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专利号: 2020116341302
申请人: 徐州工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种用生物资源制备多层结构生物炭包的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,制备生物炭粉

将生物资源烘干,粉碎,加入碱液浸泡10‑16h,过滤,将滤渣烘干,置于惰性气氛的马弗炉中热裂解,冷却至室温,取出物料洗涤至中性,烘干,粉碎,获得生物炭粉;

步骤二,制备生物炭胶囊

分别称取以下重量份的原料:明胶50‑70份、吐温80 0.05‑0.1份、增塑剂1.5‑3份、纯化水50‑70份;

将称取的物料混合,加热至80‑90℃,使物料全部溶解,继续于真空、80‑90℃条件下持续搅拌,当溶液无气泡后,降温至50‑60℃,得到明胶溶液;

将生物炭粉作为内容物、明胶溶液作为胶囊壳原料,输入至胶囊机中,按常规方法制成粗胶囊;生物炭粉与明胶溶液的质量比为3:1‑4;

粗胶囊置于稀酸溶液中浸泡3‑5min,取出后水洗至中性,室温干燥,得到生物炭胶囊;

步骤二中,粗胶囊先固定于浸泡板上,所述浸泡板包括若干层叠设置的隔板(1),所有的隔板(1)用至少一个紧固圈(2)固定;然后将固定有粗胶囊的浸泡板置于稀酸溶液中浸泡,具体步骤如下:将粗胶囊平铺于隔板(1)上,所述隔板(1)的上下表面均设有若干直径小于粗胶囊粒径的凹坑(11),粗胶囊夹接在相邻的隔板(1)之间,所有的所述隔板(1)用紧固圈(2)固定,隔板(1)及紧固圈(2)采用耐酸材料制备,然后将粗胶囊连同所述隔板(1)及所述紧固圈(2)同时浸泡于稀酸溶液中,浸泡3‑5min,取出浸泡板,完成浸泡;凹坑(11)的深度0.1‑0.5mm,直径0.1‑0.5mm;

步骤三,制备生物炭包

将生物炭胶囊包覆于包装袋内,制成生物炭包;所述包装袋为多孔结构的包装袋。

2.根据权利要求1所述的用生物资源制备多层结构生物炭包的方法,其特征在于,所述包装袋包括袋身(3)和位于所述袋身(3)内部的具有多个凹槽(41)的内衬层(4),所述袋身(3)的上表面为多孔结构,下表面具有多个凹陷。

3.根据权利要求2所述的用生物资源制备多层结构生物炭包的方法,其特征在于,内衬层(4)的数量为2‑5层。

4.根据权利要求1所述的用生物资源制备多层结构生物炭包的方法,其特征在于,所述生物资源为农作物秸秆或者食品加工废料。

5.根据权利要求4所述的用生物资源制备多层结构生物炭包的方法,其特征在于,所述碱液为3‑5mol/L浓度的氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液;所述稀酸溶液为0.01‑0.1mol/L浓度的盐酸溶液或者硫酸溶液。

6.根据权利要求4所述的用生物资源制备多层结构生物炭包的方法,其特征在于,所述惰性气氛为氮气;马弗炉先按照10‑15℃/min的速度升温至500‑600℃,然后保温1.5‑2h完成裂解。

7.根据权利要求1‑6任一项所述的方法制成的多层结构生物炭包。