[发明专利]一种用于植物油高效脱色的活性炭及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于植物油高效脱色的活性炭及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：野桃果壳的粉碎：用万能粉碎机将野桃核壳粉碎，过筛，制备得到野桃核壳颗粒，备用；配制活化剂；将步骤野桃核壳颗粒投入活化剂中，调节温度进行浸渍处理；将马弗炉升温，把经过浸渍的料液混合物放进马弗炉炉膛内炭化；炭化结束后，调节马弗炉温度，进行活化处理；自然冷却至室温，制备得到活化物；用稀盐酸浸泡活化物；洗涤，干燥；用万能粉碎机将经干燥的样品粉碎至150目，即得活性炭成品。本发明制备得到的用于植物油高效脱色的活性炭具有较高的强度和极精细的微孔，具备高比表面积特性，能够提高油脂脱色率。

技术领域

本发明属于油脂加工技术领域，具体地说，涉及一种用于植物油高效脱色的活性炭及其制备方法。

背景技术

植物油由于种子壳、种仁皮衣中含有大量色素，这些色素在压榨或浸提过程中大量溶入油脂中，造成植物原油呈褐黄色或褐黑色，严重影响商品外观。因此植物毛油须经脱色处理。目前工业中常用酸性白土或活性白土单一脱色剂进行油脂脱色(或配合少量活性炭)，这些常规脱色工艺存在着诸多问题，例如，脱色剂用量偏大，脱色油返酸、返色偏高，脱色时间长，且脱色剂利用率低等，这些问题会进一步造成油脂中有益的微量营养物质(如维生素E、甾醇等)的损失，同时使油脂中有害的物质(如反式脂肪酸、3-MPCD)含量增加。

活性炭的脱色原理是用吸附的方法除去油脂中的色素杂质。活性炭能作为吸附材料和催化剂，其的多孔结构为吸附提供了大量的表面积，炭壁上的大量分子能够产生相当强的吸引力，从而达到将介质中的杂质吸引到孔洞中收集杂质的目的，被吸附的杂质的分子直径必须小于活性炭孔的直径。大孔是吸附质分子进入吸附材料的主要通道，对活性炭的吸附速率影响较大，中孔主要影响吸附质分子从气相到微孔的传输，它既是吸附质分子的扩散通道，支配着吸附速度，又会在一定的相对压力下发生毛细凝聚，使一些尺寸较大不能进入微孔的分子被吸附在这里，对一些大分子的吸附起重要的作用，微孔对活性炭材料比表面积的贡献最大，占总比表面积的95％以上，微孔主要吸附小分子。微孔由色散力引起的表面和分子之间的相互作用力比平坦面要强，并且具有很高的吸附势，因此在微孔内部会形成“微孔填充”吸附机制，吸附更多的小分子。活性炭中的孔是制备过程中在无定形炭微晶之间形成的，它是在清除了各种含炭化合物及无序炭(有时也会从基本微晶的石墨层中除去部分炭)后所产生的孔隙。

活性炭能作为吸附材料和催化剂，由它内部的孔隙结构和丰富的表面官能团决定的。国外学者认为活性炭的表面官能团由显性的含氧官能团和显碱性的含氮官能团组成，这些官能团决定了活性炭表面的亲/疏水性，酸碱缓和能力，表面电荷等性能，从而影响活性炭的选择性吸附。活性炭的脱色能力与原材料及制备工艺有排密切关系。

野桃，学名光核桃(Amygdalus mira Koehne Kov et.Kpst)，蔷薇科李属的乔木植物。据我们前期调查与实验分析，西藏林芝地区的野桃果实年可采摘量达5300－6900吨，核壳占全果重量的1/6～1/5，每年产生1000-1400吨光核桃核壳废弃物。野桃果壳质地坚硬，自然条件下较难分解，而质地坚硬的植物原料，现有的活性炭很难野桃中的色素。

发明内容

有鉴于此，本发明针对上述的问题，提供了一种用于植物油高效脱色的活性炭及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种用于植物油高效脱色的活性炭的制备方法，包括以下步骤：

S1、野桃果壳的粉碎：用万能粉碎机将野桃核壳粉碎，过筛，制备得到野桃核壳颗粒，备用；

S2、配制活化剂；

S3、浸渍：将步骤S1中的野桃核壳颗粒投入活化剂中，调节温度进行浸渍处理；

S4、炭化：将马弗炉升温，把经过步骤S3浸渍的料液混合物放进马弗炉炉膛内炭化；

S5、活化：炭化结束后，调节马弗炉温度，进行活化处理；之后立即取出，自然冷却至室温，制备得到活化物；