一种赤藓糖醇母液在环保墙体材料中的应用
阅读说明：本技术 一种赤藓糖醇母液在环保墙体材料中的应用 (Application of erythritol mother liquor in environment-friendly wall material ) 是由 李培功 王红霞 陈旸 赵熳 李磊 刘鎏 于 2021-01-25 设计创作，主要内容包括：本发明涉及建筑材料技术领域,具体涉及一种赤藓糖醇母液在环保墙体材料中的应用。具体为赤藓糖醇母液经处理后制备环保墙体材料；所述赤藓糖醇母液处理步骤为：向赤藓糖醇废母液中加入质量体积比0.2-2.0g/100mL的活性炭,加热至70-80℃保温脱色,调节pH＝4.0-5.0,然后加入焦磷酸钠和二乙烯三胺五甲叉磷酸钠,搅拌混合后得处理液。添加赤藓糖醇母液以提升环保墙体材料的强度和耐久性,实现赤藓糖醇副产物的资源化利用,绿色环保。(The invention relates to the technical field of building materials, and particularly relates to application of erythritol mother liquor in an environment-friendly wall material. Specifically, an environment-friendly wall material is prepared by treating erythritol mother liquor; the erythritol mother liquor treatment method comprises the following steps: adding activated carbon with the mass volume ratio of 0.2-2.0g/100mL into the erythritol waste mother liquor, heating to 70-80 ℃, keeping the temperature and decoloring, adjusting the pH to 4.0-5.0, then adding sodium pyrophosphate and diethylenetriamine pentamethylene sodium phosphate, and stirring and mixing to obtain a treatment solution. The erythritol mother liquor is added to improve the strength and durability of the environment-friendly wall material, so that the resource utilization of erythritol by-products is realized, and the environment-friendly wall material is green and environment-friendly.)
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种赤藓糖醇母液在环保墙体材料中的应用。
背景技术
环保墙体材料可以有效减少环境污染，节省生产成本，具有较高的经济环境意义，应用较多的墙体材料主要包括轻集料混凝土砌块、多孔砖、发泡混凝土砌块等。其中，轻集料混凝土砌块是以水泥和轻质骨料为主要原料，利用膨胀珍珠岩、陶粒、膨胀蛭石作为保温介质，以水泥作为胶凝材料形成的保温墙体材料。虽然轻集料混凝土砌块具有重量轻、保温性能好的优点，但仍旧存在强度低、墙体开裂的现象。
赤藓糖醇是一种采用先进生物技术生产的新型发酵型低热量甜味剂，化学名称为1,2,3,4-丁四醇。基于赤藓糖醇低热量、副作用小等特点使得赤藓糖醇在高档食品、化妆品、医药糖衣及矫味剂中具有广阔的应用前景。现有的赤藓糖醇生产工艺中主要副产物有陶瓷膜过滤后剩余的废弃菌体和赤藓糖醇结晶分离以后得到的废弃母液。而废弃母液成分复杂、粘度较大，若将其中的高附加值值成分提取出来加以利用则导致成本升高，若直接排放则污染环境和浪费资源，因此，从环保、经济及社会效益角度出发，如何采取有效的手段对废弃母液进行利用，实现赤藓糖醇副产物的资源化利用势在必行。
目前未有赤藓糖醇母液用于制备环保墙体材料中的应用方面的报道。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种赤藓糖醇母液在环保墙体材料中的应用，赤藓糖醇母液经处理后用于制备环保墙体材料，以提升环保墙体材料的强度和耐久性，实现赤藓糖醇副产物的资源化利用，绿色环保。
本发明的目的在于提供一种赤藓糖醇母液在环保墙体材料中的应用，具体为赤藓糖醇母液经处理后制备环保墙体材料，以提高强度和耐久性；
所述赤藓糖醇母液处理步骤为：向赤藓糖醇废母液中加入质量体积比0.2-2.0g/100mL的活性炭，加热至70-80℃保温脱色，调节pH＝4.0-5.0，然后加入焦磷酸钠和二乙烯三胺五甲叉磷酸钠，搅拌混合后得处理液。
进一步地，活性炭为粉末活性炭，粉末活性炭的粒径为200-250目。赤藓糖醇母液是一种固形物较多、粘度较大、色度很深的难处理的发酵工业废水，含有大量色素，故采用活性炭对母液进行脱色。
进一步地，脱色时间为30-60min。保证色素和活性炭表面充分接触，从而提高脱色率。
进一步地，焦磷酸钠与赤藓糖醇母液质量体积比为1-5g/100mL。焦磷酸钠对赤藓糖醇起到补足作用，避免了赤藓糖醇母液中糖醇类物质易脱附的问题，同时还具有适当的软化水和抗氧化效果。
进一步地，二乙烯三胺五甲叉磷酸钠与赤藓糖醇母液质量体积比为1-5g/100mL。环保墙体材料由于内部原因或外部原因引起结构的长期演变，最终使砌体材料丧失使用能力，尤其是冻融破坏。二乙烯三胺五甲叉磷酸钠可以提高环保墙体材料的储热性能，进而提高耐久性。
进一步地，搅拌速度为800-1200r/min，搅拌时间为20-40min。将焦磷酸钠和二乙烯三胺五甲叉磷酸钠加入到赤藓糖醇母液中，与赤藓糖醇母液中的赤藓糖醇、阿拉伯糖醇等成分复配，可以提高墙体材料的强度和耐久性。
进一步地，所述环保墙体材料为利用水泥作为粘接剂，以陶粒为骨料形成的墙体材料。
进一步地，处理液占环保墙体材料总原料重量的0.2-5％。
本发明的有益效果在于，
(1)赤藓糖醇母液中含有大量的赤藓糖醇、阿拉伯糖醇以及甘露糖醇等高价值成分，粘度高，用于制备环保墙体材料，尤其是制备轻集料混凝土砌块中，提高了水泥的粘聚性，进而可以延长工作性能的保持时间，可以提高轻集料混凝土砌块的抗压强度和耐久性；
(2)将焦磷酸钠和二乙烯三胺五甲叉磷酸钠加入到赤藓糖醇母液中，与赤藓糖醇母液中的赤藓糖醇、阿拉伯糖醇等成分复配，降低环保墙体材料中水泥的水化热，减少温度应力而造成的裂缝，改善了水泥的微观结构，增大密实性，进而可以进一步提高墙体材料的抗压强度，同时可以提高环保墙体材料的储热性能，进而提高耐久性。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例1
一种赤藓糖醇母液在环保墙体材料中的应用，具体为赤藓糖醇母液经处理后制备环保墙体材料；
所述赤藓糖醇母液处理步骤为：向赤藓糖醇废母液中加入质量体积比1.0g/100mL的活性炭，加热至75℃保温脱色45min，调节pH＝4.5，然后加入质量体积比为2g/100mL的焦磷酸钠和质量体积比为2g/100mL的二乙烯三胺五甲叉磷酸钠，1000r/min搅拌30min混合，得处理液；上述质量体积比均以赤藓糖醇母液为参照；
所述环保墙体材料以质量百分比计，由以下原料组成：原料中含有20wt％的水泥、50wt％的表观密度为450～650Kg/m3粒径为5～50mm的陶粒、20wt％的表观密度为300Kg/m3以下的珍珠岩，6％为粉煤灰和4％水。
向上述墙体材料中加入4％处理液；以处理液占上述墙体材料总原料重量计。
实施例2
一种赤藓糖醇母液在环保墙体材料中的应用，具体为赤藓糖醇母液经处理后制备环保墙体材料；
所述赤藓糖醇母液处理步骤为：向赤藓糖醇废母液中加入质量体积比0.5g/100mL的活性炭，加热至70℃保温脱色60min，调节pH＝5.0，然后加入质量体积比为1g/100mL的焦磷酸钠和质量体积比为1g/100mL的二乙烯三胺五甲叉磷酸钠，8000r/min搅拌20min混合，得处理液；
所述环保墙体材料以质量百分比计，由以下原料组成：原料中含有20wt％的水泥、50wt％的表观密度为450～650Kg/m3粒径为5～50mm的陶粒、20wt％的表观密度为300Kg/m3以下的珍珠岩，6％为粉煤灰和4％水。
向上述墙体材料中加入1％处理液；以处理液占上述墙体材料总原料重量计。
实施例3
一种赤藓糖醇母液在环保墙体材料中的应用，具体为赤藓糖醇母液经处理后在制备环保墙体材料；
所述赤藓糖醇母液处理步骤为：向赤藓糖醇废母液中加入质量体积比2.0g/100mL的活性炭，加热至80℃保温脱色30min，调节pH＝4.0，然后加入质量体积比为5g/100mL的焦磷酸钠和质量体积比为5g/100mL的二乙烯三胺五甲叉磷酸钠，1200r/min搅拌40min混合，得处理液；
所述环保墙体材料以质量百分比计，由以下原料组成：原料中含有20wt％的水泥、50wt％的表观密度为450～650Kg/m3粒径为5～50mm的陶粒、20wt％的表观密度为300Kg/m3以下的珍珠岩，6％为粉煤灰和4％水。
向上述墙体材料中加入0.2％处理液；以处理液占上述墙体材料总原料重量计。
对比例1
与实施例1的不同之处在于，不添加焦磷酸钠。
对比例2
与实施例1的不同之处在于，不添加二乙烯三胺五甲叉磷酸钠。
对比例3
与实施例1的不同之处在于，不添加焦磷酸钠和二乙烯三胺五甲叉磷酸钠。
测试例
对实施例1-3及对比例1-3进行性能测试，具体结果见表1。
设置不添加处理液的环保墙体材料做对照组。
表1实施例1-3及对比例1-3性能测试结果
由表1可知，将赤藓糖醇母液处理后制备墙体材料可以增加强度和耐久性，处理液中含有的焦磷酸钠和二乙烯三胺五甲叉磷酸钠复配进一步提高环保墙体材料的强度和耐久性。
尽管通过优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围以权利要求所述的保护范围为准。
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