專利名稱：一種利用貝殼制造融雪劑的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于海產(chǎn)品廢棄物綜合利用以及化工生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別 涉及一種利用海產(chǎn)品加工廢棄的貝殼為原料生產(chǎn)融雪劑的方法。
背景技術(shù)：
融雪劑(道路凍結(jié)防止劑)主要用于道路、機(jī)場(chǎng)、港口、城市街 道冬季除雪和道路防凍結(jié)。國內(nèi)外使用的融雪劑一般有兩大類 一類 是以醋酸鹽為主要成分的融雪劑，該類融雪劑融雪效果好，沒有什么 腐蝕損害，但它的價(jià)格高(每噸10,000多元)， 一般用于機(jī)場(chǎng)等重要 場(chǎng)所融雪除冰。另一類是以"氯鹽"為主要成分的融雪劑，如氯化鈉、 氯化躬、氯化鎂、氯化鉀等，通常稱作"化冰鹽"。國內(nèi)主要的環(huán)保 型融雪劑有二水氯化鈣、緩蝕劑、防滑劑等，經(jīng)粉碎、攪拌，混合均 勻后即制得新型融冰雪清潔劑。優(yōu)點(diǎn)是該產(chǎn)品主要用于道路消冰融 雪，還可以作為大中型城市的道路除塵劑。該產(chǎn)品具有高效率、低冰 點(diǎn)、易溶解、低腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。本產(chǎn)品融雪速度快，適宜工作溫度范圍 大，而且對(duì)碳鋼腐蝕性很小，對(duì)瀝青、水泥路面15日內(nèi)無破壞，對(duì) 植物無影響。但常規(guī)的氯化鈣合成多采用石灰石作原料，原料開采成 本較高，且石灰石為重要的建筑材料，成本高。
4另外我國湖泊眾多，海域遼闊，貝類資源豐富，隨著貝類養(yǎng)殖業(yè) 和水產(chǎn)品加工業(yè)的迅猛發(fā)展，每年產(chǎn)生大量水產(chǎn)品加工后廢棄的貝 殼，近幾年年產(chǎn)量已達(dá)千萬噸，貝類除了向人們提供鮮美的肉食之外，
也為人們留下了大量的貝類資源。但由于目前國內(nèi)對(duì)貝類資源的利用 率還很低，所以大量貝殼被廢棄，這不僅降低了水產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)價(jià)值， 還污染了環(huán)境。僅就大連市為例，每年所產(chǎn)生的貝殼約是全年生活垃 圾堆的五分之一，數(shù)量約為十八萬堆。這些貝殼要運(yùn)至指定垃圾填埋 場(chǎng)填埋處理，給城市帶來巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述不足問題，提供一種利用貝殼制造融雪 劑的方法，利用廢棄的貝殼作原料，制備成本低，充分利用資源、降 低環(huán)境污染。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是 一種利用貝殼制造 融雪劑的方法，采用貝殼與鹽酸或醋酸為原料進(jìn)行反應(yīng)，經(jīng)過濾濃縮 結(jié)晶制得融雪劑。
所述貝殼與鹽酸反應(yīng)按1: 2摩爾比配料。
所述貝殼與醋酸反應(yīng)按l: l摩爾比配料。
所述貝殼與鹽酸反應(yīng)前需進(jìn)行貝殼預(yù)處理用清水除去貝殼表面 的泥土等雜物，進(jìn)行破碎，將粉末狀的貝殼粉單獨(dú)存放起來備用，破 碎后的貝殼粒度控制在16—20目。
所述反應(yīng)階段在攪拌條件下，將濃鹽酸或醋酸加入到已經(jīng)裝有 粉碎的貝殼顆粒的反應(yīng)罐中，反應(yīng)進(jìn)行2—3小時(shí)后，檢驗(yàn)pH，用上階段準(zhǔn)備的貝殼粉末調(diào)節(jié)反應(yīng)罐內(nèi)pH至中性。
所述反應(yīng)階段控制加酸速度在l一1.5L/h。
所述過濾反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)罐內(nèi)的料液放出，進(jìn)入過濾器中 在抽真空條件下進(jìn)行過濾，得到透明的濾出液。
所述結(jié)晶先進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，控制溫度在IO(TC以上進(jìn)行加熱蒸 發(fā)，蒸發(fā)時(shí)要攪拌，蒸發(fā)濃縮至氯化鈣含量66%，然后進(jìn)行干燥，干
燥溫度控制在140-15(TC之間，在攪拌條件下干燥，在后期應(yīng)進(jìn)行低 溫干燥，在干燥過程中可能會(huì)有大塊晶體出來，對(duì)大塊進(jìn)行破碎，干 燥后的產(chǎn)品要裝入密封袋中，避免氯化鈣吸潮或吸水引起產(chǎn)品質(zhì)量下 降。
所述副產(chǎn)物為二氧化碳，采用干燥劑干燥所得的二氧化碳，并吸 收揮發(fā)出的氯化氫氣體后，回收二氧化碳產(chǎn)品。 所述干燥劑采用氧化鈣。
本發(fā)明合成路線簡單，由合成工藝可以看出，本發(fā)明生產(chǎn)工藝具 有無污染、全資源化利用的優(yōu)點(diǎn)，生產(chǎn)過程中二次污染少，噪音大幅 降低，粉塵泄漏低，整個(gè)生產(chǎn)過程環(huán)?？煽?。由于貝殼的主要成分是 碳酸鈣，以水產(chǎn)品加工廢棄的貝殼為原料制備環(huán)保型氯化鈣或醋酸鈣 融雪劑，既可解決水產(chǎn)加工廢棄的貝殼對(duì)環(huán)境的污染問題，還大幅提 高水產(chǎn)加工廢棄的貝殼的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，同時(shí)得到副產(chǎn)品二氧化碳。若利 用貝殼和廢酸反應(yīng)制備鈣鹽融雪劑，還能提高廢酸的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。


圖l為本發(fā)明工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明并 不局限于具體實(shí)施例。 實(shí)施例1:
采用純濃鹽酸和貝殼為原料制備氯鹽型融雪劑
其反應(yīng)式為CaC0:, + 2 HC1 =CaCl2 + H20 + C02 第一步進(jìn)行貝殼預(yù)處理貝殼包括所有的貝殼，如牡蠣殼、蛤殼、 海螺殼、扇貝殼、鮑魚殼，單一種類貝殼或混合種類貝殼均可以。用 清水除去貝殼表面的泥土等雜物，進(jìn)行破碎，將粉末狀的貝殼粉單獨(dú) 存放起來備用，破碎后的貝殼粒度控制在16—20目。
第二步反應(yīng)階段取1. 06份粉碎好的貝殼顆粒(含碳酸鈣1份) 加入到反應(yīng)釜當(dāng)中，在攪拌條件下緩慢加入濃鹽酸(質(zhì)量濃度36%)， 在攪拌條件下反應(yīng)2—3小時(shí)，然后加入粉末狀貝殼調(diào)節(jié)pH至中性；
第三步過濾反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)罐內(nèi)的料液放出，進(jìn)入過濾器
中在抽真空條件下進(jìn)行過濾，除去未反應(yīng)的貝殼，得到透明或微黃色
的濾液；
第四步結(jié)晶將過濾后的濾液先進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，控制溫度在
IO(TC以上進(jìn)行加熱蒸發(fā)，蒸發(fā)時(shí)要攪拌，蒸發(fā)濃縮至氯化l丐含量66%， 然后進(jìn)行干燥，干燥溫度控制在140-15(TC之間，在攪拌條件下干燥， 在后期進(jìn)行低溫干燥，在干燥過程中可能會(huì)有大塊晶體出來，對(duì)大塊 進(jìn)行破碎，干燥后的產(chǎn)品要裝入密封袋中，避免氯化鈣吸潮或吸水引 起產(chǎn)品質(zhì)量下降，得到以氯化鈣為主的固體粉末狀融雪劑產(chǎn)品。其中副產(chǎn)物為二氧化碳，采用干燥劑干燥所得的二氧化碳，并吸 收揮發(fā)出的氯化氫氣體后，回收二氧化碳產(chǎn)品。 實(shí)施例2: 由廢鹽酸和貝殼制備氯鹽型融雪劑
按照實(shí)施例1所述的制法制備融雪劑，具體原料為1. 06份粉碎好
的貝殼顆粒(含碳酸鈣1份)和2. 46份濃鹽酸(質(zhì)量濃度30%)，干
燥得到以氯化鈣為主的固體粉末狀融雪劑產(chǎn)品。
實(shí)施例3:
由冰醋酸和貝殼制備醋酸鹽型融雪劑
其反應(yīng)方程式為2C//3COO// + C"C03 = (C//309(9)2 C" + //20 + C<92 按照實(shí)施例1所述的制法制備醋酸鹽型融雪劑，具體原料為1.06 份粉碎好的貝殼顆粒(含碳酸鈣1份)加入1. 21份冰醋酸(含量99%)， 反應(yīng)控制溫度在8(TC下攪拌反應(yīng)2小時(shí)，濾液蒸發(fā)濃縮至粘稠狀， 干燥得到以醋酸鈣為主的固體粉末狀融雪劑產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1、一種利用貝殼制造融雪劑的方法，其特征是采用貝殼與鹽酸或醋酸為原料進(jìn)行反應(yīng)，經(jīng)過濾結(jié)晶制得融雪劑。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用貝殼制造融雪劑的方法，其 特征是貝殼與鹽酸反應(yīng)前需進(jìn)行貝殼預(yù)處理用清水除去貝殼表面 的泥土等雜物，進(jìn)行破碎，將粉末狀的貝殼粉單獨(dú)存放起來備用，破 碎后的貝殼粒度控制在16—20目。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用貝殼制造融雪劑的方法，其 特征是反應(yīng)階段在攪拌條件下，將濃鹽酸或醋酸加入到己經(jīng)裝有 粉碎的貝殼顆粒的反應(yīng)罐中，反應(yīng)進(jìn)行2—3小時(shí)后，檢驗(yàn)pH，用上階段準(zhǔn)備的貝殼粉末調(diào)節(jié)反應(yīng)罐內(nèi)pH至中性。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種利用貝殼制造融雪劑的方法，其特征是反應(yīng)階段控制加酸速度在1—1.5L/h。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的一種利用貝殼制造融雪劑的方法，其特征是過濾反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)罐內(nèi)的料液放出，進(jìn)入過 濾器中在抽真空條件下進(jìn)行過濾，得到透明的濾出液。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的一種利用貝殼制造融雪劑的方法，其特征是結(jié)晶先進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，控制溫度在10(TC以上進(jìn)行加熱蒸發(fā)，蒸發(fā)時(shí)要攪拌，蒸發(fā)濃縮至氯化鈣含量66%，然后進(jìn)行干 燥，干燥溫度控制在140-15(TC之間，在攪拌條件下干燥，在后期應(yīng)進(jìn)行低溫千燥，在干燥過程中可能會(huì)有大塊晶體出來，對(duì)大塊進(jìn)行破 碎，干燥后的產(chǎn)品要裝入密封袋中，避免氯化鈣吸潮或吸水引起產(chǎn)品 質(zhì)量下降。
7、根據(jù)權(quán)利要求1-4任-一所述的一種利用貝殼制造融雪劑的方 法，其特征是副產(chǎn)物為二氧化碳，采用干燥劑干燥所得的二氧化碳， 并吸收揮發(fā)出的氯化氫氣體后，回收二氧化碳產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及融雪劑的制法。一種利用貝殼制造融雪劑的方法，采用貝殼與鹽酸或醋酸為原料進(jìn)行反應(yīng)，經(jīng)過濾濃縮結(jié)晶制得融雪劑。本發(fā)明合成路線簡單，由合成工藝可以看出，本發(fā)明生產(chǎn)工藝具有無污染、全資源化利用的優(yōu)點(diǎn)，生產(chǎn)過程中二次污染少，噪音大幅降低，粉塵泄漏低，整個(gè)生產(chǎn)過程環(huán)?？煽?。由于貝殼的主要成分是碳酸鈣，以水產(chǎn)品加工廢棄的貝殼為原料制備環(huán)保型氯化鈣或醋酸鈣融雪劑，既可解決水產(chǎn)加工廢棄的貝殼對(duì)環(huán)境的污染問題，還大幅提高水產(chǎn)加工廢棄的貝殼的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，同時(shí)得到副產(chǎn)品二氧化碳。若利用貝殼和廢酸反應(yīng)制備鈣鹽融雪劑，還能提高廢酸的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
文檔編號(hào)C09K3/18GK101654611SQ200910011620
公開日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2009年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月19日
發(fā)明者浩 于, 晨 姜, 港 楊, 林燕蘭, 刃 王, 田麗妍, 秦承歡, 程子洪, 肖莉莉, 趙南南, 辛丘巖, 偉 馬 申請(qǐng)人:大連獐子島漁業(yè)集團(tuán)股份有限公司;大連理工大學(xué)