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专利号: 2016105330219
申请人: 湖南农业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.重金属污染区西瓜藤纤维提取工艺,其特征在于,包括以下步骤:S1:将从重金属污染区采集到的西瓜藤进行清洗,去除泥土和灰尘,并在70-80℃下烘干至恒重备用;

S2:将烘干后的西瓜藤进行碾压,并将碾压后的西瓜藤浸泡在去离子水中;

S3:向S2步骤中的去离子水中加入活化好的复合酶,在30-50℃条件下反应3-4小时;

S4:反应完成后,加入稀硫酸溶液,再进行提取;

S5:反应结束后,将溶液置入电化学装置中,采用硫酸作为电解液,阳极选用石墨烯/碳复合材料,阴极选用铝锌合金,石墨烯/碳复合材料的结构为多层复合结构,控制电压为10-

15V,采用脉冲直流电源电解3-8分钟,电解过程中利用稀硫酸调节pH,保持pH为8-9,电解完成后对重金属进行回收,剩余的液体进行过滤分别得到含有西瓜藤纤维的固体A和含有微量重金属的溶液B;

S6:将固体A加入到含有氢氧化钠或氢氧化钾和少量亚硫酸钠的溶液中,在100-120℃下处理2-3小时,氢氧化钠或氢氧化钾的质量分数为7.5-9.5%;

S7:将步骤S6中得到的混合物进行离心,得到提取出来的西瓜藤纤维固体C和含有微量重金属的溶液D;

S8:将固体C浸泡在去离子水中,然后进行搅拌清洗,最后过滤、烘干得到西瓜藤纤维;

S9:将步骤S5中的溶液B和步骤S7中的溶液D混合,过滤后对硫酸溶液加以重复利用。

2.根据权利要求1所述的重金属污染区西瓜藤纤维提取工艺,其特征在于,在步骤S5中所述脉冲电源为多段式脉冲电源,电源参数为:在前三个周期中,在一个T内,在 内的幅值为10V,在 内为不通电,在 内的幅值为10V,在 内为不通电,在内的幅值为10V,在 内为不通电;接下来的三个周期中,在一个T内,在内的幅值为12V,在 内为不通电,在 内的幅值为12V,在 内为不通电,在 内的幅值为12V,在 内为不通电;最后的三个周期,在一个T内,在 内的幅值为15V,在 内为不通电,在 内的幅值为15V,在内为不通电,在 内的幅值为15V,在 内为不通电。

3.根据权利要求1所述的重金属污染区西瓜藤纤维提取工艺,其特征在于,在步骤S5中阳极板与阴极板的间距为5-10mm。

4.根据权利要求1所述的重金属污染区西瓜藤纤维提取工艺,其特征在于,在步骤S3中,所述复合酶为果胶酶、甘露聚糖酶、木聚糖酶等非纤维素物质降解酶在内的关键性复合酶系。

5.根据权利要求1所述的重金属污染区西瓜藤纤维提取工艺,其特征在于,在步骤S3中所用复合酶的溶度为0.05-0.08mol/L。

6.根据权利要求1所述的重金属污染区西瓜藤纤维提取工艺,其特征在于,在步骤S4中所用稀硫酸的浓度为5-10g/ml。

7.根据权利要求1所述的重金属污染区西瓜藤纤维提取工艺,其特征在于,在步骤S4中所用的反应时间为2-3小时。