微量元素添加剂生产与质量控制PPT课件.ppt
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1、 内容提要内容提要n动物微量元素营养问题动物微量元素营养问题n饲用微量元素添加剂的生产技术、产饲用微量元素添加剂的生产技术、产品质量及其控制品质量及其控制动物微量元素营养问题微量元素对动物生命的重要作用微量元素对动物生命的重要作用微量元素在动物生产中的重要意义微量元素在动物生产中的重要意义微量元素添加剂在动物生产中的负微量元素添加剂在动物生产中的负面效应面效应微量元素添加剂对环境与食品安全微量元素添加剂对环境与食品安全的影响的影响微量元素对动物生命的重要作用微量元素对动物生命的重要作用微量元素作为一种微量营养素,在生命活微量元素作为一种微量营养素,在生命活动(代谢、遗传)中起着重要的作用。许多
2、动(代谢、遗传)中起着重要的作用。许多微量元素作为机体新陈代谢过程中酶活性中微量元素作为机体新陈代谢过程中酶活性中心的重要辅助因子以及维持酶结构与遗传信心的重要辅助因子以及维持酶结构与遗传信息传递的稳定。息传递的稳定。饲养动物对微量元素的需求皆来自于外源饲养动物对微量元素的需求皆来自于外源营养物质的摄入,微量元素的营养与平衡,营养物质的摄入,微量元素的营养与平衡,直接或间接影响生命代谢活动。直接或间接影响生命代谢活动。微量元素在动物生产中的重要意义微量元素在动物生产中的重要意义(动物所需的微量元素必需从饲料和水中获得)(动物所需的微量元素必需从饲料和水中获得)l防治动物缺乏症的发生,维持动物防
3、治动物缺乏症的发生,维持动物健康健康l提高和保证动物生产性能提高和保证动物生产性能l某些特殊功效(如高铜、高锌的合某些特殊功效(如高铜、高锌的合理使用)理使用)微量元素添加剂在动物生产中的负面微量元素添加剂在动物生产中的负面 效应效应(1)(1)l微量元素添加剂的氧化作用或加速微量元素添加剂的氧化作用或加速物质氧化的作用物质氧化的作用影响饲料中维生素的效价影响饲料中维生素的效价造成饲料脂肪的氧化酸败造成饲料脂肪的氧化酸败氧化的危害氧化的危害n金属微量元素促进自由基反应,可以使不饱和金属微量元素促进自由基反应,可以使不饱和脂类氧化,产生过氧化自由基(脂类氧化,产生过氧化自由基(.OHOH)n氧化
4、的脂肪自身无效、有毒,影响动物的健康氧化的脂肪自身无效、有毒,影响动物的健康n维生素的氧化。包括:维生素之间的氧化还原,维生素的氧化。包括:维生素之间的氧化还原,金属微量元素的直接氧化和催化氧化;脂类氧金属微量元素的直接氧化和催化氧化;脂类氧化产生的过氧化物的氧化;维生素氧化产生的化产生的过氧化物的氧化;维生素氧化产生的自由基同样促进氧化。自由基同样促进氧化。n饲料中发生氧化时,饲料的质量严重下降;酶饲料中发生氧化时,饲料的质量严重下降;酶制剂、药物、色素的效价下降。制剂、药物、色素的效价下降。微量元素添加剂在动物生产中的负面微量元素添加剂在动物生产中的负面 效应效应(2)(2)l微量元素自身
5、化学变化及之间的微量元素自身化学变化及之间的相互作用相互作用微量元素在加工、储存可能发生某些化学反应微量元素在加工、储存可能发生某些化学反应nFeFe2+2+在空气、碱性存在时氧化成在空气、碱性存在时氧化成FeFe3+3+nMnMn2+2+在空气、碱性存在时氧化成在空气、碱性存在时氧化成MnMn4+4+nKIKI在空气和光作用下氧化成在空气和光作用下氧化成 I I微量元素添加剂在动物生产中的负面微量元素添加剂在动物生产中的负面效应效应(2)(2)l微量元素之间的相互作用微量元素之间的相互作用微量元素在加工、储存可能发生某些化学反应微量元素在加工、储存可能发生某些化学反应nI I-与与SeOSe
6、O3 32-2-反应成反应成I I2 2和和SeOSeO2 2和和SeSe(红色)(红色)nI I-与与CuCu2 2+反应成反应成 I I2 2和和CuICuInI I-与与FeFe3+3+反应成反应成I I2 2和和FeFe2+2+nMgOMgO与与SOSO4 42-2-反应成反应成MgSOMgSO4 4(苦味)(苦味)微量元素添加剂在动物生产中的负面微量元素添加剂在动物生产中的负面效应效应(2)(2)l微量元素之间的相互作用微量元素之间的相互作用微量元素的超量添加,引起动物中毒或微量元素的超量添加,引起动物中毒或相拮抗元素的缺乏相拮抗元素的缺乏 高铜高铜 高锌高锌砷制剂(砷制剂(AsAs
7、SeSe)微量元素添加剂在动物生产中的负面微量元素添加剂在动物生产中的负面效应效应(3)(3)n杂质:杂质:微量元素添加剂产品在使用过程中,往微量元素添加剂产品在使用过程中,往往容易忽视其杂质含量,如重金属往容易忽视其杂质含量,如重金属(PbPb、AsAs、CdCd、HgHg)、高价态的金属元素、高价态的金属元素(FeFe3+3+、MnMn4+4+)微量元素添加剂对环境与食品安全的微量元素添加剂对环境与食品安全的影影 响响u污染环境和威胁食品安全污染环境和威胁食品安全微量元素的环境污染问题日益严重,微量元素的环境污染问题日益严重,威胁着生态安全与食品安全(土壤、威胁着生态安全与食品安全(土壤、
8、水资源水资源 植物植物 动物、人)。动物、人)。矿产资源的浪费,造成成本升高。矿产资源的浪费,造成成本升高。u 污染环境和威胁食品安全污染环境和威胁食品安全n高铜高铜的促生长作用一方面是对生长轴的的促生长作用一方面是对生长轴的影响,另一方面是抑制肠道微生物。但影响,另一方面是抑制肠道微生物。但扩大高铜的使用量和范围,将极大的影扩大高铜的使用量和范围,将极大的影响饲料质量、污染环境和食品安全响饲料质量、污染环境和食品安全n饲粮中铜添加量达到饲粮中铜添加量达到150mg/kg150mg/kg时,肌肉时,肌肉中铜含量也明显增加,肝铜提高中铜含量也明显增加,肝铜提高2 23 3倍,倍,150mg/kg
9、150mg/kg时,肝铜提高时,肝铜提高1010倍倍n高锌高锌 ZnOZnO的应用原理基于其收敛和吸附作的应用原理基于其收敛和吸附作用,高剂量的用,高剂量的ZnOZnO可应用消化生理尚未发育完可应用消化生理尚未发育完全的乳猪。全的乳猪。n砷砷 制剂制剂的广谱抗生素样作用(对细菌、原虫的广谱抗生素样作用(对细菌、原虫类的抑制作用)使其在人和动物及微生物方类的抑制作用)使其在人和动物及微生物方面应用历史悠久,但是,面应用历史悠久,但是,滥用砷滥用砷 制剂只能制剂只能带来环境的污染和危害食品安全。带来环境的污染和危害食品安全。饲用微量元素添加剂的生产技饲用微量元素添加剂的生产技术、产品质量及其控制术
10、、产品质量及其控制n铜源添加剂铜源添加剂n锌源添加剂锌源添加剂n亚铁源添加剂亚铁源添加剂n锰源添加剂锰源添加剂n碘源添加剂碘源添加剂n硒源添加剂硒源添加剂一、铜源添加剂一、铜源添加剂主要产品:主要产品:一水和五水硫酸铜一水和五水硫酸铜碱式氯化铜碱式氯化铜螯合物螯合物(一一)以紫杂铜(废铜)以紫杂铜(废铜)为原料生产硫酸铜为原料生产硫酸铜的工艺的工艺 备料与选料备料与选料 焚烧焚烧 溶铜溶铜 沉降除杂沉降除杂 洗涤干燥洗涤干燥 结晶结晶生产工艺简介生产工艺简介(1 1)备备 料料 n铜原料为紫杂铜铜原料为紫杂铜:丝、片、块、粉等,铜料要分检,丝、片、块、粉等,铜料要分检,剔出铁、铝等可见金属,一
11、般剔出铁、铝等可见金属,一般Cu93%Cu93%n工业级硫酸和水(工业级硫酸和水(ClCl含量含量30 30 mgmg/l/l)(2 2)焚烧工序焚烧工序 n裸铜线可不焚烧,漆包线经焚烧后方可使用裸铜线可不焚烧,漆包线经焚烧后方可使用(3 3)溶铜工序溶铜工序 n溶铜前液由母液、水、浓硫酸配制,溶铜在微泡中溶铜前液由母液、水、浓硫酸配制,溶铜在微泡中和槽中进行,溶铜温度和槽中进行,溶铜温度8383左右。溶铜后液(铜左右。溶铜后液(铜180g/L180g/L左右,比重左右,比重1.381.381.421.42)排入沉降器)排入沉降器 生产工艺简介(生产工艺简介(2 2)(4 4)沉降除杂)沉降除
12、杂 n微泡中和槽自备有气浮排污部件及旋流固液分离部微泡中和槽自备有气浮排污部件及旋流固液分离部件,去除杂质后的溶液汇入母液池。件,去除杂质后的溶液汇入母液池。(5 5)结晶工序)结晶工序 n经过沉降工序的清洁溶液进入结晶工序。经过沉降工序的清洁溶液进入结晶工序。n硫酸铜的结晶在回转式强制结晶机中完成。经结晶硫酸铜的结晶在回转式强制结晶机中完成。经结晶工序后硫酸铜产品以工序后硫酸铜产品以1 12 2毫米颗粒状从溶液中析出,毫米颗粒状从溶液中析出,晶浆(母液晶浆(母液+晶体)温度可降到接近室温,结晶率一晶体)温度可降到接近室温,结晶率一般般70%70%左右。晶浆排入稠厚器进行初步固液分离,母左右。
13、晶浆排入稠厚器进行初步固液分离,母液回到母液池,晶体积累到一定量后进入洗涤干燥液回到母液池,晶体积累到一定量后进入洗涤干燥工序。工序。生产工艺简介(生产工艺简介(3 3)(6 6)洗涤干燥工序)洗涤干燥工序n晶浆由稠厚器底阀放入离心过滤机,晶浆由稠厚器底阀放入离心过滤机,经脱液经脱液清水洗涤清水洗涤甩干后即可甩干后即可过磅装包即为硫酸铜原料,干燥后得过磅装包即为硫酸铜原料,干燥后得到饲料级五水硫酸铜产品。到饲料级五水硫酸铜产品。(二)(二)采用蚀刻废液回收利用生产硫酸采用蚀刻废液回收利用生产硫酸铜铜 含含铜铜废废物物收收集集中中和和结结晶晶酸酸 化化离离心心脱脱水水废废水水废废气气治治理理硫酸
14、铜原料干干 燥燥成成 品品达达标标排排放放 基本原基本原理理n将印制线路板的含铜蚀刻废液进行中和将印制线路板的含铜蚀刻废液进行中和沉淀,生成的中间体与硫酸充分反应工沉淀,生成的中间体与硫酸充分反应工业级硫酸铜,经除铅、砷等步骤得到饲业级硫酸铜,经除铅、砷等步骤得到饲料级产品,沉淀压滤母液回收用于生产料级产品,沉淀压滤母液回收用于生产碱性蚀刻液,其余废水经金属铝屑置换碱性蚀刻液,其余废水经金属铝屑置换去除铜离子,达标排放。去除铜离子,达标排放。(三)碱式氯化铜(三)碱式氯化铜(1 1)以硫酸铜为原料生产的工艺路线以硫酸铜为原料生产的工艺路线 饲料级硫酸铜饲料级硫酸铜氨氨 化化结晶洗涤结晶洗涤干燥
15、干燥碱式氯化铜碱式氯化铜(三)碱式氯化铜(三)碱式氯化铜(2 2)采用蚀刻液生产的工艺路线采用蚀刻液生产的工艺路线 1号原号原料料2号号 原原料料除杂除杂沉降沉降除杂除杂沉降沉降化合化合离心离心干燥干燥碱碱式式氯氯化化铜铜结晶结晶碱式氯化铜碱式氯化铜指标名称指标名称指标指标碱式氯化铜碱式氯化铜CuCu2 2(OH)(OH)3 3Cl%Cl%9898碱式氯化铜(以碱式氯化铜(以CuCu计计%5858酸不溶物酸不溶物%0.20.2重金属重金属(以以PbPb计计)%)%0.0010.001砷(砷(AsAs)%0.0030.003吸潮性低,氧化力弱,饲料保质期延长吸潮性低,氧化力弱,饲料保质期延长生物
16、学利用率高生物学利用率高添加使用方便,经济实惠添加使用方便,经济实惠碱式氯化铜优势碱式氯化铜优势有害元素的控制有害元素的控制氧化中和法除砷:氧化中和法除砷:可用可用H H2 2O O2 2为氧化剂,先将为氧化剂,先将AsAs3+3+氧化为氧化为AsAs5+5+,再在不断,再在不断搅拌的情况下加入石灰,控制温度、时间和搅拌的情况下加入石灰,控制温度、时间和pHpH值,值,在在pHpH值值44时,砷、铁能形成较好的沉淀(时,砷、铁能形成较好的沉淀(FeAsOFeAsO4 4 ,若原料中铁不够,则可加入若原料中铁不够,则可加入)。除铅:除铅:硫酸铅溶解度很小,过滤即可除出。硫酸铅溶解度很小,过滤即可
17、除出。碱式氯化铜的鉴别碱式氯化铜的鉴别n性状:墨绿色粉末,不溶于水,溶于酸和氨水,空性状:墨绿色粉末,不溶于水,溶于酸和氨水,空气中稳定。气中稳定。n硫酸铜的水溶性高,水不溶性物硫酸铜的水溶性高,水不溶性物0.20.2;碱式氯化;碱式氯化铜极难溶于水,水中的溶解度低(小于铜极难溶于水,水中的溶解度低(小于1%1%)n铜离子:取试样溶液,加铜离子:取试样溶液,加0.5ml0.5ml乙二胺四乙酸溶液,乙二胺四乙酸溶液,加加0.5ml0.5ml氢氧化钠溶液,加氢氧化钠溶液,加1ml1ml硫酸铜溶液,再加硫酸铜溶液,再加1ml1ml乙酸乙酯,振摇,有机层显黄棕色。乙酸乙酯,振摇,有机层显黄棕色。n2.
18、1.2.3 2.1.2.3 氯离子:取试样溶液于白色瓷板上,加硝氯离子:取试样溶液于白色瓷板上,加硝酸银溶液,即有白色沉淀生成,在硝酸中不溶。酸银溶液,即有白色沉淀生成,在硝酸中不溶。n有害物质含量:有害物质含量:广东,广东,砷(砷(AsAs)3040 mg/kg3040 mg/kg;江浙,铅江浙,铅404070 mg/kg70 mg/kg,镉、汞较高;,镉、汞较高;nCuCu含量:一般厂家含量:一般厂家55%55%左右;左右;n产品外观:有白色颗粒,少量可能是干燥产品外观:有白色颗粒,少量可能是干燥过度,多则为反应不够充分,颗粒大小与过度,多则为反应不够充分,颗粒大小与结晶条件有很大的关系结
19、晶条件有很大的关系 ;来自于不同产地原料的质量差别来自于不同产地原料的质量差别 产品颜色变浅则常因其中掺杂有产品颜色变浅则常因其中掺杂有Cu(OH)Cu(OH)2 2;如广东中山某饲料厂使用无证厂家生产的所如广东中山某饲料厂使用无证厂家生产的所谓谓“碱铜碱铜”,造成死亡仔猪,造成死亡仔猪100100多头的事故。多头的事故。n流动性差,个别厂家产品有较重的酸味;流动性差,个别厂家产品有较重的酸味;n违规生产:违规生产:无新产品证书,套用预混料批文;无新产品证书,套用预混料批文;无正规生产设备及工艺技术,套用无正规生产设备及工艺技术,套用类类添加剂许可证;添加剂许可证;国家主管部门正在查处上述不法
20、行为。国家主管部门正在查处上述不法行为。二、锌源添加剂二、锌源添加剂主要产品:主要产品:氧化锌氧化锌硫酸锌硫酸锌有机锌有机锌佳乐锌佳乐锌氧化锌生产工艺简介氧化锌生产工艺简介2 2、湿法(酸浸法)、湿法(酸浸法)锌锭锌锭坩埚炉燃烧坩埚炉燃烧氧化锌氧化锌含锌原料含锌原料硫酸锌硫酸锌除除 杂杂碱式碳酸锌碱式碳酸锌洗涤、脱水、干燥洗涤、脱水、干燥氧化锌氧化锌硫酸硫酸纯碱纯碱锻烧锻烧1 1、干法、干法杂质多因使用杂质多因使用1 1号锌锭,且除杂不严格,号锌锭,且除杂不严格,如采用如采用0 0号锌锭或去杂完全则可避免号锌锭或去杂完全则可避免硫酸锌生产工艺简介硫酸锌生产工艺简介次级氧化锌次级氧化锌(含锌(含
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