本发明专利技术公开了一种提取黄腐酸的方法，该方法将粉碎后的褐煤(或泥炭)和同质量的水混匀后，加入约总过氧化氢1/10的过氧化氢在30℃～70℃反应，反应平衡后调节pH为9～10，使腐植酸溶解；接下来在搅拌状态下以质量比H2O2：褐煤(或泥炭)＝(0.0001～0.001)/min加入质量分数大于10％的过氧化氢在30℃～70℃进行反应，反应过程中pH的降低速率为(0.005～0.02)/min。反应结束后进行固液分离得黄腐酸溶液。总的H2O2和煤的质量比为0.1～0.4。本发明专利技术的有益效果为：工艺简单，设备要求低，污染小。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种煤炭腐植酸的提取工艺，属于煤炭加工领域。
技术介绍
腐植酸（Humic Acid，HA)是生物体残骸通过微生物的生物化学作用以及地球地 质物理化学作用的共同作用下产生的一种复杂的天然大分子有机弱酸。根据HA在不 同溶剂中的溶解度、颜色和分子量的不同，HA又可大致分为黑腐植酸、棕腐植酸和黄腐植酸 (Fulvic Acid，FA)。FA是指能充分溶于酸性、中性水溶液以及丙酮、乙醇等有机试剂中的部 分，且FA是分子量最小的部分，生物活性也最大。 概括而言，FA与一般腐植酸主要存在三点区别：一是它的分子量，由于FA的分子 量较小，它更易被生物体吸收和利用；二是它的功能团，FA含有的功能团含量较多，使得它 的生理活性更多，并且活性作用更强，络合能力也较强；三是它的pH值，一般腐植酸溶解性 差，不能直接溶于水，通常需要转变为含钾、钠的金属盐或铵盐才能溶于水，这些强碱弱酸 盐的水溶液皆呈碱性。而FA可直接溶于水，形成酸性水溶液。黄腐酸主要是应用于农业和 畜禽业中。应用在在农业中，黄腐酸能提高土壤肥力，增加施肥的效果，刺激植物生长，促进 作物抗性，改善农产品质量和降低农药的毒性六大作用。在畜禽业中，黄腐酸通常作为饲料 添加剂使用，同时还具有一定生理作用，如提高产量和防治疾病。 目前亦有使用过氧化氢氧化降解提取黄腐酸。但在实际生产过程中黄腐酸产率 低，过氧化氢使用效率偏低消耗量大，提取成本较高。因为褐煤（或泥炭）为酥松的网状结 构，其结构中的相互作用力主要为分子间作用力和氢键。在已有的过氧化氢氧化提取黄腐 酸的过程中，未控制反应过程体系的PH而快速降低，使得氢键作用力加强，褐煤的结构变 得更紧密，分子间和碳链间的空间位阻增强，不利于过氧化氢氧化切断碳链结构，使得溶解 的黄腐酸含量减少；另外，因部分黄腐酸彻底氧化成二氧化碳和水，也降低了黄腐酸的提取 率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种褐煤（或泥炭）黄腐酸的提取方法。该方法的理论基 础是：用部分过氧化氢降解褐煤（或泥炭），提高碱溶腐植酸的含量，溶解于水中的腐植酸 更易与过氧化氢反应；为了防止因反应产生的酸使溶液PH骤降引起还未完全形成黄腐酸 的腐植酸沉淀，使溶液中与过氧化氢反应的高分子腐植酸减少，采用pH梯度降低的工艺使 得大分子腐植酸逐步降解成小分子黄腐酸解来决上述问题。本方法绿色环保，工艺设计简 洁、安全，黄腐酸产率高。 ，其包括如下步骤： 将煤炭粉与水混匀后，加入过氧化氢，在30~70°C下反应，至应平衡； 调节pH至9~10后，在30~70°C下，边搅拌边滴加过氧化氢，进行反应，反应中 调节pH值以（0. 005~0. 02)/min的速率下降，优选为（0. 01~0. 02)/min，至过氧化氢滴 加完毕； 其中，所述反应平衡的判断条准备为：体系pH稳定，温度不再升高； 所述滴加过氧化氢的速率为每分钟滴加的质量为煤粉质量的0. 0001~0. 01倍， 优选0· 001~0· 01倍，进一步优选为0· 005~0· 01倍。 作为优选方案，所述过氧化氢的总质量与煤炭粉的质量之比为1 :1〇~4 :10。 作为优选方案，所述煤炭为褐煤或泥炭。 作为优选方案，所述煤粉与水按照1 :1的质量比进行混合。 本专利技术的原理在于：氧化降解的工艺特征为控制氧化降解溶液系统的pH的降低 速率为（0. 005~0. 02)/min，控制pH的降低速率，使得过氧化氢更易于切断碳链达到降解 目的。 本专利技术的优点在于： 工艺简单，设备要求低，污染小；氧化过程克服了氧化产生的酸引起的溶液pH的 骤变，防止未完全氧化成黄腐酸的腐植酸沉淀，使得反应保持在一个相内，提高了过氧化氢 的利用效率。【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术作进一步描述，但本专利技术的保护范围不仅局限于实施 例。 实施例1 :本实施例中黄腐酸提取的具体操作如下： (1)取烘干粉碎后的褐煤lkg，用IL的去离子水搅拌，成煤浆后加入0.1 kg过氧化 氢在30°C~70°C反应； (2)反应平衡后调节pH为10,使腐植酸溶解； (3)在搅拌状态下以0.0011^/1^11的速率质量分数为10%的过氧化氢〇120 2:褐煤 =0. 000Ι/min)，在30°C~70°C进行反应，反应过程中用碱防止pH降低速率过快，使其降低 速率为（〇· 005 ~0· 01)/min ; (4)反应结束后进行固液分离得黄腐酸溶液，经干燥得黄腐酸固体。总的H202和 煤的质量比为〇. 1 (10%过氧化氢Ikg)。 本实施例黄腐酸产率和质量如表1所示 表1产率及各种官能团含量T【主权项】1. ，其特征在于，包括如下步骤： 将煤炭粉与水混匀后，加入过氧化氢，在30~70°C下反应，至应平衡； 调节pH至9~10后，在30~70°C下，边搅拌边滴加过氧化氢，进行反应，反应中调节 pH值以（0. 005~0. 02)/min的速率下降，至过氧化氢滴加完毕； 其中，所述反应平衡的判断条准备为：体系PH稳定，温度不再升高； 所述滴加过氧化氢的速率为每分钟滴加的质量为煤粉质量的〇. 0001~〇. 001倍。2. 如权利要求1所述的，其特征在于，所述过氧化氢的总质量 与煤炭粉的质量之比为1 :1〇~4 :10。3. 如权利要求1所述的，其特征在于，所述煤炭为褐煤或泥炭。4. 如权利要求1所述的，其特征在于，所述煤粉与水按照1 :1 的质量比进行混合。5. 如权利要求1所述的提取黄腐酸的方法，其特征在于：氧化降解的工艺特征为控制 氧化降解溶液系统的pH的降低速率为（0. 005~0. 02) /min，控制pH的降低速率，使得过氧 化氢更易于切断碳链达到降解目的。【专利摘要】本专利技术公开了，该方法将粉碎后的褐煤(或泥炭)和同质量的水混匀后，加入约总过氧化氢1/10的过氧化氢在30℃～70℃反应，反应平衡后调节pH为9～10，使腐植酸溶解；接下来在搅拌状态下以质量比H2O2：褐煤(或泥炭)＝(0.0001～0.001)/min加入质量分数大于10％的过氧化氢在30℃～70℃进行反应，反应过程中pH的降低速率为(0.005～0.02)/min。反应结束后进行固液分离得黄腐酸溶液。总的H2O2和煤的质量比为0.1～0.4。本专利技术的有益效果为：工艺简单，设备要求低，污染小。【IPC分类】C08H99-00【公开号】CN104861173【申请号】CN201510295898【专利技术人】曹智, 龚宽俊, 王昌伟, 刘华 【申请人】福建师范大学福清分校【公开日】2015年8月26日【申请日】2015年6月2日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种提取黄腐酸的方法，其特征在于，包括如下步骤：将煤炭粉与水混匀后，加入过氧化氢，在30～70℃下反应，至应平衡；调节pH至9～10后，在30～70℃下，边搅拌边滴加过氧化氢，进行反应，反应中调节pH值以(0.005～0.02)/min的速率下降，至过氧化氢滴加完毕；其中，所述反应平衡的判断条准备为：体系pH稳定，温度不再升高；所述滴加过氧化氢的速率为每分钟滴加的质量为煤粉质量的0.0001～0.001倍。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曹智，龚宽俊，王昌伟，刘华，
申请(专利权)人：福建师范大学福清分校，
类型：发明
国别省市：福建;35
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