[发明专利]一种葡糖醋杆菌再生活性炭的方法

说明书

本发明的公布了一种葡糖醋杆菌再生活性炭的方法，属于活性炭回收工艺技术领域，具体包括活性炭的预处理、有机脂洗涤、水解去脂、葡糖醋杆菌活化、干燥碾磨五个步骤，首先通过预处理得到活化原料，利用有机脂洗涤去除吸附在活性炭的玉米黄色素，再水解有机脂到水相中，固液分离活化原料，然后通过葡糖醋杆菌活化，最后干燥碾磨得到孔隙良好，比表面积高的活性炭，解决了现有技术对以玉米为原料提取玉米黄色素后废弃的活性炭的再生效率不高，无法还原活性炭原始性能的问题。

技术领域

本发明属于活性炭回收工艺技术领域，具体涉及一种葡糖醋杆菌再生活性炭的方法。

背景技术

活性炭材料是经过加工处理所得的无定形碳，具有很大的比表面积，对气体、溶液中的无机或有机物质及胶体颗粒等都有良好的吸附能力。活性炭材料主要包括活性炭和活性炭纤维等，活性炭材料作为一种性能优良的吸附剂，主要是由于其具有独特的吸附表面结构特性和表面化学性能所决定的。活性炭材料的化学性质稳定，机械强度高，耐酸、耐碱、耐热，不溶于水与有机溶剂，可以再生使用，已经广泛地应用于化工、环保、食品加工、冶金、药物精制、军事化学防护等各个领域。目前，改性活性炭材料被广泛用于污水处理、大气污染防治等领域，在治理环境污染方面越来越显示出其诱人的美好前景

葡糖醋杆菌为非运动性的专性好氧性细菌，可以在强酸性条件下可氧化乙醇，与假单胞菌属的细菌相区别，该菌是制造醋酸、葡糖酸、山梨糖等发酵工业的重要细菌。玉米黄色素是一种营养价值较高的天然食用色素，主要成分为玉米黄素、隐黄素及叶黄素，均属于类胡萝卜素，食用后在人体内可转化为维生素A，具有保护视力、促进人体生长发育和提高抗病能力的作用。玉米黄色素主要存在于玉米的角质胚乳中，在玉米淀粉的生产过程中，大多进入到副产品黄浆中，所以可利用黄浆为原料提取玉米黄色素。在工业中，常常利用活性炭为引发剂，再利用酮类或者脂类等有机物提取玉米黄色素，据悉，玉米黄色素的产量和消耗活性炭的量几乎相同，所以回收再活化活性炭废料不但可以节省成本，而且可以保护环境。

为解决上述问题，如中国专利申请（公布号：CN105293489A）公开了“一种超声波喷雾再生废弃味精用活性炭的方法”，该方法将活性炭置于带有搅拌器的微波炉中，在700~800℃时打开超声波喷雾装置进行喷雾活化，该方法工艺步骤简单，在一定程度上能够回收活性炭。

发明内容

（1）要解决的技术问题

本发明为了克服现有技术对以玉米为原料提取玉米黄色素后废弃的活性炭的再生效率不高，无法还原活性炭原始性能的缺点，为解决以上技术问题，本发明提供一种葡糖醋杆菌再生活性炭的方法，首先通过预处理得到活化原料，利用有机脂洗涤去除吸附在活性炭的玉米黄色素，再水解有机脂到水相中，固液分离活化原料，然后通过葡糖醋杆菌活化，最后干燥碾磨得到孔隙良好，比表面积高的活性炭，解决了现有技术对以玉米为原料提取玉米黄色素后废弃的活性炭的再生效率不高，无法还原活性炭原始性能的问题。

（2）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种葡糖醋杆菌再生活性炭的方法，以玉米为原料提取玉米黄色素后废弃的活性炭为再生活性炭原料。具体包括以下步骤：

a.活性炭的预处理：将玉米为原料提取玉米黄色素后废弃的活性炭投送至真空压滤机，真空度0.05~0.5MPa的条件下减压压滤，压滤后于95~105℃下干燥处理0.5~1h得到活化原料；

b.有机脂洗涤：得到的活化原料投送至洗涤罐，将活性炭与有机脂按照质量比为1.0：2.0~5.0的比例混合，洗涤温度为40~65℃，洗涤1~1.5h后过滤得到活性炭滤饼；

c.水解去脂：把得到的活性炭滤饼返罐水解，通入蒸馏水的质量是活性炭滤饼质量的2~4倍，搅拌捣碎10min后添加摩尔分数为0.2~0.5mol/L的氢氧化钠溶液控制pH在9.5~10，加热到60~70℃，继续搅拌1~3h，过滤得活性炭浆料；