Способ утилизации корзинок подсолнечника
Владельцы патента RU 2307705:
Государственное учреждение Волгоградский научно-исследовательский технологический институт мясо-молочного скотоводства и переработки продукции животноводства Россельхозакадемии (ГУ ВНИТИ ММС и ППЖ Россельхозакадемии) (RU)
Изобретение относится к сельскому хозяйству, конкретно к способам утилизации отхода уборки подсолнечника на семена - корзинок. В предложенном способе сухие корзинки подсолнечника промывают до неокрашенной промывной воды, отделяют твердый остаток, сушат сначала при температуре 60-65°С, затем при 100-105°С, измельчают, рассевают, отбирают фракцию 0,2-3,0 мм. Способ позволяет из корзинок подсолнечника получить сорбент для очистки водных растворов от тяжелых металлов, например меди и кадмия, от органических загрязнителей, например метиленовой сини, исключить загрязнение окружающей среды.
Изобретение относится к сельскому хозяйству, конкретно к способам утилизации корзинок подсолнечника, отхода при уборке подсолнечника на семена.
В настоящее время из-за антропогенного загрязнения окружающей среды важной задачей является разработка способов переработки отходов производств, в том числе образующихся в сельском хозяйстве.
Известно [1], что корзинки подсолнечника в качестве отхода образуются при его уборке при побурении на 60-65%.
Описан способ использования в ограниченных объемах корзинок подсолнечника в воздушно-сухом состоянии после измельчения в качестве кормовой добавки в рационы животных [2]. Однако значительная часть их выводится в отвалы, загрязняя окружающую среду. В то же время корзинки подсолнечника содержат в качестве основных компонентов сырой протеин, клетчатку, БЭВ.
Недостатки известного способа:
- ограниченный объем использования,
- загрязнение окружающей среды.
Цель изобретения - переработка отхода в готовый продукт, исключение загрязнения окружающей среды.
Указанная цель достигается тем, что отходы уборки подсолнечника - корзинки - перерабатывают в сорбент, который может быть использован для очистки водных растворов от тяжелых металлов, например ионов меди и кадмия, а также от органических загрязнителей, например от метиленовой сини.
Для получения сорбента сухие корзинки подсолнечника измельчают до частиц размером до 5-10 мм, промывают водой от загрязнений, отделяют от жидкой фазы, сушат постепенно, сначала при 60-65°С, затем при 100-105°С, измельчают, рассевают, отбирают фракцию 0,2-0,3 мм и используют по назначению. Получают готовый порошкообразный продукт с насыпной массой 0,15-0,18 г/см3, с содержанием клетчатки не менее 25%, азота по Кьельдалю не менее 1%, характеризующего протеиново-углеводный компонент (комплекс). Сорбент показывает при испытании сорбционную емкость по меди и кадмию до 3,0 мг/г, по метиленовой сини до 0,65 мг/г.
Пример 1.
18 г сухих корзинок подсолнечника после измельчения до частиц размером 5-10 мм в стакане смешивали с 360 мл воды (соотношение 1:20), перемешивали, выдерживали 30 мин, отделяли водный слой, к остатку вновь добавляли 100 мл воды, перемешивали, выдерживали, сливали водный слой и т.д. до бесцветной промывной воды. Твердый остаток сушили 1 час при температуре 60-65°С, затем при 100-105°С до постоянной массы, измельчали, отбирали фракцию 0,2-3,0 мм, получали 12,5 г порошка - сорбента с насыпной массой 0,15 г/см3, с содержанием клетчатки 32%, азота по Кьельдалю 1,07%.
Пример 2. Проведение испытаний.
В колбу вместимостью 50 см3 загружали 0,5 г сорбента и 20 мл водного раствора, содержащего 120 мг/л меди в виде сульфата, перемешивали, выдерживали при комнатной температуре 3,5 часа (до прекращения сорбции). Отделяли водный слой, в котором химическим анализом обнаружено 56 мг/г меди. Сорбционная емкость 2,6 мг/г (степень извлечения 53%).
Пример 3.
В колбу, по примеру 2, загружали 0,5 г сорбента и 20 мл водного раствора, содержащего 100 мг/л кадмия. После проведения процесса сорбции обнаружили в водном слое 34 мг/л кадмия. Сорбционная емкость 2,6 мг/г (степень извлечения 64%).
Пример 4.
В колбу, по примеру 2, загружали 1 г сорбента и 42 мл водного раствора, содержащего 15 мг/л метиленовой сини, перемешивали, выдерживали 3,5 часа, отделяли водный слой, в котором визуально не обнаружено метиленовой сини. Сорбционная емкость 0,63 мг/л (степень извлечения 100%).
Таким образом, предложенный способ позволяет из корзинок подсолнечника, отхода уборки его на семена, получить сорбент для очистки водных растворов от тяжелых металлов, например меди и кадмия, и органических загрязнителей, например от метиленовой сини, исключить загрязнение окружающей среды.
Источники информации:
1. Андреев Н.Г. Луговое и полевое кормопроизводство. М. Агропромиздат, 1989, 437-440.
2. Гуменюк Г.Д. Использование отходов промышленности и сельского хозяйства в животноводстве. Киев. Урожай, 1979, с.121.
Способ утилизации корзинок подсолнечника - отхода его уборки на семена с получением из них сорбента, отличающийся тем, что сухие корзинки измельчают до частиц размером 5-10 мм, промывают водой до неокрашенной промывной воды, отделяют твердый остаток, высушивают его сначала при температуре 60-65°С, затем при 100-105°С, повторно измельчают, рассевают, отбирают фракцию 0,2-3 мм с обеспечением получения сорбента с насыпной массой 0,15-0,18 г/см3 с содержанием клетчатки не менее 25 мас.% и азота по Кьельдалю не менее 1,0 мас.%.
