一种以贝壳为原料制备钙盐的方法技术

本发明专利技术属于天然废弃物综合利用以及化工生产技术领域。本发明专利技术公开了一种利用水产加工废弃的贝壳为原料生产钙盐的方法。该方法是将水产加工废弃的贝壳洗净、晾干、粉碎之后，直接在常温下与酸进行反应，并经过过滤、活性炭吸附以及浓缩结晶等步骤，得到钙盐。为了加快反应速度，以及为了促使反应完全、提高价格较昂贵的酸的转化率，在进行反应的时候，也同时用超声波辐射反应体系。与现有技术相比，不需要对贝壳进行高温煅烧，有助于降低能耗和生产成本；采用超声波辐射反应体系，可大大加快反应速度，提高酸的转化率达１００％。既可解决水产加工废弃的贝壳对环境的污染问题，又不产生二次污染，还大幅度提高水产加工废弃的贝壳的经济价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于天然废弃物综合利用以及化工生产
，特别涉及一种利 用水产加工废弃的贝壳为原料生产钙盐的方法。
技术介绍
-随我国水产养殖业和水产品加工业的蓬勃发展，每年产生大量水产品加工 后废弃的贝壳。这些废弃的贝壳若不加以利用，不仅降低了不仅水产品的经济 价值，还污染环境。钙盐是用途广泛的饲料添加剂和食品添加剂，例如，丙酸 钙是良好的食品及饲料防霉剂，磷酸氢钙不仅很好的补钙、补磷剂，还是优良 的牙膏磨料。由于贝壳的主要成分是碳酸钙，以水产加工废弃的贝壳为钙源制 备钙盐，既可解决水产加工废弃的贝壳对环境的污染问题，还大幅度提高水产 加工废弃的贝壳的经济价值。研究人员曾对各种贝壳为原料制备钙盐进行了研究。CN 1927803 A以牡蛎壳直接与酸反应制备乳酸钙和丙酸f5，其缺点是牡蛎 壳需要粉碎到100目以上，并且酸的浓度低于25%，导致所得乳酸钙和丙酸钙 溶液的浓度较低，浓縮结晶过程的能耗较大；CN 1039196 C采用醋酸直接与贝 壳反应制备醋酸钙，但反应时间较长；CN 1060156 C采用醋酸直接与贝壳反应 制备醋酸钙，反应时间长达24小时，并且贝壳必须粉碎到500微米以下
技术实现思路
-本专利技术的目标，是提供一种以废弃的贝壳为原料制备钙盐的方法，使制备 过程的速度快、能耗低、产品纯度高。本专利技术的上述目标是采用如下技术方案予以实现的首先将贝壳洗净、晾干、粉碎，粉碎后的贝壳颗粒大小为2~100目，然后用用1~8倍的水将贝壳颗粒调制为糊状或者悬浮液。在不断搅拌的情况下，在常温下逐步滴加浓度为25~90%的酸，所使用的酸包括乙酸、丙酸、乳酸、苹果 酸、磷酸、柠檬酸、泛酸中的一种或者几种的任意比例的混合物。在进行化学 反应的时候，用超声波辐射反应液体混合物，以加快反应速度，促使酸的转化 完全。反应结束后，在反应混合物中加入少量氧化钙或者氢氧化钙，使反应液 体的pH值达到6.9 7.0。过滤，将滤液浓縮结晶，得到纯净的钙盐产品，纯度 可达到食品级要求。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果 (1)粉碎后的贝壳颗粒大小在2 100目范围内均可使用，粉碎要求远远低 于现有技术要求，因而可降低设备投资和生产成本；(2)釆用超声波辐射技术 加快反应速度，促使反应完全，价格较昂贵的酸的转化率可达100%; (3)贝壳 颗粒悬浮液以及酸的浓度较高，不仅有利于加快反应速度，所得到的产物溶液 的浓度较高，浓縮结晶的能耗降低。具体实施方式如下实施例1将97千克牡蛎壳粉碎为20目的颗粒，用520千克水调制为悬浮液。在搅 拌情况下，将46千克40%的丙酸滴加到该悬浮液中，并同时用20kHz的超声 波辐射，在常温下进行化学反应。反应完成后，用氢氧化钙将反应液体的pH值 调节为6.9，然后过滤，将滤液浓縮结晶，干燥，得到丙酸钙23.8千克，含水量 2.3°/。，经分析符合GB 6225-86食品添加剂丙酸钙以及HG 2921-1999食品添加剂丙酸钙的质量技术指标要求。 实施例2将78千克扇贝壳粉碎为100目的颗粒，用320千克水调制为悬浮液。在搅拌情况下，将122千克32%的磷酸滴加到该悬浮液中，并同时用40 kHz的超声 波辐射，在常温下进行化学反应。反应完成后，用氧化钙将反应液体的pH值调 节为6.9，过滤，将滤液浓縮结晶，干燥，得到磷酸氢钙55.5千克，产物含水量 2.0%,经分析符合GB 1889-2004食品添加剂磷酸氢钙的质量技术指标要求。 实施例3将83千克蛤蜊壳粉碎为40目的颗粒，用531千克水调制为悬浮液。在搅 拌情况下，将42千克57%的乙酸滴加到该悬浮液中，并同时用20kHz的超声 波辐射，在常温下进行化学反应。反应完成后，用氢氧化钙将反应液体的pH值 调节为6.9，然后过滤，将滤液浓縮结晶，干燥，得到乙酸钙32.3千克，含水量 2.1%，经分析符合GB 15572-1995食品添加剂乙酸钙的质量技术指标要求。实施例4将102千克蚌壳粉碎为60目的颗粒，用278千克水调制为悬浮液。在搅拌 情况下，将167千克43%的乳酸滴加到该悬浮液中，并同时用25kHz的超声波 辐射，在常温下进行化学反应。反应完成后，用氢氧化钙将反应液体的pH值调 节为6.9，然后过滤，将滤液浓缩结晶，干燥，得到乳酸钙89.0千克，含水量 2.4%，经分析符合GB/T 6226-86食品添加剂乳酸钙的质量技术指标要求。本专利技术上述实施方式及其实施例仅仅是为了有助于理解本专利技术，并不构成 对本专利技术的限制，在本专利技术技术方案及其权利要求所表述的范围内，均可实现 本专利技术的目的。权利要求1.一种以水产加工废弃的贝壳为原料制备钙盐的方法，由以下步骤组成(1)预处理将贝壳洗净、晾干、粉碎为2～100目的颗粒；(2)化学反应按照1份贝壳颗粒、1～8份水的比例，将贝壳颗粒与水调制为糊状或者悬浮液，在常温及机械搅拌的情况下，滴加浓度为25～90％的酸进行化学反应，其中，贝壳颗粒与酸的质量比为1～500∶1。同时，用超声波辐射化学反应体系。反应完成后，用碱将反应混合液的pH值调节为6.9～7.0。(3)后处理将反应混合液过滤，收集滤液，浓缩结晶，干燥，得到纯度很高的钙盐。2. 如权利要求l所述之一种以水产加工废弃的贝壳为原料制备钙盐的方法，其 特征在于在所述之步骤(1)中，贝壳粉碎为2 100目的颗粒。3. 如权利要求l以及权利要求2所述之一种以水产加工废弃的贝壳为原料制备 钙盐的方法，其特征在于在所述之步骤(2)中，按照l份贝壳颗粒、1~8份 水的比例，将贝壳颗粒与水调制为糊状或者悬浮液。4. 如权利要求l、权利要求2以及权利要求3所述之一种以水产加工废弃的贝 壳为原料制备钙盐的方法，其特征在于在所述之步骤(2)中，酸的浓度为 25 90%。5. 如权利要求l以及权利要求4所述之一种以水产加工废弃的贝壳为原料制备 钙盐的方法，其特征在于在所述之步骤(2)中，酸为乙酸、丙酸、乳酸、柠 檬酸、苹果酸、磷酸、泛酸中的一种或者几种的任意比例的混合物。6. 如权利要求l所述之一种以水产加工废弃的贝壳为原料制备钙盐的方法，其 特征在于在所述之步骤(2)中，用超声波辐射化学反应混合液。7. 如权利要求l所述之一种以水产加工废弃的贝壳为原料制备钙盐的方法，其 特征在于所述之贝壳包括但不限于牡蛎壳、扇贝壳、蛤蜊壳、蚌壳、珠母贝壳以及文蛤壳等。全文摘要本专利技术属于天然废弃物综合利用以及化工生产
本专利技术公开了一种利用水产加工废弃的贝壳为原料生产钙盐的方法。该方法是将水产加工废弃的贝壳洗净、晾干、粉碎之后，直接在常温下与酸进行反应，并经过过滤、活性炭吸附以及浓缩结晶等步骤，得到钙盐。为了加快反应速度，以及为了促使反应完全、提高价格较昂贵的酸的转化率，在进行反应的时候，也同时用超声波辐射反应体系。与现有技术相比，不需要对贝壳进行高温煅烧，有助于降低能耗和生产成本；采用超声波辐射反应体系，可大大加快反应速度，提高酸的转化率达100％。既可解决水产加工废弃的贝壳对环境的污染问题，又不产生二次污染，还大幅度提高水产加工废弃的贝壳的经济价值。文档编号C07C51/41GK101215231SQ20071003281公开日2008年7月9日 申请日期2007年12月26日 优先本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以水产加工废弃的贝壳为原料制备钙盐的方法，由以下步骤组成：（１）预处理：将贝壳洗净、晾干、粉碎为２～１００目的颗粒；（２）化学反应：按照１份贝壳颗粒、１～８份水的比例，将贝壳颗粒与水调制为糊状或者悬浮液，在常温及机械搅拌的情况下，滴加浓度为２５～９０％的酸进行化学反应，其中，贝壳颗粒与酸的质量比为１～５００∶１。同时，用超声波辐射化学反应体系。反应完成后，用碱将反应混合液的ｐＨ值调节为６．９～７．０。（３）后处理：将反应混合液过滤，收集滤液，浓缩结晶，干燥，得到纯度很高的钙盐。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黎新明，崔英德，尹国强，张翠荣，廖列文，贾振宇，毛淑才，胡文斌，陈循军，
申请(专利权)人：仲恺农业技术学院，
类型：发明
国别省市：81[]