本發(fā)明涉及一種植物蛋白泡沫滅火劑,特別是一種蓖麻蛋白泡沫滅火劑的制備方法。
背景技術(shù):
蓖麻是世界十大油料作物之一,蓖麻籽含油率可達(dá)45-54%,遠(yuǎn)高于向日葵、大豆和棉籽等常見油料作物,具有極高的綜合利用價(jià)值。我國已有1500多年蓖麻栽培和利用歷史,年蓖麻籽產(chǎn)量約30萬噸。通過壓榨法或浸取法提取蓖麻油后剩余的蓖麻籽餅?zāi)戤a(chǎn)出量巨大,蓖麻籽餅中蛋白質(zhì)粗蛋白含量33%至35%,比豆餅(43%)低,與菜籽餅(36.4%)相近。但由于其中含有蓖麻毒蛋白、蓖麻堿、CB-1A變應(yīng)原和血球凝集素四種有毒物質(zhì),未經(jīng)處理不能直接飼喂動(dòng)物,所以長期以來蓖麻籽餅通常作為肥料施用于農(nóng)田,僅有很少量用于蓖麻毒蛋白、蓖麻堿的提取。蓖麻籽餅的深加工及應(yīng)用亟待解決。
蛋白泡沫滅火劑具有流動(dòng)性好、抗燒性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在滅火過程中,其形成的大量泡沫覆蓋燃燒物表面使之與空氣隔絕、窒息火焰,廣泛應(yīng)用于油田、油庫、化工等行業(yè)。現(xiàn)有蛋白泡沫滅火劑主要為動(dòng)物蛋白泡沫滅火劑,主要采用動(dòng)物的蹄角、廢皮毛等為原料,制備的泡沫滅火劑存在發(fā)泡倍數(shù)低、粘度大等問題,影響滅火效能,而且動(dòng)物水解蛋白液氣味大,容易腐敗。
植物蛋白泡沫滅火劑在國內(nèi)亦有研究。菜籽餅粕經(jīng)堿水解、脫鈣、中和、濃縮后加入穩(wěn)定劑和防腐劑,得到泡沫滅火劑(CN1088125A)。大豆餅粕(CN1114233A)、酒糟(CN105107129)經(jīng)類似工序也可以得到泡沫滅火劑。豆蛋白、米蛋白、花生蛋白、棉籽蛋白、茶籽蛋白與糖類、碳?xì)浔砻婊钚詣?、碳氟表面活性劑等?fù)配后也可以得到泡沫滅火劑(CN1820806A,CN104958860A,CN104984508A,CN104984509A,CN105056459A)。以上研究存在流程復(fù)雜、成本較高等不足,且未有針對的蓖麻籽餅的研究。同時(shí),上述油料籽餅本身在動(dòng)物飼料等方面具有重要的實(shí)際應(yīng)用,由其提取蛋白作為生產(chǎn)泡沫滅火劑的原料,經(jīng)濟(jì)價(jià)值有限。
本發(fā)明以蓖麻蛋白水解液(專利申請?zhí)?01610570879.2)為基礎(chǔ),通過復(fù)配、稀釋、混合等工序得到蛋白泡沫滅火劑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的技術(shù)方案為:
蓖麻蛋白水解液:密度1.10-1.20 g/cm3,蓖麻水解蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)為27-34%,直接或用去離子水稀釋后使用,使得滅火劑中蓖麻水解蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-24%;
碳?xì)浔砻婊钚詣?-5%;
添加劑:1-5%;
水:余量。
其中碳?xì)浔砻婊钚詣橹敬季垩跻蚁┟蚜蛩徕c、十二烷基硫酸鈉、十四烷基硫酸鈉、C8-C10烷基葡萄糖苷、十二烷基甜菜堿、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺中的一種或幾種;
添加劑為抗凍劑、抑流劑、防腐劑、緩沖溶液、金屬緩蝕劑、穩(wěn)定劑??箖鰟橐掖?、乙二醇、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單乙醚中的一種或數(shù)種;抑流劑為十二醇、乙撐硫脲、羧甲基纖維素鈉中的一種或多種;防腐劑為苯酚、二甲酚、苯甲酸鈉、甲醛中的一種或數(shù)種;緩沖溶液為三羥甲基氨基甲烷水溶液;金屬緩蝕劑為苯并三氮唑;穩(wěn)定劑為硫酸亞鐵、硫酸鎂、硫酸鋁、醋酸鈷、醋酸鎳、氯化鈣中的一種或多種。
實(shí)施例1。
800 kg蓖麻蛋白水解液置于1500 L反應(yīng)釜中,室溫?cái)嚢柘乱来渭尤? kg乙醇、3 kg乙二醇、0.5 kg二甲酚、1.5 kg苯甲酸鈉、1 kg三羥甲基氨基甲烷水溶液、1 kg苯并三氮唑、2 kg硫酸亞鐵、十二醇1 kg、乙撐硫脲0.5 kg、184.5 kg去離子水。加入完畢后攪拌2小時(shí),靜置,無沉淀,得到棕色清液,即為成品6%型蛋白泡沫滅火劑。
實(shí)施例2。
500 kg蓖麻蛋白水解液置于1500 L反應(yīng)釜中,室溫?cái)嚢柘乱来渭尤?0 kg十二烷基硫酸鈉、6 kg乙醇、3 kg乙二醇、1 kg苯甲酸鈉、2 kg 37%甲醛溶液、1 kg三羥甲基氨基甲烷水溶液、1 kg苯并三氮唑、1.5 kg醋酸鎳、1 kg羧甲基纖維素鈉、473.5 kg去離子水。加入完畢后攪拌2小時(shí),靜置,無沉淀,得到淡棕色清液,即為成品6%型蛋白泡沫滅火劑。
實(shí)施例3。
200 kg蓖麻蛋白水解液置于1500 L反應(yīng)釜中,室溫?cái)嚢柘乱来渭尤?0 kg脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、10 kg烷基葡萄糖苷、5 kg椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、5 kg乙醇、3 kg乙二醇、1 kg苯甲酸鈉、2 kg 二甲酚、1 kg三羥甲基氨基甲烷水溶液、1 kg苯并三氮唑、2 kg氯化鈣、1 kg羧甲基纖維素鈉、759 kg去離子水。加入完畢后攪拌4小時(shí),靜置,無沉淀,得到淡棕色清液,即為成品6%型蛋白泡沫滅火劑。
實(shí)施例4。
將實(shí)施例1得到的6%型蛋白泡沫滅火劑按照GB15308-2006《泡沫滅火劑》自檢,結(jié)果如表1所示。
表1 6%型蛋白泡沫滅火劑性能表
實(shí)施例1得到的6%型蛋白泡沫滅火劑按照GB15308-2006《泡沫滅火劑》自檢,各項(xiàng)指標(biāo)均合格,滅火等級達(dá)到ⅠA級,既可作為淡水型亦可作為耐海水型蛋白泡沫滅火劑。
上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其它的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所做的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。