加工方法及由此生产的产品技术

本发明专利技术提供加工壳材料的方法。按照本文公开的方法加工的壳材料可以是可生物降解的，并且可以进一步代表新类型的有用的材料。举例来说，经加工的壳材料可以用作制造有用的材料、物品、物体和/或工具的材料。

Processing method and products produced therefrom

The invention provides a method for processing a shell material. The shell materials processed in accordance with the methods disclosed herein may be biodegradable and may further represent new types of useful materials. For example, processed shell materials can be used as materials for the manufacture of useful materials, articles, objects and / or tools.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】加工方法及由此生产的产品专利
本专利技术提供了用于加工壳材料的方法和由此产生的新材料。本专利技术涉及产生新的可生物降解材料的方法，所述可生物降解材料由可生物降解的基于原纤维(fibril-)或纤维(fibre-)的粘合剂和主要基于碳酸钙的原料组成，所述原料充当集料(aggregate)并且提供机械强度。专利技术背景碳酸钙在自然界含量丰富，并且可以在各种废副产品(例如废蛋壳、废贝壳、虾等)中发现，并且经常被丢弃而没有充分利用其潜力。归因于当前的法律和法规，这些壳类废副产品中的许多(例如来自蛋加工商的蛋壳废料)都在垃圾填埋场中处理。这是有问题的，因为垃圾填埋处理是昂贵的并且对环境有害。因此，潜在的高价值壳类废副产品正在危害环境。据估计，在英国，在2016年消耗了超过125亿只禽蛋。估计这些蛋中的仅23％已被加工。蛋壳的平均重量为6g，这意味着在2016年在英国超过17,000公吨蛋壳废料被送至垃圾填埋场。本专利技术可以减少或甚至消除壳废料到垃圾填埋场的处理。当磨碎时，任何主要基于碳酸钙的材料或副产品可以用于本专利技术。专利技术概述本专利技术基于用于加工壳材料的方法的开发。所公开的方法可以用于使壳材料(例如壳废料)成为可生物降解的。更具体地，已经发现，包括使壳材料粒化并且添加粘合剂的方法产生了可生物降解的材料。此外，使用本文所述的任何方法产生的材料具有多种应用。例如，经加工的壳材料(经加工的材料也可以是可生物降解的)可以用于制造各种不同的物品、物体和/或工具，包括例如餐具、包装、绝缘材料和/或化妆品。在第一方面，本专利技术提供了一种加工壳材料的方法，所述方法包括以下步骤：a)将壳材料粒化；b)使粒化壳材料与粘合剂接触；以及c)干燥粒化壳材料/粘合剂混合物；其中步骤(c)的产物是经加工的壳材料。经加工的壳材料(即方法步骤(c)的产物)可以代表新类型的有用的材料。举例来说，经加工的壳材料可以用作制造有用的材料、物品、物体和/或工具的材料。经加工的壳材料可以是可生物降解的。因此，根据本专利技术的第一方面的方法可以提供加工壳废料以形成可生物降解材料的方法，所述方法包括以下步骤：a)将壳材料粒化；b)使粒化壳材料与粘合剂接触；以及c)干燥粒化壳材料/粘合剂混合物；其中步骤(c)的产物是可生物降解材料。在第二方面，本专利技术提供了根据本专利技术的第一方面的方法形成或可获得的有用的材料和/或可生物降解材料。如上所述，按照本文所述的方法制备的材料可以具有多种应用，并且因此，第三方面提供了(i)经由根据本专利技术的第一方面的方法形成的材料或(ii)根据第二方面的材料用于制造物体、物品和/或物件的用途。例如，通过本文所述的方法提供的材料可以用于制造餐具、包装材料、绝缘物和/或化妆品用产品和/或配件。应当注意，在整个说明书中，术语“包括”用于表示本专利技术的实施方案“包括”所提到的特征，并且因此还可以包括其他特征。然而，在本专利技术的上下文中，术语“包括”还可以涵盖其中本专利技术“基本上由相关特征组成”或“由相关特征组成”的实施方案。本专利技术的方法包括两个程序步骤、基本上由两个程序步骤组成或由两个程序步骤组成：其中将壳材料(“集料”)粒化的第一步骤；以及使粒化壳材料与粘合剂接触的第二步骤。这两个步骤的产物是可以模制成或操作成特定形状或形式的浆料或混合物(粒化壳材料/粘合剂混合物)。本专利技术的方法还可以包括第三步骤，其中将粒化壳材料/粘合剂混合物干燥以形成经加工的壳材料。与本文所述的方法相关的优点包括简单性(该方法包括仅2-3个步骤、基本上由仅2-3个步骤组成或由仅2-3个步骤组成)和低成本。所公开的方法的另一个优点是仅需要一种集料(粒化壳材料)。这代表了对现有技术方法的改进，现有技术方法通常需要使用另外的集料，诸如填充材料，例如无机碳酸盐、粘土或煤渣。可以不需要另外的这种类型的组分。另外，本专利技术的方法可以不需要使用分散剂，诸如例如马来酸或柠檬酸。本专利技术的方法可以提供加工壳材料以形成可生物降解材料的方法。本文所使用的术语“可生物降解”意指可以在环境中分解而无需人工化学品或方法的材料。例如，通过本文所述的方法提供的可生物降解材料可以通过微生物例如细菌、真菌或其他生物手段的作用进行堆肥和/或分解。通过本文公开的方法产生的可生物降解材料可以再循环和/或用作肥料。术语“壳材料”包括例如蛋壳和体壳(例如外骨骼)材料。壳材料的特征可以在于显著的碳酸钙组分，例如，用于本专利技术的方法的壳材料可以含有至少约30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、95％、99％或100％的碳酸钙。可用的壳材料可以不包含或包括合成形式的碳酸钙、天然磨碎的碳酸钙或表面改性的碳酸钙。在本专利技术的上下文中，术语“约”可以是指任何给定类型的壳材料中+/-1％、2％、3％、4％或5％的碳酸钙含量。术语壳材料可以包括例如壳废料。这包括来自蛋(蛋壳废料)、甲壳动物(crustacean)和软体动物(mollusc)(包括例如海螯虾(langoustine)、对虾(prawn)、牡蛎(oyster)、贻贝(mussel)、蜗牛等)的废壳材料。可用的蛋壳可以来源于任何产蛋动物的蛋。如上所述，蛋壳可以包含(或具有大量的)碳酸钙含量。通常，蛋壳来自禽蛋或爬行动物蛋。通常，蛋壳来自禽蛋，优选来自家禽。本文所使用的术语“家禽”定义了为其蛋、肉或羽毛而饲养的任何驯养禽类。非限制性实例包括鸡、鸭、鸵鸟、鹅、美洲鸵(rhea)和鹌鹑。体壳可以从具有外骨骼的任何动物获得。可用的体壳可以从通常称为贝类(shellfish)的水生甲壳动物或水生软体动物的外骨骼中获得。术语“贝壳(seashell)”用于定义水生软体动物的外骨骼，因此贝壳在如本文所使用的术语“体壳”的范围内。这样的水生甲壳动物和软体动物的非限制性实例包括龙虾(lobster)、蟹、小龙虾(crayfish)、对虾(也称为虾)、牡蛎、贻贝、蛤蜊(clam)、蛾螺(whelk)和滨螺(winkle)。也可以使用陆生甲壳动物和软体动物的体壳，非限制性实例是蜗牛壳。通常，体壳来自甲壳动物(通常是龙虾)的外骨骼。在优选的实施方案中，壳材料包括蛋壳或来自海螯虾的体壳。优选地，所述蛋壳来自禽蛋。用于本文所述的方法的壳材料可以包括一种或多种不同类型的壳材料。例如，壳材料可以基本上仅由蛋壳材料组成(或仅由蛋壳材料组成)，或者可以包括蛋壳材料和体壳材料的组合。壳材料可以是废壳材料。例如，壳材料可以包括蛋壳废料。根据第一方面的方法需要对壳材料(例如蛋壳废料)进行将壳材料减小为颗粒的过程或方案。换言之，壳材料可以通过粒化而进行加工。因此，壳材料被“粒化”。粒化壳材料在本质上也可以被称为“粒子”。所公开的方法可以需要使用具有特定颗粒尺寸或尺寸范围的粒化壳材料。因此，可以(在所公开的方法的步骤(b)之前)将粒化壳材料的微粒(或颗粒)分离或分类成不同的颗粒或粒度尺寸。将粒化壳材料分离或分类的任何步骤都可以使用筛型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加工壳废料以提供可生物降解材料的方法，所述方法包括以下步骤：/na)将所述壳废料粒化；/nb)使粒化壳废料与粘合剂接触；以及/nc)干燥所述粒化壳废料/粘合剂混合物；/n其中被干燥的混合物是可生物降解材料。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170405 GB 1705541.9;20170405 GB 1705542.7;2017051.一种加工壳废料以提供可生物降解材料的方法，所述方法包括以下步骤：
a)将所述壳废料粒化；
b)使粒化壳废料与粘合剂接触；以及
c)干燥所述粒化壳废料/粘合剂混合物；
其中被干燥的混合物是可生物降解材料。


2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤a)还包括通过粒度分离所述粒化壳废料。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述粒化壳废料包含尺寸小于200μm的颗粒。


4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述粒化壳废料包含尺寸小于124μm的颗粒。


5.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述粒化壳废料包含尺寸小于74μm的颗粒。


6.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述粒化壳废料包含在<53μm、54-74μm、75-124μm、125-249μm的任一范围内的粒度。


7.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述方法还包括使用流动剂。


8.根据权利要求7所述的方法，其中所述粒化壳废料和所述粘合剂进一步与所述流动剂接触。


9.根据权利要求7所述的方法，其中所述粘合剂包括所述流动剂。


10.根据权利要求9所述的方法，其中所述粒化壳废料与包含所述粘合剂和所述流动剂的组合物接触。


11.根据权利要求7-10中任一项所述的方法，其中所述流动剂是水。


12.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述粘合剂以悬浮液的形式提供。


13.根据权利要求12所述的方法，其中所述粒化壳废料与所述粘合剂悬浮液接触。


14.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中在接触步骤b)之前将所述粒化壳废料制备成悬浮液。


15.根据权利要求14所述的方法，其中所述粒化壳废料悬浮液与所述粘合剂接触。


16.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述方法包括模制步骤。


17.根据权利要求15所述的方法，其中所述模制步骤在干燥步骤c)之前和/或期间发生。


18.根据权利要求16或17中任一项所述的方法，其中所述模制步骤将经加工...

【专利技术属性】
技术研发人员：玛蒂娜·祖潘，
申请(专利权)人：奥特韦斯特有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB