[发明专利]戊二胺制备过程中含硫酸钙固渣的处理方法

说明书

本发明公开了一种戊二胺制备过程中含硫酸钙固渣的处理方法，将戊二胺制备过程中产生的含硫酸钙固渣，加水调成浆液，然后加入硫酸溶液调节pH至5.0～6.5，在60‑120℃条件下酸化，得到含硫酸钙悬浊液，然后加入晶型转化剂，于100～160℃下水热处理1～6h，得到含硫酸钙晶须悬液，最后进行固液分离，滤渣经洗涤、烘干、煅烧后得到硫酸钙晶须。本发明有效的解决了戊二胺生产过程中所产生的含有硫酸钙的固渣处理问题，降低了后续处理固体废物的压力，减小了环境负担，同时将其资源化利用成功制备了硫酸钙晶须，可以形成新的产品附加值。将本发明制备得到的硫酸钙晶须用于PVC塑料制品中，测试结果发现对塑料产品的性能有显著提升。

技术领域

本发明属于工业废渣处理领域，具体是针对生物法制备戊二胺过程中所产生的含硫酸钙固渣的处理方法。

背景技术

近年来，关于戊二胺生物法制备的报道很多，常使用的方法为微生物发酵法。基本上可以分为三步，(1)发酵生产赖氨酸：以生物质为原料生产赖氨酸；(2)脱羧酶的发酵及酶转化：以赖氨酸为原料，通过脱羧酶使赖氨酸脱羧生产1，5-戊二胺；(3)产物戊二胺的分离提取纯化。由于脱羧酶作用的过程是中性的，而戊二胺在中性条件下以离子的形成存在，若想得到纯分子态的戊二胺，调碱是必不可少的一步。依据先前的报道，调碱大多使用氢氧化钙、氧化钙。由于戊二胺含有两个氨基，1分子的戊二胺需要消耗掉2分子的氢氧根，因此，碱耗量很大，碱加入之后，可以和溶液存在的硫酸根、碳酸根反应产生大量含钙的沉淀混合物，难以处理并形成固渣，对环境造成很大的压力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种含硫酸钙固渣的高值化处理方法，以戊二胺制备过程中产生的含硫酸钙固渣为原料，制备硫酸钙晶须，实现固渣的资源化利用。

为了达到上述的发明目的，本发明采取的技术方案如下：

戊二胺制备过程中含硫酸钙固渣的处理方法，包括如下步骤：

(1)取戊二胺制备过程中产生的含硫酸钙固渣，加水调成浆液，然后加入硫酸溶液调节pH至5.0～6.5，在60-120℃条件下酸化，得到含硫酸钙悬浊液；

(2)向步骤(1)含硫酸钙悬浊液中加入晶型转化剂，于100～160℃下水热处理1～6h，得到含硫酸钙晶须悬液；

(3)将步骤(2)含硫酸钙晶须悬液进行固液分离，滤渣经洗涤、烘干、煅烧后得到硫酸钙晶须。

具体地，步骤(1)中，所述的含硫酸钙固渣成分包括硫酸钙、碳酸钙、氢氧化钙、色素、杂蛋白；其中，所述的硫酸钙、碳酸钙、氢氧化钙三种组分占固渣总质量的85％以上。

所述的含硫酸钙固渣与水的混合质量比为1:1～2。

所述的硫酸溶液的质量分数为30～60wt％，酸化的目的是使得固渣全部转化为硫酸钙。

步骤(2)中，所述的晶型转化剂为铝酸酯、钛酸酯、硅烷、异丙酯、KCL中的任意一种或者两种以上的组合物，晶型转化剂用量为含硫酸钙悬浊液中硫酸钙总质量的0.2～1％。

优选地，步骤(3)中，所述烘干的温度为60～150℃，时间为0.5～8h。

所述煅烧的温度为500～800℃，时间为2～6h。