎘超標(biāo)事件，主要是因?yàn)槠鋵?duì)養(yǎng)殖環(huán)境中重金屬鎘的生物富集作用。

降低養(yǎng)殖環(huán)境中的鎘含量或在加工過(guò)程中脫除鎘，對(duì)于保障水產(chǎn)品和水產(chǎn)制品的安全尤為重要。因此，開(kāi)發(fā)一種低成本、高效、易操作的重金屬鎘吸附劑具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種制備方法簡(jiǎn)單，成本低、高效、易操作的利用甲殼類(lèi)水產(chǎn)品加工下腳料制備重金屬鎘吸附劑的方法。

本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)完成的，一種利用甲殼類(lèi)水產(chǎn)品加工下腳料制備重金屬鎘吸附劑的方法，所述的制備方法包括如下步驟：

a）除雜：去除甲殼類(lèi)加工下腳料中的橡皮筋、塑料雜質(zhì)；

b）干燥：將甲殼類(lèi)加工下腳料攤開(kāi)，厚度不超過(guò)15cm，在65-80℃下鼓風(fēng)干燥3-5小時(shí)；

c）粉碎：使用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎處理，獲得粒徑低于2mm的固體；

d）熱解：使用馬弗爐熱解，以4-6℃/min的升溫速度至550—650℃，保持2-3h；

e）冷卻：自然冷卻，粉碎，過(guò)80—100目篩；

f）微波改性：使用微波爐，在800-1000w功率下處理2-5min，制成生物炭；

g）冷卻、保持干燥、待用。

作為優(yōu)選：所述的步驟b）中，將甲殼類(lèi)加工下腳料攤開(kāi)，厚度不超過(guò)10cm，在70—75℃下鼓風(fēng)干燥4-5小時(shí)；

所述的步驟c）中，使用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎處理，獲得粒徑低于1.5mm的固體；

所述的步驟d）中，使用馬弗爐熱解，以5-6℃/min的升溫速度至600—650℃，保持2-2.5h；

所述的步驟e）中，自然冷卻后粉碎，過(guò)100目篩；

所述的步驟f）中，使用微波爐，在900-1000w功率下處理3-4min。

本發(fā)明具有制備方法簡(jiǎn)單，成本低、高效、易操作等特點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的介紹：本發(fā)明所述的一種利用甲殼類(lèi)水產(chǎn)品加工下腳料制備重金屬鎘吸附劑生物炭的方法，所述的制備方法包括如下步驟：

a）除雜：去除甲殼類(lèi)加工下腳料中的橡皮筋、塑料雜質(zhì)；

b）干燥：將甲殼類(lèi)加工下腳料攤開(kāi)，厚度不超過(guò)15cm，在65-80℃下鼓風(fēng)干燥3-5小時(shí)；

c）粉碎：使用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎處理，獲得粒徑低于2mm的固體；

d）熱解：使用馬弗爐熱解，以4-6℃/min的升溫速度至550—650℃，保持2-3h；

e）冷卻：自然冷卻，粉碎，過(guò)80—100目篩；

f）微波改性：使用微波爐，在800-1000w功率下處理2-5min；

g）冷卻、保持干燥、待用。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施例，本發(fā)明所述的一種利用甲殼類(lèi)水產(chǎn)品加工下腳料制備重金屬鎘吸附劑生物炭的方法，所述的制備方法包括如下步驟：

a）除雜：去除甲殼類(lèi)加工下腳料中的橡皮筋、塑料雜質(zhì)；

b）干燥：將甲殼類(lèi)加工下腳料攤開(kāi)，厚度不超過(guò)10cm，在70—75℃下鼓風(fēng)干燥4-5小時(shí)；

c）粉碎：使用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎處理，獲得粒徑低于1.5mm的固體；