以牡蠣殼為原料制備丙酸鈣與吸附劑的研究.pdf

1、牡蠣殼是良好的綠色鈣源，其主要成分碳酸鈣，只有少量有機質(zhì)和其他雜質(zhì)，且牡蠣殼具有較高密度的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，含有大量微孔。而每年有幾百萬噸牡蠣殼被堆積在海岸邊，不僅造成資源浪費，而且嚴重了污染環(huán)境。本文利用牡蠣殼化學成分和特殊的物理結(jié)構(gòu)特點，研究了以牡蠣殼為原料合成食品級丙酸鈣的工藝及天然牡蠣殼對水中四環(huán)素的吸附性能，為牡蠣殼的開發(fā)利用提供理論基礎(chǔ)。主要研究內(nèi)容如下：
　　1常溫常壓下，牡蠣殼作為鈣源與丙酸直接反應(yīng)制備丙酸鈣，采用單因

2、素及正交試驗確定了丙酸轉(zhuǎn)化率的最佳工藝。結(jié)果表明丙酸滴加時間2h，反應(yīng)時間6h，水酸比11：1，液固比14.8：1，牡蠣殼粉目數(shù)80目時，丙酸轉(zhuǎn)化率最大，且最大為80.96％。在合成反應(yīng)基礎(chǔ)上，通過加堿中和溶液中殘留的丙酸，得到調(diào)節(jié)的pH7～8，中和時間30min，丙酸轉(zhuǎn)化率達到98.15%，丙酸揮發(fā)吸收率為0.71%，丙酸鈣含量為99.22%。
　　2利用活性炭對丙酸鈣進行除雜，得到除雜的最佳條件為活性炭的添加量1.5g、反應(yīng)時

3、間30min、反應(yīng)溫度45℃，在此條件下，蛋白質(zhì)的去除率達57.95%，同時Fe的去除率為21.28%。將濾液濃縮結(jié)晶后，丙酸鈣產(chǎn)品顏色純白，達到標準要求。
　　3對實驗制得的丙酸鈣產(chǎn)品進行質(zhì)量檢測。利用光譜法測定丙酸鈣產(chǎn)品中的鐵、鉛、砷元素，檢測結(jié)果均符合標準要求。并通過加標回收率實驗，確定了方法的準確性。依據(jù)標準《食品添加劑丙酸鈣》（GB25548－2010），對所得丙酸鈣產(chǎn)品的水不溶物、干燥減量等其他指標進行測定，結(jié)果表明，

4、所得丙酸鈣產(chǎn)品均在合格范圍之內(nèi)，達到食品級丙酸鈣的要求。
　　4利用天然牡蠣殼粉對水體中的四環(huán)素進行吸附，初步探究其吸附性能。結(jié)果表明，天然牡蠣殼對四環(huán)素具有良好的吸附性能。在298K下，二級動力學模型和Freundlich吸附等溫式更符合牡蠣殼對四環(huán)素的吸附過程，且最大吸附量達33.56mg/g。吸附熱力學研究表明，吸附過程是吸熱的、自發(fā)的，其吸附機理主要為表面物理吸附和離子交換作用。
　　實驗得到以牡蠣殼粉為原料制備丙酸