[发明专利]味精母液吸附脱色材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种水处理材料，尤其涉及一种用于味精母液吸附脱色的材料。

背景技术

目前，在味精生产中，国内外皆以发酵法为主，由于原料中含有杂质以及设备腐蚀等因素，谷氨酸中和液中常存在Fe2+、Fe3+等无机色素，同时兼有蛋白质发酵而产生的色素——其中以弱酸类的有机色素为主，且具有相对分子质量较大的特点。在精制生产过程中，由于原料(谷氨酸)含有较多的色素，不可避免会带到味精母液中，如不加以处理会严重影响味精的产品质量。现有生产工艺中，味精精制母液采用的是活性炭粉+碳柱组合工艺，头道母液、二道母液、三道母液均采用这种工艺。这种工艺的弊端在于运行成本高，生产环境差等问题。

程长平等的《纳滤膜技术在味精二道母液脱色中的应用研究》(发酵科技通讯，2008年第37卷第4期)介绍纳滤膜分离技术在味精二道母液脱色中的应用情况，经过纳滤脱色处理的二道味精母液，透光率从处理前的46％-53％提高到处理后的78％-86％。超滤膜使用一段时间后，被截留下来的色素以及其它大分子胶体物质等会依附在超滤膜的内表面，使超滤膜的通量逐渐下降，严重的更会引起超滤膜发生堵塞，因此必须定期对超滤膜进行冲洗以恢复膜的通量，其运行效率受到严重影响。

刁仕权等的《味精脱色用树脂的研究》(江南大学学报(自然科学版)2005年第4卷第2期)研究了树脂在味精脱色中的应用，通过6种树脂脱色性能的比较，得出结论是：在味精母液体系中脱色，树脂受污染较严重，再生性能不好。

此外，王晓兰的《有机粘土对染色废水吸附脱色研究》(工业用水与废水，2002年5期)用十六烷基胺对粘土进行改性处理制得有机粘土吸附剂，考察该吸附剂对废水的吸附脱色效果.实验室研究结果表明：有机粘土在废水脱色中优于无机粘土，但比活性炭的吸附能力稍差。

膨润土是以蒙脱石为主要成分的粘土矿物，为层状结构，其晶体单元由硅氧四面体和铝氧八面体按2∶1比例组成，理论化学组成为：Al₂[Al_xSi_4-xO₁₀](OH)₂。硅氧四面体和铝氧八面体中存在阳离子(如Fe²⁺、Fe³⁺、Mg²⁺、Al³⁺)同晶替代现象，当替换阳离子为低价时，结构增加等当量负电荷，由层间吸附其他阳离子来补偿达到电荷平衡，这些离子主要有K⁺、Na⁺，Li⁺，Ca²⁺等，这使得与其他阳离子发生交换成为可能。同时膨润土颗粒表面因吸附水分子发生水化，水分子进入膨润土层间，引起膨润土体积膨胀，比表面积显著增大，产生很强的吸附能力。阳离子交换性和吸附性是膨润土的主要特性。国外自上世纪六七十年代就已开始研究将膨润土运用于环境污染控制当中。自20世纪90年代以来，我国也开始膨润土在环保领域中的应用研究。中国天然膨润土资源丰富，价格低廉，大力开发膨润土和改性膨润土水处理剂具有广泛应用前景。

由于天然膨润土表面硅氧结构具有极强的亲水性，加上层间阳离子易水解，故应用未经改性的膨润土处理废水时，吸附效果不明显。一般用于废水处理的膨润土都必须经过改性处理。膨润土改性方法目前主要有两种：一是活化法；二是添加离子型化合物，包括无机化合物、有机化合物以及无机-有机复合改性剂。经改性后的膨润土，其水处理效果显著提高。用有机高聚物改性膨润土是近年研究热点，它是利用层状膨润土作为主体，将有机高聚物作为客体插入主体的层间制得。其中，经季铵盐改性剂插层复合制得的阳离子有机膨润土，层间距增大，层间域成为疏水环境，表面电荷增加，从而吸附性能大大改善，去除水中有机物的能力比原土高几十到几百倍。EPI-DMA是一种含有羟基、胺基、铵离子等功能基团的新型高效水溶性季铵盐型阳离子聚合物，具有分子量大、正电荷密度高、高效无毒、造价低廉等优点，是一种应用广泛的水处理剂。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中用于味精母液脱色的技术方案，要么运行成本高，生产环境差；要么吸附能力差、运行效率不高等的技术问题，提供一种味精母液吸附脱色材料。

为实现本发明目的，本发明提供一种用于味精母液吸附材料，包括在第一吸附材料的外围包裹另一种吸附材料，其特征在于所述第一种吸附材料整体具有网络状多孔结构，其孔径范围为小于20nm，所述另一种吸附材料整体具有模板状多层结构，晶层间距为5-50nm。