利用铬革固体废弃物制备氨基酸微量元素螯合肥

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摘要：以铬革固体废弃物为原料，通过脱铬、酸水解法，制备出复合氨基酸。研究不同反应条件下，复合氨基酸与铜盐、锌盐的最佳螯合率。采用正交试验研究物料比、pH、反应温度、反应时间对鳌合反应的影响，得出最佳螯合条件。不同的金属盐与复合氨基酸最佳螯合条件不同，铜与复合氨基酸的最优条件为物料比1∶3，pH 7，80 ℃，螯合90 min；锌与复合氨基酸的最优条件为物料比1∶1，pH 6，30 ℃，螯合120 min。

关键词：铬革固体废弃物；水解；微量元素；正交试验；螯合肥

中图分类号：TQ44 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2014）04-0897-03

Preparing Amino Acid Chelate Fertilizer from Chrome Leather Solid Waste

XIE Hong-yan，TIAN Lu，LUO Xing，LI Hua

（College of Technology， China Agricultural University， Yantai 264670， Shandong， China）

Abstract：To study preparing of amino acids chelate fertilizer from chrome leather solid waste， amino acids were hydrolyzed from chrome leather solid waste through dechroming and acid hydrolysis. The best chelation rate of compound amino acid and copper salt zinc salt was determined under different reaction conditions. Orthogonal experiment was carried out to investigate the effects of ratio of material， pH， reaction temperature and reaction time on the chelate reaction. The best chelation condition was obtained. The best conditions of metal salts were different from which of compound amino acid. The best conditions of copper and compound amino acid were ratio of material 1∶3， pH=6， 80 ℃， 90 min. The best conditions of Zn and compound amino acid were ratio of material 1∶1， pH=6， 30 ℃， 120 min.

Key words： chrome leather solid waste； hydrolysis； microelement； orthogonal test； chelate fertilizer

近年来我国制革工业得到了快速发展，已发展成为世界皮革加工、制造与贸易中心。我国每年约消耗原料皮2亿多张，产生约140万t固体废弃物，主要是蓝湿皮边角料和打磨皮屑，这些废弃物中含有大量的铬盐[1]。蓝湿皮废弃物含胶原蛋白80%，铬含量约为3%～4%。企业处理这些废弃物的一般方法是焚烧和填埋，不仅污染环境，而且浪费资源[2]。如何充分利用这一资源，减轻铬污染，国内外都做了大量研究工作，近几年主要围绕着提取胶原蛋白展开研究[3]。研究表明，将铬革固体废弃物制备成肥料是治理皮革固体废弃物污染的最佳方法之一。目前一些国家和地区都将铬革固体废弃物生产皮革有机肥，称为皮肥[4]。

我国近几年在这方面的研究有了一定成果，如山东省化工研究院做过相关的工作，指出提取胶原蛋白后的废料中含有氨基酸可以用来制备有机肥。北京化工大学提出直接用皮革废弃物制备复合有机肥[5]。试验主要研究固体皮革废弃物脱铬、水解成小分子多肽和水解复合氨基酸，加入Cu、Zn等微量元素，制得氨基酸螯合微肥。

1 材料与方法

1.1 材料

2.2 氨基酸与微量元素螯合的适宜条件

研究表明，影响螯合的主要因素为物料比、pH、螯合温度和螯合时间等，其中pH是影响氨基酸与微量元素螯合反应的主要因素。因此设计了正交试验[7]来讨论不同pH、物料比、螯合时间和螯合温度对水解氨基酸与微量元素铜和锌螯合率的影响，结果见表4和表5。

3 结论

参考文献：

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