一种建筑材料用鸡蛋壳粉的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种建筑材料用鸡蛋壳粉的制备方法，利用厌氧菌在密闭缺氧的条件下对初步清洗后的鸡蛋壳进行处理，然后清洗、烘干、杀菌，粉碎、过筛，制得具有不改变鸡蛋壳多孔结构和化学成分的鸡蛋壳粉，CaCO3含量不低于90％，白度不低于75％，比表面积大于50m2/g，可用作涂料、硅藻泥、水泥和贝壳粉壁材的填料，不需高温煅烧，不需添加酸碱，绿色环保、高效、能耗低，解决了现有技术能耗高、酸碱用量大和对鸡蛋壳多孔结构或化学成分改变较大的技术问题。多孔结构或化学成分改变较大的技术问题。多孔结构或化学成分改变较大的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种建筑材料用鸡蛋壳粉的制备方法

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[0001]本专利技术涉及固体废物资源再利用
，具体涉及一种建筑材料用鸡蛋壳粉的制备方法。

技术介绍
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[0002]目前对鸡蛋的开发主要集中在可食用部分，大量的蛋壳常作为固体废弃物被丢弃；这样不仅造成资源的极大浪费，而且蛋壳在堆放过程中由于壳内残留蛋清和蛋壳膜的自发腐烂释放出恶臭气体，对周围环境造成严重污染。近年来，针对废弃鸡蛋壳资源再利用的基础研究已逐渐引起国内外学者的广泛关注。对鸡蛋壳的有效利用，不仅有助于提升鸡蛋产品的附加值，而且对生态环境也具有很好的保护作用，同时进一步促进了我国禽蛋产业的科学可持续发展。
[0003]鸡蛋壳由无机物和有机物组成，其中无机物约占蛋壳总重量的94
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97％；无机物包括CaCO3(93％)、MgCO3(1％)以及CaCO3与MgCO3的混合物(2.8％)等。鸡蛋壳是天然的生物多孔材料，其主要成分CaCO3是优质钙源，可直接用于制药、牲畜饲料、营养品制造和作物肥料加工以及补钙生产原料等。由于鸡蛋壳特殊的多孔构造，将鸡蛋壳制粉后还可用作催化剂固定化载体、色谱填料、陶瓷色料以及污水处理用吸附剂等。因此，回收鸡蛋壳并充分利用其CaCO3资源，即是对生态环境的有效保护，也是实现资源优化配置和发挥天然资源最大经济效益的有效手段之一。由于鸡蛋壳与蛋壳膜、基质蛋白质的有机结合，未经处理的鸡蛋壳具有较高的力学强度，如直接粉碎将产生极大的能耗；而且残留的有机物在储存过程中腐烂分解，释放出的恶臭气体直接污染周围环境。因此，要充分利用鸡蛋壳的CaCO3资源，首先必须有效分离鸡蛋壳与蛋壳膜，分解蛋壳内部基质蛋白质和清除蛋壳内部残留蛋清。现有的文献资料报道有关鸡蛋壳膜分离的技术，如高温煅烧、化学腐蚀和机械剥离等，都存在某些不足，如能耗高、酸碱用量大和对鸡蛋壳多孔结构或化学成分改变较大等。

技术实现思路
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[0004]本专利技术的目的是提供一种建筑材料用鸡蛋壳粉的制备方法，利用厌氧菌在密闭缺氧的条件下对初步清洗后的鸡蛋壳进行处理，然后清洗、烘干、杀菌，粉碎、过筛，制得具有不改变鸡蛋壳多孔结构和化学成分的鸡蛋壳粉，CaCO3含量不低于90％，白度不低于75％，比表面积大于50m2/g，可用作涂料、硅藻泥、水泥和贝壳粉壁材的填料，该制备方法，不需高温煅烧，不需添加酸碱，绿色环保、高效、能耗低、工艺技术简单，解决了现有技术能耗高、酸碱用量大和对鸡蛋壳多孔结构或化学成分改变较大的技术问题。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案予以实现的：
[0006]一种建筑材料用鸡蛋壳粉的制备方法，该方法包括以下步骤：
[0007]1)将收集到的鸡蛋壳初步清洗，去除蛋壳表面附着的泥沙和其它可见污秽物；
[0008]2)将步骤1)得到的初步清洗后鸡蛋壳投入密闭腐败罐，填充度不超过80％，注入清水或循环用水至少完全浸没鸡蛋壳，投加不超过15％厌氧菌，室温～36℃下密闭反应7
天，或不投加厌氧菌，依靠腐败罐中鸡蛋壳有机物自发腐烂产生的厌氧菌属，室温～36℃下密闭反应13
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17天，反应结束后，将污水导入另一个污水罐进行污水处理，或将污水导入另一个腐败罐进行污水循环利用；
[0009]3)有氧环境下，利用清水洗涤步骤2)经过厌氧菌处理后的鸡蛋壳，污水输入污水罐进行污水处理或污水输入腐败罐进行循环利用；
[0010]4)将步骤3)洗涤得到的鸡蛋壳将水沥干后放置于烘干设备，脱水烘干、杀菌；
[0011]5)将步骤4)得到的鸡蛋壳粉碎、过筛，收集鸡蛋壳粉。
[0012]步骤1)初步清洗鸡蛋壳，可采用搅拌洗涤方式，旨在去除蛋壳表面附着的泥沙和其他可见污秽物，该过程不添加任何化学原料。采用污水下漏将鸡蛋壳与污水分离、然后污水沉淀得到的清水循环利用。
[0013]步骤2)厌氧菌包括产气荚膜杆菌、牙龈卟啉单胞菌、乳酸杆菌和双歧杆菌中的任一种。
[0014]步骤2)可以不投加厌氧菌，依靠腐败罐中鸡蛋壳有机物自发腐烂产生的厌氧菌属将残留蛋清、基质蛋白质和鸡蛋壳膜分解、剥离，反应时间适当延长6
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10天，具体情况视环境温度而定。
[0015]腐败罐中进行腐败反应时，罐体可能有轻微臭气溢出，可采用吸附、催化或其它方式处理臭气。
[0016]步骤2)排出的污水过滤后，直接导入另一个腐败罐，继续用于分解鸡蛋壳中的有机物(污水中含有大量微生物可加快鸡蛋壳中有机物的腐烂分解)，过滤物废渣经过臭氧除臭杀菌，可作为有机肥料使用。
[0017]步骤3)清水洗涤可通过搅拌、水流冲刷等方式进行。
[0018]步骤4)烘干设备可选用鼓风烘箱、真空烘箱、马弗炉中的任一种。烘干温度为150
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250℃。
[0019]步骤5)粉碎的设备可利用雷蒙机、球磨机、气流磨或其他干法粉碎设备。步骤5粉碎程度视实际粒度需要而定。
[0020]所述的腐败罐和污水罐材质为陶瓷、不锈钢或有机高分子材料。
[0021]本专利技术的有益效果如下：
[0022]1)本专利技术利用厌氧菌在密闭缺氧的条件下对初步清洗后的鸡蛋壳进行处理，将残留在蛋壳内的蛋清、基质蛋白质和蛋壳膜等有机物充分降解、分离，能极大降低鸡蛋壳中残留蛋清、基质蛋白质和蛋壳膜的含量，经处理后的鸡蛋壳，力学强度急剧下降，后续能轻易将鸡蛋壳破碎制粉。
[0023]2)本专利技术制得鸡蛋壳粉，具有不改变鸡蛋壳多孔结构和化学成分的优点，CaCO3含量不低于90％，白度不低于75％，比表面积大于50m2/g，可用作涂料、硅藻泥、水泥和贝壳粉壁材的填料。
[0024]总之，本专利技术工艺技术简单，利用厌氧菌在密闭缺氧的条件下对初步清洗后的鸡蛋壳进行处理，然后清洗、烘干、杀菌，粉碎、过筛，制得具有不改变鸡蛋壳多孔结构和化学成分的鸡蛋壳粉，CaCO3含量不低于90％，白度不低于75％，比表面积大于50m2/g，可用作涂料、硅藻泥、水泥和贝壳粉壁材的填料，不需高温煅烧，不需添加酸碱，绿色环保、高效、能耗低，解决了现有技术能耗高、酸碱用量大和对鸡蛋壳多孔结构或化学成分改变较大的技术
问题。
附图说明：
[0025]图1是实施例1制备的鸡蛋壳粉XRD图；
[0026]图2是实施例1制备的鸡蛋壳粉的BET图。
具体实施方式：
[0027]以下是对本专利技术的进一步说明，而不是对本专利技术的限制。
[0028]实施例1：
[0029]1.将收集的鸡蛋壳初步清洗，去除蛋壳表面附着的泥沙和其他可见固形物。清洗过程采用快速搅拌方式完成，污水通过下漏和沉淀方式处理，处理后清水循环利用。
[0030]2.将初步清洗后的鸡蛋壳投入密闭的腐败罐，填充度为70％，注入清水后投加3％的产气荚膜杆菌，室温条件下密闭反应7天。反应结束后，利用水泵将污水导入污水罐进行污水处理。
[0031]3.有氧环境下，利用清水洗涤经产气荚膜杆菌处理后的鸡蛋壳，污水导入污水罐进行污水处理。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种建筑材料用鸡蛋壳粉的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)将收集到的鸡蛋壳初步清洗，去除蛋壳表面附着的泥沙和其它可见污秽物；2)将步骤1)得到的初步清洗后鸡蛋壳投入密闭腐败罐，填充度不超过80％，注入清水或循环用水至少完全浸没鸡蛋壳，投加不超过15％厌氧菌，室温～36℃下密闭反应7天，或不投加厌氧菌，依靠腐败罐中鸡蛋壳有机物自发腐烂产生的厌氧菌属，室温～36℃下密闭反应13
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17天，反应结束后，将污水导入另一个污水罐进行污水处理，或将污水导入另一个腐败罐进行污水循环利用；3)有氧环境下，利用清水洗涤步骤2)经过厌氧菌处理后的鸡蛋壳，污水输入污水罐进行污水处理或污水输入腐败罐进行循环利用；4)将步骤3)洗涤得到的鸡蛋壳将水沥干后放置于烘干设备，脱水烘干、杀菌；5)将步骤4)得到的鸡蛋壳粉碎、过筛，收集鸡蛋壳粉。2.根据权利要求1所述建筑材料用鸡蛋壳粉的制备方法，其特征在于，步骤1)初步清洗鸡蛋壳，采用搅拌洗涤方式，采用污水下漏将鸡蛋壳与污水分离，然后污水沉淀得到的清水循环利用。3.根据权利要求1所述建筑材料用鸡蛋壳粉的制备方法，其特征在于，步骤2)厌氧菌...

【专利技术属性】
技术研发人员：匡猛，陈鹏允，丁建红，李俊豪，杨鸣名，倪海勇，
申请(专利权)人：广东省科学院资源利用与稀土开发研究所，
类型：发明
国别省市：