[发明专利]利用皮革下脚料制备的海洋溢油凝油剂及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种凝油剂的制备工艺技术领域，特别涉及一种利用皮革下脚料制备凝油剂的方法。

背景技术：

由于种种原因，全世界各海域每年都有大量的石油溢流到海洋，严重地破坏了海洋的生态环境。为了防止石油对海洋污染，国际上和各沿海国家制订了一系列法规和协定，并十分重视溢油的有效处置、回收和清除技术的研究。石油溢流到海面后一般先限制其进一步扩散，限制扩散后可用凝油剂再使之聚集凝结，然后用机械回收装置回收处理。

对于油层厚度在0.05～0.3cm之间时，一般采用凝油剂来处理。凝油剂的作用在于利用其疏水性和亲油性，与油形成网状结构，将大量的油和少量的水包裹在其中形成油胶团，进而再通过打捞将油胶团由海面回收。根据文献报道，目前凝油剂种类主要包括氨基酸类、醇衍生物类、脂肪酸衍生物类和植物蛋白质类等。

我国是制革大国，每年产生大量皮革下脚料，这些皮革下脚料的主要成分是胶原蛋白，是一种宝贵的天然资源，但因目前没有能够使其得到充分利用的方法，皮革下脚料大量被扔弃，给环境造成严重污染。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种利用皮革下脚料制备的海洋溢油凝油剂及其制备方法。

本发明提供的技术方案是：一种利用皮革下脚料制备的海洋溢油凝油剂，由下述方法制备得到，(1)对皮革下脚料进行水解提取胶原蛋白；(2)胶原蛋白的羧甲基化；(3)胶原蛋白的酰氯化；(4)对步骤(3)中的产物进行络合改性。

上述步骤(2)胶原蛋白的羧甲基化中：将步骤(1)提取的胶原蛋白与氯乙酸钠或氯乙酸按照胶原蛋白肽键摩尔数与氯乙酸钠或氯乙酸的摩尔数比5∶3～5∶1进行混合，温度升至30～50℃反应1～3h，反应过程中用NaOH调节pH在7.0～8.0，然后升温至60～80℃再反应1～3h，反应过程中同样用NaOH调节反应液pH在7.0～8.0；上述步骤(3)胶原蛋白的酰氯化中，将步骤(2)的羧甲基化胶原蛋白与油酰氯按照胶原蛋白肽键摩尔数与油酰氯的摩尔数比5∶3～5∶1进行混合，温度降至0～5℃，加入150～180g/mol(以胶原蛋白的肽键摩尔数计)丙酮，用NaOH调节pH控制在9～10，反应2～5h；上述步骤(4)中，将步骤(3)中的产物用1.0～2.0倍的水稀释(根据改性液粘稠度而定)，稀释后用10％～30％盐酸调节pH为6.0～7.0，搅拌充分，滴加质量浓度10％～30％的Al₂(SO₄)₃，Fe₂(SO₄)₃，AlCl₃或FeCl₃溶液，并充分搅拌，再缓慢滴加碱性溶液提高pH，直至出现米粒状颗粒及絮状物凝油剂。

上述步骤(2)胶原蛋白的羧甲基化中，用质量浓度为20％～40％的NaOH溶液调节pH；上述步骤(3)中用质量浓度20％～40％NaOH溶液调节pH；上述步骤(4)中，用质量浓度的10％～30％盐酸调节pH，用质量浓度20％～40％的NaOH溶液提高pH。

一种利用皮革下脚料制备海洋溢油凝油剂的方法，包括下述步骤，(1)对皮革下脚料进行水解提取胶原蛋白；(2)胶原蛋白的羧甲基化；(3)胶原蛋白的酰氯化；(4)对步骤(3)中的产物进行络合改性。