專利名稱:從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種從蠶繭中提取絲膠蛋白的方法,尤其涉及一種從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法,應(yīng)用于絹紡生產(chǎn)精煉工藝的革新,達(dá)到絲膠蛋白的零污染排放及回收高質(zhì)量絲膠蛋白的效果。
背景技術(shù):
絹紡原料主要是剿絲生產(chǎn)的下腳料(包括條吐,汰頭,繭衣等),這些原料主要由占 60 % 80 %的絲素蛋白及包覆在外圍的占20 % 40 %的絲膠蛋白及少量蠟質(zhì)和無(wú)機(jī)物組成。在絹紡生產(chǎn)精煉中大部分的絲膠蛋白被煮料時(shí)加入的化工原料溶解在煮料廢水中,若不經(jīng)處理排放嚴(yán)重污染環(huán)境及水體。而傳統(tǒng)的絹紡生產(chǎn)脫膠方法既浪費(fèi)化工料增加成本又污染環(huán)境,絲膠的排放又是資源的浪費(fèi),如在含絲膠蛋白及化工原料的廢水中回收絲膠蛋白,工藝比較復(fù)雜,成本高,又得不到高品質(zhì)的絲膠蛋白。另一方面高品質(zhì)的絲膠蛋白在生物材料,醫(yī)藥,保健,化妝品及紡織品涂層等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為達(dá)到絹紡生產(chǎn)精煉部分的零污染排放和回收高質(zhì)量絲膠蛋白,而提出一種從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法;該方法不僅能夠回收具有較高純度的絲膠蛋白,又降本增收,節(jié)能減排,減少了化工料對(duì)環(huán)境的污染,而且該方法工藝流程簡(jiǎn)單,成本較低,適合大規(guī)模的推廣和應(yīng)用。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)施的
從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法,其特征在于,該方法包括如下步驟 一、清洗去雜;將絹紡原料(條吐,汰頭,繭衣等)用水充分清洗、去雜。二、高溫高壓剝離絲膠;將清洗去雜后的絹紡原料中按重量加入8-15倍的水,在溫度120-170°C、壓力1. 5 ^igf/cm2、時(shí)間90分鐘左右的條件下,直接溶解絹紡原料中的絲膠,而絲素不被溶解,乘熱進(jìn)行料液分離,棄去絲素做絹紡另用,得絲膠蛋白溶液。三、降溫酶解;將步驟二所得絲膠蛋白溶液放入搪瓷反應(yīng)釜中降溫至45°C 50°C,加入絲膠蛋白重量的1 2%。的胰蛋白酶,進(jìn)行酶解約150分鐘,切斷絲膠蛋白中的過(guò)大的分子鏈。四、加熱殺酶;將步驟三降溫酶解后的絲膠蛋白溶液升溫至90°C左右,進(jìn)行加熱殺酶處理,使反應(yīng)釜中絲膠蛋白分子鏈大小基本接近;
五、濃縮脫色;將步驟四的絲膠蛋白溶液濃縮至濃度為12%左右,加入活性炭進(jìn)行脫色處理。六、過(guò)濾出活性炭;將步驟五濃縮脫色后的絲膠蛋白溶液用板框過(guò)濾機(jī)過(guò)濾出活性炭。七、過(guò)濾吸附重金屬等有害物;將步驟六過(guò)濾出活性炭后的絲膠蛋白溶液用用大孔樹(shù)脂過(guò)濾吸附重金屬等有害物;用精密過(guò)濾器濾去雜質(zhì)微粒。八、干燥得成品,用噴霧干燥機(jī)噴霧制成99. 9%以上的絲膠蛋白粉。所述的步驟二中,按清洗去雜后的絹紡原料重量加入8倍的水,在溫度170°C、壓
3力2kgf/cm2、時(shí)間60分鐘的條件下,溶解絹紡原料中的絲膠。所述的步驟二中,按清洗去雜后的絹紡原料重量加入9倍的水,在溫度165°C、壓力1. 8kgf/cm2、時(shí)間70分鐘的條件下,溶解絹紡原料中的絲膠。所述的步驟二中,按清洗去雜后的絹紡原料重量加入10倍的水,在溫度160°C、壓力1. 6kgf/cm2、時(shí)間80分鐘的條件下,溶解絹紡原料中的絲膠。所述的步驟二中,按清洗去雜后的絹紡原料重量加入15倍的水,在溫度130°C、壓力1. 5kgf/cm2、時(shí)間90分鐘的條件下,溶解絹紡原料中的絲膠。所述的步驟一或二中所用的水為自來(lái)水通過(guò)反滲透處理的去離子水。本發(fā)明從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法,采用純水高溫高壓法剝膠既保持了絲素蛋白的質(zhì)量又將含絲膠蛋白液經(jīng)酶解,濃縮,吸附,去雜,干燥等方法,得到高品質(zhì)的絲膠蛋白;本發(fā)明是對(duì)絹紡生產(chǎn)精煉工藝的環(huán)保排放和資源循環(huán)利用的革新;達(dá)到絹紡生產(chǎn)精煉部分的零污染排放和回收純度高的絲膠蛋白;實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排,增加產(chǎn)品,降本增收,對(duì)絹紡行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)綜合利用具有深遠(yuǎn)的意義。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、本發(fā)明采用清水高溫、高壓剝膠,降低了原絹紡生產(chǎn)大量使用的化工料的成本,減少了化工料對(duì)環(huán)境的污染。2、含膠液中相對(duì)純凈,便于回收,制得高品質(zhì)的絲膠蛋白從而提高效益,同時(shí)達(dá)到了達(dá)標(biāo)排放。3、本發(fā)明方法簡(jiǎn)單,絹紡料的質(zhì)量不受影響,成本低,效益高,適于工業(yè)化的應(yīng)用。
附圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面通過(guò)實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。實(shí)施例1 一種從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法,該方法包括如下步驟 一、清洗去雜;將絹紡原料(條吐,汰頭,繭衣等)用水充分清洗、去雜。二、高溫高壓剝離絲膠;將清洗去雜后的絹紡原料中按重量加入8倍的水,在溫度 170°C、壓力2kgf/cm2、時(shí)間60分鐘的條件下,直接溶解絹紡原料中的絲膠,而絲素不被溶解,乘熱進(jìn)行料液分離,棄去絲素做絹紡另用,得絲膠蛋白溶液。三、降溫酶解;將步驟二所得絲膠蛋白溶液放入搪瓷反應(yīng)釜中降溫至45°C 50°C,加入絲膠蛋白重量的1 2%。的胰蛋白酶,進(jìn)行酶解約150分鐘,切斷絲膠蛋白中的過(guò)大的分子鏈。四、加熱殺酶;將步驟三降溫酶解后的絲膠蛋白溶液升溫至90°C,進(jìn)行加熱殺酶處理,使反應(yīng)釜中絲膠蛋白分子鏈大小基本接近;
五、濃縮脫色;將步驟四的絲膠蛋白溶液濃縮至濃度為12%左右,加入活性炭進(jìn)行脫色處理。六、過(guò)濾出活性炭;將步驟五濃縮脫色后的絲膠蛋白溶液用板框過(guò)濾機(jī)過(guò)濾出活性炭。七、過(guò)濾吸附重金屬等有害物;將步驟六過(guò)濾出活性炭后的絲膠蛋白溶液用用大孔樹(shù)脂過(guò)濾吸附重金屬等有害物;用精密過(guò)濾器濾去雜質(zhì)微粒。八、干燥得成品,用噴霧干燥機(jī)噴霧制成99. 9%以上的絲膠蛋白粉。實(shí)施例2 —種從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法,該方法步驟二中按清洗去雜后的絹紡原料重量加入9倍的水,在溫度165°C、壓力1. 8kgf/cm2、時(shí)間70分鐘的條件下,溶解絹紡原料中的絲膠蛋白,余同實(shí)施例1。實(shí)施例3 —種從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法,該方法步驟二中按清洗去雜后的絹紡原料重量加入10倍的水,在溫度160°C、壓力1. 6kgf/cm2、時(shí)間80分鐘的條件下,溶解絹紡原料中的絲膠蛋白,余同實(shí)施例1。實(shí)施例4:一種從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法,該方法步驟二中按清洗去雜后的絹紡原料重量加入15倍的水,在溫度130°C、壓力1. ^gf/cm2、時(shí)間90分鐘的條件下,溶解絹紡原料中的絲膠蛋白,余同實(shí)施例1。實(shí)施例只是為了便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容或依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上方案所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法,其特征在于,該方法包括如下步驟(1)、清洗去雜;將絹紡原料(條吐,汰頭,繭衣等)用水充分清洗、去雜;⑵、高溫高壓剝離絲膠;將清洗去雜后的絹紡原料中按重量加入8-15倍的水,在溫度 120-170°C、壓力1. 5 ^igf/cm2、時(shí)間60 90分鐘的條件下,直接溶解絹紡原料中的絲膠,而絲素不被溶解,乘熱進(jìn)行料液分離,棄去絲素做絹紡另用,得絲膠蛋白溶液;⑶、降溫酶解;將步驟⑵所得絲膠蛋白溶液放入搪瓷反應(yīng)釜中降溫至45°C 50°C,加入絲膠蛋白重量的1 2%。的胰蛋白酶,進(jìn)行酶解約150分鐘,切斷絲膠蛋白中的過(guò)大的分子鏈;W)、加熱殺酶;將步驟⑶降溫酶解后的絲膠蛋白溶液升溫至90°C左右,進(jìn)行加熱殺酶處理,使反應(yīng)釜中絲膠蛋白分子鏈大小基本接近;(5)、濃縮脫色;將步驟⑷的絲膠蛋白溶液濃縮至濃度為12%左右,加入活性炭進(jìn)行脫色處理;(6)、過(guò)濾出活性炭;將步驟⑶濃縮脫色后的絲膠蛋白溶液用板框過(guò)濾機(jī)過(guò)濾出活性炭;⑵、過(guò)濾吸附重金屬等有害物;將步驟(6)過(guò)濾出活性炭后的絲膠蛋白溶液用用大孔樹(shù)脂過(guò)濾吸附重金屬等有害物;用精密過(guò)濾器濾去雜質(zhì)微粒;⑶干燥得成品,用噴霧干燥機(jī)噴霧制成99. 9%以上的絲膠蛋白粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法,其特征在于所述的步驟⑵中,按清洗去雜后的絹紡原料重量加入8倍的水,在溫度170°C、壓力^gf/cm2、時(shí)間60分鐘的條件下,溶解絹紡原料中的絲膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法,其特征在于所述的步驟⑵中,按清洗去雜后的絹紡原料重量加入9倍的水,在溫度165°C、壓力1. 8kgf/cm2, 時(shí)間70分鐘的條件下,溶解絹紡原料中的絲膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法,其特征在于所述的步驟⑵中,按清洗去雜后的絹紡原料重量加入10倍的水,在溫度160°C、壓力1.6kgf/ cm2、時(shí)間80分鐘的條件下,溶解絹紡原料中的絲膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法,其特征在于所述的步驟⑵中,按清洗去雜后的絹紡原料重量加入15倍的水,在溫度130°C、壓力1.5kgf/ cm2、時(shí)間90分鐘的條件下,溶解絹紡原料中的絲膠。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5所述的任一從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法,其特征在于所述的步驟⑴或⑵中所用的水為自來(lái)水通過(guò)反滲透處理的去離子水。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種從絹紡原料脫膠及回收絲膠蛋白的方法,該方法包括如下步驟1、清洗去雜;2、高溫高壓剝離絲膠;3、降溫酶解;4、加熱殺酶;5、濃縮脫色;6、過(guò)濾出活性炭;7、過(guò)濾吸附重金屬等有害物;8、干燥得成品;該方法不僅能夠回收具有較高純度的絲膠蛋白,又降本增收,節(jié)能減排,減少了化工料對(duì)環(huán)境的污染,而且該方法工藝流程簡(jiǎn)單,成本較低,適合大規(guī)模的推廣和應(yīng)用。
文檔編號(hào)D01C3/02GK102250995SQ20111007285
公開(kāi)日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者成慶壽, 謝天海 申請(qǐng)人:興化市大地藍(lán)絹紡有限公司