包括三种物质,(1)已经知道成分的有机色素,(2)有机物的分解产物,(3)氧化和无色 前体的形成色素。已经知道的有机色素主要是指类胡萝卜素和叶绿素,同时这些也是油品 脱色的主要脱除目标。事实上。 凹凸棒土吸附剂在脱色过程中吸附除去的物质不仅仅是 色素本身,同时除去了过氧化物,微量金属,硫化物,以及氧化产物,这对改善油脂色泽 和提高油脂品质都具有及其重要的特殊意义。在实验的研究过程中发现凹凸棒土可以完全 去除油脂中的强致癌物黄曲霉素 B1,其简要介绍如下:黄曲霉素 B1 是主要是会对肝脏造成 伤害,是已知化学物质中最具致癌性的一种物质,最具危害性,被国家质检总局列为必检 项目。凹凸棒土能有效去除黄曲霉素,那这就意味着,人们在日常生活中就减少了致癌的 可能性,这对人们的健康安全起着最重要的意义,这也是人们一直在追求也是最渴望追求 的东西,健康安全重于一切。论文网

1.2 本课题的研究意义

长久以来,人们使用的油品脱色剂通常是活性白土,但是近年来,由于活性白土的资 源紧张,它的价格也不断上涨,所以开发新的脱色剂极具意义。我国的凹凸棒土资源丰富, 价格大概是活性白土的一半,而且它的物化性质与活性白土相似,脱色效果也很好,是很 好的替代脱色剂。

本文研究的是凹凸棒土改性后,对地沟油脱色的应用。我国每年的地沟油产量惊人, 所以它的开发利用极具科研意义。李瑞等人[7]就利用凹凸棒土对地沟油脱色,用脱色后的 地沟油制备生物柴油,当然这些应用在实践过程中存在着一些问题,比如生物柴油的燃烧 性能深受它的纯度的影响,所以在地沟油脱色后,其中残留的一些物质就会在生物柴油的 应用中引起一些问题,还有缺少收集地沟油的现代化工具,很多餐饮业都是将地沟油直接 排放在下水道中,收集过程难以实行机械化,其清理过程也繁琐,这些问题都有待解决, 但这些都不影响地沟油的开发利用。

2. 凹凸棒土的物化性质及其利用

2.1 凹凸棒土的组成及其物化性质

凹凸棒土是一种具有链层状结构的含水富镁铝硅酸盐粘土矿物,又名坡缕石或坡缕缟 石,人们通常定义其化学式为 Mg5Si8O20(OH)2(OH2)4·4H2O,该结构式是 Bradley 在 1940 年提出[8],其晶体结构呈长宽比很高的纤维状或窄带状,其结构属 2:1 型粘土矿物。在每个

2:1 单位结构层中,四面体晶片角顶隔一定距离方向颠倒,形成层链状。在四面体条带间形 成与链平行的通道,通道中充填沸石水和结晶水,其理想结构示意图如下:

 凹凸棒土结构示意图

在其结构中存在晶格置换,晶体中含有不定量的 Na+、Ca2+、Fe3+、Al3+,晶体呈针状, 纤维状或纤维集合状。凹凸棒石具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较 高 的 吸 附 脱 色 能 力 。 并 具 有 一 定 的 可 塑 性 及 粘 结 力 , 其 理 想 的 化 学 分 子 式 为 : Mg5Si8O20(OH)2(OH2)4·4H2O。具有介于链状结构和层状结构之间的中间结构。凹凸棒石 呈土状、致密块状产于沉积岩和风化壳中,颜色呈白色,灰白色,青灰色,灰绿色或弱丝 绢光泽。土质细腻,有油脂滑感,质轻、性脆,断口呈贝壳状或参差状,吸水性强。湿时 具粘性和可塑性,干燥后收缩小,不大显裂纹,水浸泡崩散。其电化学性能极其稳定,很 难遇电介质产生絮凝沉淀。凹土棒土呈毛发状或纤维状,通常为毛毯状或土状集合体。莫 氏硬度 2-3,加热到 700-800℃,硬度大于 5°,比重为 2.05-2.32。由于凹凸棒石独特的晶 体结构,使之具有许多特殊的物化性质及工艺性能。主要物化性能和工艺性能有:阳离子 交换性、带电性、吸附脱色性,大的比表面积(9.6-36m2/g)以及胶质价(40-50ml/15g) 和膨胀容(4-6ml/g)。这些物化性能与蒙脱石极其相似(甚至超过蒙脱石)。凹凸棒石的显 微结构具有棒晶、晶束、聚集体三个不同的层次[9]。

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