[發(fā)明專利]一種蛋殼吸附劑及其制備方法與應用

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810342155.1
• 申請日: 2018-04-17
• 公開（公告）號: CN108311093A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發(fā)明（設計）人: 何雯菁;楊曙明;薛佳俐;趙杰;趙璐瑤;游新勇
• 申請（專利權）人: 中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)質量標準與檢測技術研究所
• 主分類號: B01J20/04
• 分類號: B01J20/04;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/20;C02F101/22
• 代理公司: 北京紀凱知識產(chǎn)權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;趙靜

本發(fā)明公開了一種蛋殼吸附劑及其制備方法與應用。所述蛋殼吸附劑是按照下述方法制備得到的：將蛋殼粉碎后進行煅燒；所述煅燒的溫度不低于780℃，優(yōu)選為850?900℃。發(fā)明人利用SEM，TGA，XRD，F(xiàn)T?IR等手段對蛋殼煅燒前后屬性變化進行分析，蛋殼經(jīng)過煅燒后大部分蛋殼生成CaO，蛋殼經(jīng)900℃煅燒后，蛋殼的孔隙及表面積均增大，增大了其吸附特性，且當使用量為2.5％時，對溶液中四種重金屬元素的去除率均大于90％，效果良好。

技術領域

本發(fā)明涉及一種蛋殼吸附劑及其制備方法與應用。

背景技術

目前，市場上常用的重金屬吸附劑主要有礦物質吸附劑，如沸石、膨潤土、硅藻土等，是天然存在的吸附劑，其次是高分子材料吸附劑，以淀粉和殼聚糖為典型代表；目前，作為新興吸附劑，固體廢棄物資源受到關注。國內(nèi)外學者發(fā)現(xiàn)蛋殼作為吸附材料具有較大的應用前景，不僅廉價易得，還可減少對環(huán)境的二次污染。

禽蛋具有高蛋白的營養(yǎng)價值，在食品加工業(yè)大量使用后殘留的蛋殼成為難以處理的固體廢棄物，多被填埋處理，難以分解的同時還不利于環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。而蛋殼本身具有較高的利用價值，如蛋殼膜可被用于化妝品，作為中藥“鳳凰衣”等醫(yī)用價值(張瑞宇.廢棄蛋殼的利用價值及其資源化途徑與技術[J].重慶工商大學學報(自然科學版),2006,23(6):551-555.)，蛋殼可作為鈣源制備有機鈣，是一種天然的綠色鈣源，具有極高的利用價值，但實際利用率不高，除極少量被用于肥料外，大部分被當作廢棄物處理。蛋殼中的鈣主要是以碳酸鈣型式存在，約占整個蛋殼質量的93％，我們可以利用蛋殼制備羥基磷灰石、檸檬酸鈣、乳酸鈣、醋酸鈣等物質。高鈣及比表面積較大可作為吸附劑等應用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個目的是提供一種蛋殼吸附劑。

本發(fā)明所提供的蛋殼吸附劑是按照下述方法制備得到的：將蛋殼粉碎后進行煅燒；所述煅燒的溫度不低于780℃。

所述煅燒的溫度可進一步優(yōu)選為850-900℃。

所述煅燒的時間可為1.5h-3h，如2小時。

上述方法中，蛋殼粉碎后的粒徑以小于1mm為宜。

上述方法中，所述煅燒可根據(jù)處理量的大小選擇合適的設備，當處理量較小時可在馬弗爐中進行；當處理量較大時可在窯爐中進行。如可選擇HZ16型回轉窯爐，窯爐參數(shù)為：最高溫度可達1100℃，加溫長度1200mm，轉速3r/min，煅燒時0°角傾斜，螺旋連續(xù)進樣。

本發(fā)明的另一個目的是提供上述蛋殼吸附劑的應用。

本發(fā)明所提供的蛋殼吸附劑的應用是其在制備重金屬吸附劑中的應用。

所述重金屬包括：銅、鋅、砷和鉻。

本發(fā)明的再一個目的是提供一種重金屬吸附劑。

所述重金屬吸附劑包括本發(fā)明所提供的蛋殼吸附劑。

本發(fā)明的發(fā)明人選擇粉碎，煅燒，改性等加工工藝對蛋殼進行處理，并通過配置目標溶液對所加工蛋殼及沸石，膨潤土，高嶺土等吸附劑對銅、鋅、砷、鉻的吸附效果進行對比，發(fā)現(xiàn)900℃煅燒蛋殼具有低成本、高吸附性，且加工工藝相對簡單，有利于蛋殼吸附劑產(chǎn)品的推廣。且當使用量為2.5％時，對溶液中四種重金屬元素的去除率均大于90％，效果良好。

利用SEM，TGA，XRD，F(xiàn)T-IR等手段對蛋殼煅燒前后屬性變化進行分析，蛋殼經(jīng)過煅燒后大部分蛋殼生成CaO，蛋殼經(jīng)900℃煅燒后，蛋殼的孔隙及表面積均增大，增大了其吸附特性，煅燒蛋殼具有較好的重金屬去除效果。

附圖說明

圖1為煅燒蛋殼使用量。

圖2為蛋殼煅燒前(a)蛋殼煅燒后(b)的SEM表征圖。