贝类外壳煅烧粉体及其制造方法技术

本发明专利技术有关于一种贝类外壳煅烧粉体及其制造方法，其对贝类外壳颗粒进行碱包覆步骤及煅烧步骤后，所得的贝类外壳煅烧粉体具有核壳结构，可有效提升白度及抗菌性并降低重金属含量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
贝类外壳煅烧粉体及其制造方法


[0001]本专利技术有关一种贝类外壳煅烧粉体，特别是有关于一种具有核壳结构、提升白度及抗菌性并降低重金属含量的贝类外壳煅烧粉体及其制造方法。

技术介绍

[0002]贝类为各国的美食之一，然而贝类食用后留下的废弃壳体，成为大量且不易处理的固态废弃物。以蚵壳为例，每年产生约17万吨的固态废弃物，堆放于室外又易产生恶臭。
[0003]请参阅图1，其绘示现有贝类外壳煅烧粉体的制造方法100的部分工艺图。在图1中，此方法100可包括提供贝类外壳101、进行清洗步骤103及进行研磨步骤111，以获得蚵壳粉121，其中进行清洗步骤101可利用清水或酸性溶液清洗贝类外壳。另一种方式，在进行清洗步骤103后，可进行煅烧步骤109及进行研磨步骤111，以获得煅烧蚵壳粉123。或者，在清洗步骤103后，亦可选择性进行粉碎步骤111
’
，再进行煅烧步骤109及进行研磨步骤111，以获得煅烧蚵壳粉123。
[0004]上述未经煅烧的蚵壳粉121富含碳酸钙，可作为碱性清洁剂、吸附剂、有机肥等，或制成产品(例如纸类)。前述煅烧蚵壳粉123的部分或全部的碳酸钙转变为氧化钙，具有抗菌性，可添加于塑料类、建材类(例如瓷砖)、生医类等产品中。
[0005]现有煅烧蚵壳粉具有控菌性，然其白度不足(一般低于60)，且仍残留部分重金属，不利于后续应用至对白度及重金属残留量要求偏高的产品中。

技术实现思路

[0006]因此，本专利技术的一态样是提供一种贝类外壳煅烧粉体，其具有核壳结构，其中核心层为微米级氧化钙粒子，壳层为纳米级至次微米级氧化钙微粒，贝类外壳煅烧粉体的白度为至少60，且降低贝类外壳煅烧粉体的重金属含量。
[0007]本专利技术的另一态样是提供一种贝类外壳煅烧粉体的制造方法，其对贝类外壳颗粒进行碱包覆步骤及煅烧步骤，以提升贝类外壳煅烧粉体的白度并降低重金属含量。
[0008]根据本专利技术的上述态样，提出一种贝类外壳煅烧粉体。在一实施例中，此贝类外壳煅烧粉体具有核壳结构，此核壳结构的核心层为微米级氧化钙粒子，核壳结构的壳层为纳米级至次微米级氧化钙微粒。在此实施例中，微米级氧化钙粒子的平均粒径可例如7μm至500μm，纳米级至次微米级氧化钙微粒的平均粒径可例如不大于200nm，贝类外壳煅烧粉体的白度可例如为至少60，贝类外壳煅烧粉体的锌含量可例如低于1.67ppm、锰含量可例如低于40ppm且铁含量可例如低于350ppm
[0009]在上述实施例中，前述贝类外壳煅烧粉体源自于单壳贝外壳及/或双壳贝外壳。在一例示中，单壳贝外壳及/或双壳贝类外壳可例如牡蛎、文蛤、蚬、九孔、孔雀蛤、帆贝、鲍鱼、珍珠贝、蝶贝、扇贝及上述的任意组合。
[0010]在上述实施例中，前述核壳结构的壳层可例如为不连续层或连续层。
[0011]在上述实施例中，前述核壳结构的贝类外壳煅烧粉体的白度可例如为74 至87。
[0012]在上述实施例中，前述贝类外壳煅烧粉体的比表面积可例如为至少8000 cm2/g。
[0013]在上述实施例中，前述纳米级至次微米级氧化钙微粒的平均粒径可例如为 60nm至150nm。
[0014]根据本专利技术的另一态样，提出一种贝类外壳煅烧粉体的制造方法。在一实施例中，此方法包括对贝类外壳进行前处理步骤，以获得贝类外壳颗粒。接着，对贝类外壳颗粒进行碱包覆步骤。在此实施例中，包覆步骤可利用钙盐浆料包覆贝类外壳颗粒达0.5至2小时，钙盐浆料可包含至少2.5wt.％的钙盐，且贝类外壳颗粒与钙盐浆料的重量体积比(g/mL)可例如为0.1至1。然后，对前述碱包覆颗粒进行煅烧步骤，以获得煅烧颗粒，其中煅烧步骤可例如于900℃至1200℃的温度下进行3小时至6小时。之后，对前述煅烧颗粒进行研磨步骤，以获得贝类外壳煅烧粉体。在此实施例中，贝类外壳煅烧粉体具有核壳结构，核壳结构的核心层可例如为微米级氧化钙粒子，核壳结构的壳层可例如为纳米级至次微米级氧化钙微粒，微米级氧化钙粒子的平均粒径可例如为7μm至500μm，纳米级至次微米级氧化钙微粒的平均粒径可例如为不大于200nm，贝类外壳煅烧粉体的白度为至少60。
[0015]在上述实施例中，前述包覆步骤利用氢氧化钙浆料包覆贝类外壳粉体，且氢氧化钙浆料的固体微粒的比表面积可例如不小于10,000m2/g。
[0016]在上述实施例中，前述钙盐浆料可包含2.5wt.％至20.0wt.％的钙盐。在一例示中，前述钙盐可例如为氢氧化钙。
[0017]在上述实施例中，在碱包覆步骤的中或之后，可选择性对碱包覆颗粒进行碳化步骤。在此实施例中，前述碳化步骤可于钙盐浆料中通入预设气体流量的二氧化碳，且碳化步骤的终点pH值可例如为7.0至7.5。在一例示中，前述预设气体流量可例如为20公升/分钟至50公升/分钟。
[0018]在上述实施例中，前述煅烧步骤可例如于1000℃至1100℃的温度下进行 4小时至5小时。
[0019]在上述实施例中，前述贝类外壳煅烧粉体的锌含量可例如低于1.67ppm、锰含量可例如低于40ppm且铁含量可例如低于350ppm。
[0020]应用本专利技术的贝类外壳煅烧粉体及其制造方法，其对贝类外壳颗粒进行碱包覆步骤及煅烧步骤后，所得的贝类外壳煅烧粉体具有核壳结构、提升白度及抗菌性并降低重金属含量，进而应用于各种产品中。
附图说明
[0021]为让本专利技术的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式的详细说明如下：
[0022]图1绘示现有贝类外壳煅烧粉体的部分工艺图。
[0023]图2绘示根据本专利技术一实施例的贝类外壳煅烧粉体的制造方法的部分流程图。
[0024]图3绘示根据本专利技术另一实施例的贝类外壳煅烧粉体的制造方法的部分流程图。
[0025]图4A及图4B分别显示现有煅烧蚵壳粉的扫描式电子显影镜影像的剖面示意图(图4A)及扫描式电子显影镜影像(图4B)。
[0026]图5A及图5B分别显示根据本专利技术一实施例的具核壳结构的煅烧蚵壳粉体的剖面示意图(图5A)及扫描式电子显影镜影像(图5B)。
[0027]图6A及图6B分别显示根据本专利技术另一实施例的具核壳结构的煅烧蚵壳粉体的剖面示意图(图6A)及扫描式电子显影镜影像(图6B)。
具体实施方式
[0028]借由以下详细说明，并参酌所附图式，以下详细说明本专利技术的实施例。图式及说明书使用的相同图号，尽可能是指相同或类似的部分。
[0029]此处参照引用的所有文献，视同通过引用每篇个别文献或专利申请书特定且个别并入参考文献。倘若引用文献对一术语的定义或用法，与此处对该术语的定义不一致或相反，则适用此处对该术语的定义，而不适用该引用文献对该术语的定义。
[0030]为了解释说明书，将适用以下定义，在适当的情况中，单数名词也包括复数，反之亦然。整个详细说明阐述额外的定义。
[0031]除非上下文不适当，否则此处所述的“一(a/an)”本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种贝类外壳煅烧粉体，其特征在于，该贝类外壳煅烧粉体具有核壳结构，该核壳结构的核心层为微米级氧化钙粒子，该核壳结构的壳层为纳米级至次微米级氧化钙微粒，该微米级氧化钙粒子的平均粒径为7μm至500μm，该纳米级至次微米级氧化钙微粒的平均粒径为不大于200nm，该贝类外壳煅烧粉体的白度为至少60，该贝类外壳煅烧粉体的锌含量低于1.67ppm、锰含量低于40ppm且铁含量低于350ppm。2.根据权利要求1所述的贝类外壳煅烧粉体，其特征在于，其中该贝类外壳煅烧粉体源自于单壳贝外壳及/或双壳贝外壳。3.根据权利要求2所述的贝类外壳煅烧粉体，其特征在于，其中该单壳贝外壳及/或双壳贝类外壳选自于由牡蛎、文蛤、蚬、九孔、孔雀蛤、帆贝、鲍鱼、珍珠贝、蝶贝、扇贝及上述任意组合所组成的族群。4.根据权利要求1所述的贝类外壳煅烧粉体，其特征在于，其中该核壳结构的壳层为不连续层或连续层。5.根据权利要求1所述的贝类外壳煅烧粉体，其特征在于，其中该贝类外壳煅烧粉体的白度为74至87。6.根据权利要求1所述的贝类外壳煅烧粉体，其特征在于，其中该贝类外壳煅烧粉体的比表面积为至少8000cm2/g。7.根据权利要求1所述的贝类外壳煅烧粉体，其特征在于，其中该纳米级至次微米级氧化钙微粒的该平均粒径为60nm至150nm。8.一种贝类外壳煅烧粉体的制造方法，其特征在于，包含；对贝类外壳进行前处理步骤，以获得贝类外壳颗粒；对该贝类外壳颗粒进行碱包覆步骤，其中该碱包覆步骤利用钙盐浆料包覆该贝类外壳颗粒达2小时至4小时，该钙盐浆料包含至少2.5wt.％的钙盐，且该贝类外壳颗粒与该钙盐浆料的重量体积比(g/mL)为0.1至1；对该碱包覆颗粒进行煅烧步骤，以获得煅烧颗粒，其中该煅烧步骤于900℃至1200℃的温度下进行3小时至6小时；以及对该煅烧颗粒进行研磨步骤，以获得贝类外壳煅烧粉体，其中该贝类外壳煅烧粉体具有核壳结构，该核壳结构的核心层为微米级氧化钙粒子，该核壳结构的壳层为纳米级至次微米级氧化钙微粒，该微米级氧化钙粒子的平均粒径为7μm至500μm，该纳米级至次微米级氧化钙微粒的平均粒径为不大于200nm，且该贝类外壳煅烧粉体的白度为至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴睿恩，林孟杰，陈赞名，林姿伶，李俊晖，翁志明，李维坚，
申请(专利权)人：台湾塑胶工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：