技术领域
本发明适用于化合物提取领域,尤其涉及一种丝胶提取方法。
背景技术
有机溶剂法是从丝绸废水中提取丝胶常用的方法之一,其主要是向废水中 加入乙醇或丙酮等有机溶剂,以此来破坏蛋白质水体周围的水化层,使其脱稳 沉降。
现有技术中真丝绸脱胶废水水量很大,要在有机溶剂的作用下分离出丝 胶,首先要除去大部分的水分、制成浓缩液。采用一般的浓缩干燥法,处理量 大、时间长,其成本耗费也会大大增加,工业实用性不强。所以,必须有一种 有效的浓缩丝胶废水的方法,才能降低有机溶剂法提取丝胶在工业化生产方面 的成本。
发明内容
本发明提供了一种丝胶提取方法,旨在解决现有技术中丝胶的回收率和纯 度且提取丝胶的成本高,工业实用性不强的问题。
本发明实施例提供了一种丝胶提取方法,所述方法包括以下步骤:
过滤丝绸废水,并调节过滤后溶液的温度和PH值,加入聚丙烯酰胺粉末, 充分搅拌、静置后生成絮凝物;
将所述絮凝物用蒸馏水搅拌溶合,通过减压蒸馏去除聚丙烯酰胺并用喷雾 干燥法得到丝胶粗粉末;
在所述丝胶粗粉末中加入去离子水、在-15℃温度下预冻的无水乙醇,充 分搅拌后静置;
离心后产生沉淀物,将所述沉淀物用蒸馏水溶解,通过减压蒸馏去除乙醇;
冷冻干燥得到纯的丝胶粉末。
本发明实施例通过利用聚丙烯酰胺使丝绸废水沉淀,节省了浓缩废水所需 的成本,有机溶剂在低温状态下反应,使丝胶蛋白的生物活性不被破坏,该方 法简单、易操作且环保,对于丝胶的回收率和纯度都很高。
附图说明
图1表示本发明实施例提供的提取丝胶的方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实 施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅 仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
图1示出了本发明实施例提供的提取丝胶的方法流程,详述如下:
在步骤S101中,过滤丝绸废水,并调节过滤后溶液的温度和PH值,加 入聚丙烯酰胺粉末,充分搅拌、静置后生成絮凝物;
在本发明的实施例中,将过滤后溶液的温度调节为50-80℃,PH值调为 7-9。
聚丙烯酰胺为水溶性高分子聚合物,不溶于大多数有机溶剂,具有良好的 絮凝性,可以降低液体之间的磨擦阻力。聚丙烯酰胺本身及其水解体没有毒性, 聚丙烯酰胺的毒性来自其残留单体丙烯酰胺(AN)。丙烯酰胺为神经性致毒剂, 对神经系统有损伤作用,中毒后表现出肌体无力,运动失调等症状。因此各国 卫生部门均有规定聚丙烯酰胺工业产品中残留的丙烯酰胺含量,一般为 0.5%-0.05%。聚丙烯酰胺用于工业和城市污水的净化处理方面时,一般允许丙 烯酰胺含量0.2%以下,用于直接饮用水处理时,丙烯酰胺含量需在0.05%以 下。
作为本发明的一个优选实施例,加入的聚丙烯酰胺粉末占过滤后丝胶废水 质量0.5-0.8%,充分搅拌15-20分钟,之后静置2-5个小时产生絮凝物。
在步骤S102中,将絮凝物用蒸馏水搅拌溶合,通过减压蒸馏去除聚丙烯 酰胺并用喷雾干燥法得到丝胶粗粉末;
取出絮凝物,加入蒸馏水搅拌混合,混合后溶液浓度为30%左右,聚丙烯 酰胺易溶于水,使用减压蒸馏法将其去除。
在步骤S103中,在丝胶粗粉末中加入去离子水、在-15℃温度下预冻的无 水乙醇,充分搅拌后静置;
在本发明的实施例中,加入的无水乙醇、去离子水及丝胶粗粉末的质量比 是70∶250∶25,充分搅拌溶合,然后静置在-15℃的环境中12-24小时。
在步骤S104中,离心后产生沉淀物,将沉淀物用蒸馏水溶解,通过减压 蒸馏去除乙醇;
在本发明的实施例中,溶液经冷冻离心机5000转/分离心30秒,然后用 与丝胶粗粉末质量比例为8∶25的蒸馏水溶解沉淀,接着减压蒸馏去掉乙醇。
在步骤S105中,冷冻干燥得到纯的丝胶粉末。
实施例一:
1.将丝绸废水100Kg用滤网过滤;
2.将过滤后的溶液温度调节至70℃,PH值调为8,加入0.5kg的聚丙烯酰 胺粉末,充分搅拌20分钟,然后静置3个小时;
3.取出废水中形成的絮凝物,加入蒸馏水充分搅拌,调配溶液浓度为30% 左右;
4.用减压蒸馏法去除溶液中的聚丙烯酰胺,然后用喷雾干燥法制得丝胶粗 粉末8.42kg;
5.在丝胶粗粉末中加去离子水85kg、-15℃环境下预冻的无水乙醇23.7kg, 搅拌15分钟,然后静置在-15℃的环境中12个小时;
6.溶液经冷冻离心机5000r/min离心30秒产生沉淀,然后用2.8kg的蒸 馏水溶解沉淀,接着减压蒸馏去掉乙醇;
7.将溶液冷冻干燥制得纯的丝胶粉末7.46kg。
丝胶提取率达到85%以上。以聚丙烯酰胺沉淀丝绸废水,形成絮凝物后再 用喷雾干燥法干燥产生丝胶粗粉末,其生产成本要远远低于现有方法。所以, 本发明方法无论从成本还是效率的角度上看,都适合应用于工业化生产。
本发明实施例通过利用聚丙烯酰胺使丝绸废水沉淀,节省了浓缩废水所需 的成本;有机溶剂在低温状态下反应,使丝胶蛋白的生物活性不被破坏。本发 明方法工艺简单又不造成污染。丝胶回收率较高,且所提取的丝胶纯度高、水 溶性好。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通 技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰, 这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。