一種殼聚糖與海藻肥聯合生產方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于水產品加工技術領域，具體說涉及一種殼聚糖與海藻肥聯合生產方法。
【背景技術】
[0002]殼聚糖是一種天然高分子生物多糖，是繼蛋白、脂肪、維生素之后的另一維持人體生命的要素，是醫藥、食品、輕工、化工、環保等的重要原料。蝦、蟹等甲殼中含有豐富的殼聚糖，是生產殼聚糖的主要原料。利用蝦殼或蟹殼生產殼聚糖的主要生產工藝是:用鹽酸溶液去除蝦蟹甲殼中的鈣等無機礦物質，用氫氧化鈉溶液去除殼內和殼上的蛋白質等有機物，最后用40%左右的氫氧化鈉溶液脫去乙酰基等工序得到殼聚糖成品。該生產工藝方法簡單，應用性強，但產生廢水量大，且含有強酸、強堿和有機物，嚴重污染環境。這種廢水處理難度大，費用高，而且廢水中大量的蛋白質、殘留的堿等有用成份在污染環境的同時也造成了很大的資源浪費。
[0003]近幾年來，國內外報道了殼聚糖生產新工藝及廢水處理方法，如酶解法代替強堿脫除蛋白、強堿回收利用等，但存在生產成本高、設備投資大等不足。因此企業迫切需要一種投資少、成本低、簡單易行的方法減少污水排放。
[0004]海藻肥是以海藻提取物為核心物質的肥料，其主要生產工藝是以干海帶等褐藻為原料，加入氫氧化鉀溶液作為消化劑在加熱條件下提取，提取液過濾后用磷酸中和等工序得到海藻肥。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題在于提供一種殼聚糖與海藻肥聯合生產方法，在生產殼聚糖的過程中，用氫氧化鉀代替氫氧化鈉、用硝酸代替鹽酸；然后將氫氧化鉀廢液用作海藻肥生產的消化劑，將硝酸廢液代替部分磷酸用作海藻消化液的中和劑；變廢為寶，實現節約資源、保護環境的目的。
[0006]本發明是通過如下技術方案來實現的:
[0007]一種殼聚糖與海藻肥聯合生產方法，在生產殼聚糖的過程中，用氫氧化鉀代替氫氧化鈉，然后將氫氧化鉀廢液用作海藻肥生產的消化劑；用硝酸代替鹽酸，將硝酸廢液代替部分磷酸用作海藻消化液的中和劑。
[0008]一種殼聚糖與海藻肥聯合生產方法，具體步驟如下:
[0009]1、在反應釜中加入4-6% (W/V)的氫氧化鉀溶液，然后按蝦殼與氫氧化鉀溶液1:5 (W/V)的比例加入干蝦殼，加熱升溫至80-90°C，保溫30-90min，保溫完畢后收集廢堿液，蝦殼離心甩干；
[0010]2、將上述步驟I處理后的蝦殼加入含有5-7% (W/V)氫氧化鉀溶液的反應釜中，加入的氫氧化鉀溶液體積同步驟1，加熱升溫至80-90°C，保溫30-50min，保溫完畢后收集廢堿液，蝦殼用水沖洗后離心甩干，沖洗廢水合并于上述廢堿液中；
[0011]3、將上述步驟2堿處理后的蝦殼加入含有5-6% (V/V)硝酸溶液的反應釜中浸泡24-36h，硝酸溶液的體積同步驟I氫氧化鉀溶液的體積；浸泡完畢收集廢硝酸溶液，蝦殼離心甩干；
[0012]4、將上述步驟3處理后的蝦殼加入含有5-7% (V/V)硝酸溶液的反應釜中，硝酸溶液體積同步驟3，浸泡處理30-40h，浸泡完畢后收集廢硝酸溶液，蝦殼離心甩干；
[0013]5、將步驟4得到的蝦殼水洗至中性，離心甩干，曬干，得到甲殼素；
[0014]6、將步驟5得到的甲殼素放入50-55%的氫氧化鉀溶液中浸泡8_12h，然后加熱至90-95°C保溫20-24h，得到殼聚糖，收集廢堿液，將殼聚糖用水沖洗一遍后離心甩干，沖洗廢水合并于上述廢堿液中；
[0015]7、將步驟6得到的殼聚糖用水洗至中性，然后離心甩干，干燥，得到殼聚糖成品；
[0016]8、將上述步驟1、步驟2和步驟6收集的廢堿液合并，將合并后的廢堿液中氫氧化鉀濃度調整至4-6% (W/V)，在反應釜中加入所述調整濃度后的氫氧化鉀廢堿液，加熱升溫至65-75?，然后加入干海帶，同時進行攪拌，保溫消化2-4h，將消化后的海帶溶液過濾；
[0017]9、將步驟8的濾液用步驟3、步驟4的廢硝酸溶液和重量百分比為85%的磷酸溶液進行中和，加入廢硝酸溶液的體積為濾液體積的6-10%，加入的磷酸溶液體積為濾液體積的2.8-3.4%，得到海藻提取液，用作液體海藻肥；
[0018]10、將步驟8的海帶濾渣按重量比1:1-1.5比例與糠醛渣進行混合，然后造粒，曬干，用作固體土壤肥料。
[0019]本發明與現有技術相比的有益效果:
[0020](I)氫氧化鈉的價格遠低于氫氧化鉀，因此從成本考慮出發，在目前的殼聚糖生產工藝中，用氫氧化鈉對蝦殼進行堿處理，產生的廢堿液pH值高、含有大量有機物，處理難度大。本發明改變傳統思維，改處理廢堿液為利用廢堿液，采用氫氧化鉀代替氫氧化鈉，然后將氫氧化鉀廢液用于海藻肥生產過程中的海藻消化劑，變廢為寶，免除了殼聚糖生產廢堿液的處理。
[0021](2)本發明在殼聚糖生產工藝中用硝酸代替鹽酸，然后將硝酸廢液用于海藻消化液的中和劑，免除了殼聚糖生產中廢酸液的處理。
[0022](3)在殼聚糖生產工藝中，氫氧化鉀廢液中含有大量的動物性蛋白質等有機物，硝酸廢液中含有豐富的鈣及微量元素，使得生產的海藻肥營養更豐富，肥效更好。
[0023](4)生產工藝簡單有效，真正實現了節約資源和清潔生產，同時兩種生產工藝聯合，減少殼聚糖和海藻肥的生產成本，提高了海藻肥的質量，取得了雙贏效果。
【具體實施方式】
[0024]下面以干蝦殼為實施例對本發明做詳細說明，但本發明的保護范圍不受實施例任何形式上的限制。
[0025]實施例1:
[0026]一種殼聚糖與海藻肥聯合生產方法，具體步驟如下:
[0027]1、在容積為1000L的不銹鋼蒸汽夾層鍋中加入5% (W/V)的氫氧化鉀溶液500L，然后加入干蝦殼10Kg，加熱升溫至86°C，保溫50min，保溫完畢后將廢液排至廢堿液收集池，蝦殼用三足式離心機離心甩干；
[0028]2、將步驟I處理的蝦殼加入到500L 6% (W/V)氫氧化鉀溶液的不