用生物资源制备多层结构生物炭包的方法及制备的生物炭包

成果编号：39087

价格：30

完成单位：徐州工程学院

单位类别：其他高校

完成时间：2023年

成熟程度：试生产阶段

服务产业领域：生物技术与医药

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发布人：张娜离线

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一种用生物资源制备多层结构生物炭包的方法及制备的生物炭包。生物炭包的制备方法包括：利用生物资源制备生物炭粉；利用生物炭粉、明胶、吐温80、增塑剂和纯化水制备生物炭胶囊；将生物炭胶囊包覆于包装袋内，制成生物炭包。本发明利用碱液处理生物资源中的油脂等杂质，将生物炭粉作为内容物，明胶溶液作为胶囊壳原料，制成具有多个微孔结构的双层结构的粗胶囊，然后采用稀酸溶液浸泡，制备出吸附量和吸附速率均较高的新型生物炭胶囊材料。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：新技术、新工艺、新产品

合作方式：技术转让、技术开发、技术咨询、技术服务、技术入股

参与活动：第二届江苏产学研合作对接大会 2023年高校院所服务苏北五市产学研合作对接活动

专利情况：正在申请 ,其中:发明专利 1 项
已授权专利,其中:发明专利 0 项

成果简介

成果概况

创新要点

1、本发明利用碱液处理生物资源中的油脂等杂质，使生物资源尤其是食品加工废料(比如骨头、动物内脏、果壳等)中的一些杂质溶于碱，且杂质溶解后，秸秆、食品加工废料等表面出现多孔隙，更易被裂解，可以加速其在马弗炉中的裂解速率，降低马弗炉的能耗。碱液处理后收集的滤液测定pH如果≥7则继续用于下一次浸泡处理，碱液每使用一次，下次再利用时浸泡时间增加一倍，可重复使用3次，达到资源的最大化利用。 2、本发明将生物炭粉作为内容物，明胶溶液作为胶囊壳原料，制成粗胶囊颗粒，并将粗胶囊置于稀酸溶液中浸泡，制成具有多个微孔结构的双层结构的生物炭胶囊，单个粗胶囊颗粒的重量为0.2 3g。明胶溶液具有可降解性，生物炭胶囊用作土壤增肥时，胶囊壳在土壤中逐渐溶解和降解，土壤中水分进入胶囊壳内，与胶囊壳内的生物炭粉混合，并吸收其中的营养元素，这些营养元素可随水分一起被地上作物利用；当生物炭胶囊用作污水处理吸附剂时，尤其是遇到pH5 7之间酸性无水，胶囊壳表面在污水中部分溶解，污水中的镉、铅等重金属离子以及油脂等可被吸入胶囊壳中，进而被生物炭吸附，生物炭和胶囊壳对污水具有双重处理功效，提高重金属离子和油脂的吸附率。

主要技术指标

步骤一，制备生物炭粉。将生物资源烘干，粉碎，加入碱液浸泡10‑16h，过滤，将滤渣烘干，置于惰性气氛的马弗炉中热裂解，冷却至室温，取出物料洗涤至中性，烘干，粉碎，获得生物炭粉；步骤二，制备生物炭胶囊。分别称取以下重量份的原料：明胶50‑70份、吐温80 0.05‑0.1份、增塑剂1.5‑3份、纯化水50‑70份；将称取的物料混合，加热至80‑90℃，使物料全部溶解，继续于真空、80‑90℃条件下持续搅拌，当溶液无气泡后，降温至50‑60℃ ，得到明胶溶液；将生物炭粉作为内容物、明胶溶液作为胶囊壳原料，输入至胶囊机中，按常规方法制成粗胶囊；生物炭粉与明胶溶液的质量比为3:1‑4；粗胶囊置于稀酸溶液中浸泡3‑5min，取出后水洗至中性，室温干燥，得到生物炭胶囊。步骤三，制备生物炭包。将生物炭胶囊包覆于包装袋内，制成生物炭包。

其他说明

完成人信息

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