RU2083129C1

RU2083129C1 - Method of processing the depleted sorbent based on bird feather

Info

Publication number: RU2083129C1
Application number: RU96113216A
Authority: RU
Inventors: А.А. Баженов; Ю.И. Меленчук; Л.В. Терехова
Original assignee: Баженов Алексей Александрович
Priority date: 1996-07-15
Filing date: 1996-07-15
Publication date: 1997-07-10

Abstract

FIELD: agriculture, fodder production. SUBSTANCE: proteins of bird feather were hydrolyzed with calcium oxide for two stages, hydrolyzate is kept and neutralized with hydrochloric acid solution. EFFECT: improved method of processing. 5 cl

Description

Предложенное изобретение относится к химии, в частности, к переработке отходов на ценные продукты, и может быть использовано для получения белкового гидролизата, который предназначен для производства комбикормов, поверхностно-активных веществ и косметических средств на их основе. The proposed invention relates to chemistry, in particular, to the processing of waste products for valuable products, and can be used to obtain protein hydrolyzate, which is intended for the production of animal feed, surfactants and cosmetics based on them.

Известно что отходы кожевенной и мясоперерабатывающей промышленности, такие как шерсть, перо, волос, роговые частицы, используются в качестве сорбентов для очистки сточных вод от фенолов, детергентов, тяжелых металлов. (Заявка Франции 2425878, В 01 D 15/00, 1979, Заявка РСТ 92/06039, С 02 F 1/28). It is known that waste from the leather and meat processing industries, such as wool, feathers, hair, and horn particles, are used as sorbents for treating wastewater from phenols, detergents, and heavy metals. (French Application 2425878, B 01 D 15/00, 1979, PCT Application 92/06039, C 02 F 1/28).

Известные способы не предполагают регенерацию или переработку отработанных сорбентов. Known methods do not involve the regeneration or processing of spent sorbents.

Известен способ выделения тяжелых металлов из растворов путем фильтрации через слой пера с последующей регенерацией сорбента раствором комплексообразователя, например ЭДТА. (Заявка Японии N 48-6712, В 01 D 53/02, 1973). A known method of separation of heavy metals from solutions by filtration through a layer of a pen with subsequent regeneration of the sorbent with a solution of a complexing agent, for example EDTA. (Japanese Application N 48-6712, 01 D 53/02, 1973).

По известному способу отработанное в качестве сорбента перо перерабатывают с получением нового сорбента. According to the known method, the feather spent as a sorbent is processed to produce a new sorbent.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ переработки отходов животного сырья, и в частности, пера птицы, с получением белкового гидролизата. Способ предусматривает гидролиз пера при 90-100^oС и атмосферном давлении раствором серной кислоты, нейтрализацию гидролизата оксидом кальция при 30-40^oС и концентрирование раствора упариванием. (Патент СССР N 1028236, А 23 К 1/10, 1983).The closest in technical essence and the achieved result is a method of processing animal waste, and in particular, poultry feathers, to obtain protein hydrolyzate. The method involves hydrolysis of a pen at 90-100 ^° C and atmospheric pressure with a solution of sulfuric acid, neutralization of the hydrolyzate with calcium oxide at 30-40 ^° C, and concentration of the solution by evaporation. (USSR patent N 1028236, A 23 K 1/10, 1983).

Недостатком известного способа является то, что, если перо использовалось для очистки вод от тяжелых металлов, то в целевом продукте будет отмечаться их повышенное содержание. The disadvantage of this method is that if the pen was used to purify water from heavy metals, then in the target product will be noted their increased content.

Задачей изобретения является создание универсального способа переработки пера на ценные продукты, в частности, на белковый гидролизат высокого качества. При этом он обеспечивает содержание тяжелых металлов в целевом продукте ниже ПДК. The objective of the invention is to provide a universal method for processing feathers on valuable products, in particular, on high-quality protein hydrolyzate. Moreover, it provides a heavy metal content in the target product below the MPC.

Предложенным способом можно перерабатывать как отработанный сорбент на основе пера птицы, так и непосредственно пух перовые отходы птице-мясо-перерабатывающих комбинатов. The proposed method can be used to process both spent sorbent based on poultry feathers and directly down feather waste from poultry-meat-processing plants.

Поставленная задача решается описываемым способом переработки, включающим гидролиз белков пера до пептидов с помощью оксида кальция, выдерживания смеси, нейтрализацию раствора соляной кислотой и концентрирование раствора, при этом гидролиз проводят в две стадии. The problem is solved by the described processing method, including hydrolysis of pen proteins to peptides using calcium oxide, maintaining the mixture, neutralizing the solution with hydrochloric acid and concentrating the solution, while the hydrolysis is carried out in two stages.

Предпочтительно на первой стадии вводить 50-55% оксида кальция и проводить ее при 120-140^oС в течение 1 ч, на второй стадии вводить оставшееся количество оксида кальция и вести гидролиз в течение 1,5 ч.Preferably, in the first stage, 50-55% of calcium oxide is introduced and carried out at 120-140 ^{° C.} for 1 hour, in the second stage, the remaining amount of calcium oxide is introduced and hydrolyzed for 1.5 hours.

По окончании гидролиза выдерживают смесь в течение 2 ч. At the end of hydrolysis, the mixture is kept for 2 hours.

Предпочтительно нейтрализацию проводить 15-17%-ной соляной кислотой до рН 7,0-8,0, а концентрирование раствора вести при остаточном давлении 420-500 мм рт.ст. при 70-80^oС в течение 2 ч.It is preferable to carry out the neutralization with 15-17% hydrochloric acid to a pH of 7.0-8.0, and concentrate the solution at a residual pressure of 420-500 mm Hg. at 70-80 ^o C for 2 hours

Преимущества предложенного способа заключаются в его универсальности, так как из отработанного сорбента на основе пера или непосредственно из животных кератинсодержащих отходов можно получить ценные белковые продукты высокого качества с содержанием тяжелых металлов не превышающим 0,0001%
Пример 1. Перо птицы, отработанное в качестве сорбента при очистке сточных вод, в количестве 480 кг загружают в котел, заливают воду, затем добавляют 50 кг СаО. Закрывают крышку, включают мешалку, подают пар в рубашку котла и доводят давление в объеме котла до 2,4-2,6 кгс/см², что соответствует t 125-130^oС.The advantages of the proposed method are its versatility, since from the spent sorbent based on feather or directly from animal keratin-containing waste, valuable high-quality protein products with a heavy metal content not exceeding 0.0001% can be obtained
Example 1. The feather of a bird worked out as a sorbent in wastewater treatment, in the amount of 480 kg, is loaded into the boiler, water is poured, then 50 kg of CaO are added. Close the lid, turn on the mixer, supply steam to the boiler jacket and adjust the pressure in the boiler volume to 2.4-2.6 kgf / cm ² , which corresponds to t 125-130 ^o C.

Гидролиз проводят в течение 1 ч, затем добавляют 45 кг СаО, вновь поднимают давление до 2,4-2,6 кгс/см и продолжают гидролиз в течение 1,5 ч. Hydrolysis is carried out for 1 h, then 45 kg of CaO are added, the pressure is again raised to 2.4-2.6 kgf / cm and hydrolysis is continued for 1.5 hours.

Полученный раствор выдерживают в течение 2 ч без перемешивания для осаждения шлама на дно котла. The resulting solution was incubated for 2 hours without stirring to precipitate sludge on the bottom of the boiler.

Раствор декантируют, перекачивают в емкость для нейтрализации и при перемешивании заливают в емкость 17% раствор НСl ( 10 л) до рН 7,5. The solution is decanted, pumped into a container for neutralization, and with stirring, a 17% HCl solution (10 L) is poured into the container to a pH of 7.5.

Нейтрализованный раствор переливают в герметичную емкость, разогревают его до 75^oС, открывают вентиль вакуумной системы и доводят остаточное давление до 450 мм рт.ст.The neutralized solution is poured into a sealed container, heated to 75 ^o C, open the valve of the vacuum system and bring the residual pressure to 450 mm RT.article

Концентрируют раствор в течение 2 ч. Concentrate the solution for 2 hours.

Для сохранения стерильности целевого продукта его сразу же разливают в емкости, предварительно добавив 1% консерванта. To maintain the sterility of the target product, it is immediately poured into containers, after adding 1% preservative.

В результате переработки получен белковый гидролизат в количестве 1000 кг, со следующими характеристиками: сухая масса 40% зола 2,4% NaCl 2,0% кальций 0,14% общий азот 12% плотность при 20^oС 1,15 кг/см³; рН 1%-го раствора 7,5% тяжелые металлы 0,0001% консервант 0,1.As a result of processing, a protein hydrolyzate was obtained in an amount of 1000 kg, with the following characteristics: dry weight 40% ash 2.4% NaCl 2.0% calcium 0.14% total nitrogen 12% density at 20 ^° C 1.15 kg / cm ³ ; pH of a 1% solution of 7.5% heavy metals 0.0001% preservative 0.1.

Соли тяжелых металлов при этом накапливаются в шламе, не подлежащем переработке. Salts of heavy metals in this case accumulate in the sludge that cannot be processed.

Аналогично приведенному выше примеру переработке подвергалось пух-перо-отход птицефабрики. Similarly to the above example, the down-feather-waste of the poultry farm was processed.

В результате также получен чистый белковый гидролизат с характеристиками целевого продукта, приведенным выше. As a result, a pure protein hydrolyzate with the characteristics of the target product described above was also obtained.

Таким образом, предложенный способ является универсальным, и позволяет перерабатывать любые пухо-перовые отходы с получением ценного белкового продукта. Thus, the proposed method is universal, and allows you to recycle any down-feather waste to produce a valuable protein product.

Claims

1. A method of processing spent sorbent based on bird feather, including hydrolysis of feather proteins to peptides, maintaining the mixture, neutralizing and concentrating the solution, characterized in that the hydrolysis is carried out by calcium oxide in two stages, and the neutralization is carried out with a solution of hydrochloric acid.

2. The method according to p. 1, characterized in that at the first stage of hydrolysis, 50 55% of calcium oxide is introduced and hydrolysis is carried out at 120-140 ^{° C.} for 1 hour, and at the second stage, 45 50% of calcium oxide is introduced and hydrolysis is carried out for 1 5 hours

3. The method according to claim 1, characterized in that the exposure is carried out for 2 hours

4. The method according to claim 1, characterized in that the neutralization is 15 17% solution of hydrochloric acid to achieve a pH of 7 to 8.

5. The method according to claim 1, characterized in that the concentration of the solution is carried out at a residual pressure of 400 500 mm at 70 80 ^o C for 2 hours