CN100448513C - 一种二氧化碳吸收剂及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种二氧化碳吸收剂及制备方法。一种二氧化碳吸收剂，它包括氢氧化锂添加辅助吸收剂氢氧化钠与增强剂三氧化二铝。一种二氧化碳吸收剂的制备方法，将氢氧化锂用粉碎机破碎到100目≥粒度＞80目，将氢氧化钠与三氧化二铝烘干，然后按比例将构成二氧化碳吸收剂的三种组分混合均匀，将混合后的物料投入旋转式压片机压制成药片状，放入烘箱内烘干。一种含氢氧化锂二氧化碳吸收剂，添加了氢氧化钠和三氧化二铝，强度有明显的增加。使用时粉尘率≤0.4%，呛嗓子现象明显减轻，并且出口气体湿度大大降低，气体吸到口内容易降温，使配带含该二氧化碳吸收剂的呼吸器更加舒服。制备方法比较简单。

Description

一种二氧化碳吸收剂及制备方法
技术领域
本发明涉及吸收气体的固体吸收剂，特别涉及一种以氢氧化锂为主的二氧化碳吸收剂及制备方法。主要用于呼吸器中吸收人体呼出的二氧化碳。
背景技术
呼吸器是用于在缺氧、无氧或环境中具有有毒有害气体的场所保护人体呼吸器官，保护人们身体健康及生命安全的呼吸装置。随着社会的发展，人类活动的空间越来越广阔，包括太空、地下、水中及具有致命危险的场所。在人类活动的许多领域都必须依靠呼吸器的保护，才能保证人的身体健康和生命安全。呼吸器的应用领域几乎包括人类活动的各个领域，包括航天、军事、矿山、核工业、消防、科研、城市建设及其他生产和生活领域。目前状况如下：2002年12月《煤矿安全》第34-36页，第33卷第12期论文《SR-100化学氧自救器的设计特点》中指出了“SR-100化学氧自救器首次在生氧药罐中加入LiOH作为CO2吸收剂，它与佩戴者呼出的CO2反应生成Li2CO3，减少了CO2与生氧剂KO2的反应量，提高了氧气的利用率，减少了自救器的质量和体积。”。2004年9月《煤矿安全》第38-39页，第35卷第9期论文《矿山救护仪器中普遍使用的化学药剂》中指出了“在CO2吸收剂中加入NaOH，一方面是为了提高吸收剂吸收CO2的动态能力，另一方面是因为NaOH具有很强的吸湿性，可以保护吸收剂具有足够的湿度。”。2006年2月《解放军理工大学学报-自然科学版》第55-58页，第7卷第1期论文《氢氧化锂-活性炭纤维材料的制备和性能试验》中指出了“以氢氧化锂为主要吸附剂。选用比表面积为1200g/m2±100g/m2的活性纤维布为载体。”制得氢氧化锂-活性炭纤维材料。1996年10月《航天医学与医学工程》第377-380页，第9卷第5期论文《用于小型生物舱的新型供氧方法研究》中指出了“用氢氧化锂吸收掉部分二氧化碳。”。专利申请号：90212846.9，实用新型名称：“无启动装置化学氧自救器”中指出了“采用片状氢氧化锂做二氧化碳吸收剂。”。呼吸器主要靠氧气钢瓶内的氧气来供人体呼吸，靠二氧化碳吸收剂来吸收人体呼出的二氧化碳保证呼吸系统闭路循环。现在呼吸器中使用的二氧化碳吸收剂为氢氧化钙。该吸收剂有着一系列的缺点。Ca(OH)2对CO2的吸收率不高，理论值为59.5％，实际反应的CO2吸收率仅为30％～35％。呼吸器中Ca(OH)2的填充量比较大，4小时呼吸器约需2.2公斤Ca(OH)2。此外，要想达到理想的吸收效果，Ca(OH)2中必须含有15％～18％的水分，这都增加了携带的重量。Ca(OH)2吸收CO2过程中产生了水分，再加上人呼出的饱和水蒸气，使出气湿度达到饱和。虽然药罐出口气体温度只有50℃左右，但热容量很高，在人体呼吸道内不但不能蒸发掉人体水分，还能凝结放热，因此佩带时极不舒服。除了Ca(OH)2可以做吸收剂外，LiOH也可以作为一种高效CO2吸收剂。由于Li的分子量很小只有6.94，因此LiOH的CO2吸收率很高，理论CO2吸收率为91.7％，实际反应的CO2吸收率为60％～75％，几乎是Ca(OH)2的2倍。氢氧化锂没有大规模使用的原因主要由于没有解决粉尘的问题，粉尘太大使用时呛嗓子。
发明内容
本发明的目的是解决现有二氧化碳吸收剂存在的不足提供一种二氧化碳吸收剂。本发明公开了一种二氧化碳吸收剂及制备方法。
一种二氧化碳吸收剂，它包括氢氧化锂添加辅助吸收剂氢氧化钠与增强剂三氧化二铝。
所述一种二氧化碳吸收剂的重量组份含量为氢氧化锂，占二氧化碳吸收剂总量的95％～99％、氢氧化钠，占二氧化碳吸收剂总量的4.5％～0.9％、三氧化二铝，占二氧化碳吸收剂总量的0.5％～0.1％。
一种二氧化碳吸收剂的制备方法，将氢氧化锂用粉碎机破碎到100目≥粒度＞80目，将氢氧化钠与三氧化二铝烘干，然后按比例将构成二氧化碳吸收剂的三种组分混合均匀，将混合后的物料投入旋转式压片机压制成药片状，放入烘箱内烘干。
以上所述的一种二氧化碳吸收剂的制备方法，其氢氧化钠与三氧化二铝烘干温度为105～115℃，烘干时间为1～3小时，按比例混合均匀的时间为8～12分钟，混合后的物料投入旋转式压片机压制成药片状的强度在10～15N。
所述的一种二氧化碳吸收剂的制备方法，压制成药片状的二氧化碳吸收剂放入烘箱内105～115℃烘4～6小时。
所述的一种二氧化碳吸收剂，其药片状直径为4.5～6mm，高度为3.8～4.2mm。
本发明的有益效果是：一种二氧化碳吸收剂相对单纯氢氧化锂吸收剂而言，添加了氢氧化钠和三氧化二铝的二氧化碳吸收剂在吸收率稍有降低的情况下，强度有明显的增加。使用时粉尘率≤0.4％，呛嗓子现象明显减轻，并且出口气体湿度大大降低，气体吸到口内容易降温，使配带含该二氧化碳吸收剂的呼吸器更加舒服。制备方法比较简单。
具体实施方式：
实施例1
将氢氧化锂放入粉碎机内粉碎得到粒度100目细粉，称取9.5公斤。将氢氧化钠与三氧化二铝放入烘箱内110℃烘2小时，得到干燥产品，称取氢氧化钠0.46公斤，称取三氧化二铝0.04公斤。将三种原料放入V型混料罐内混合10分钟，得到混合均匀原料。将旋转式压片机模具调整为直径4.5mm，高度3.8mm，混合好的原料倒入加料斗内，调整压片力度，控制含氢氧化锂二氧化碳吸收剂药片强度在10～15N之间，完成含氢氧化锂二氧化碳吸收剂药品的压制过程。将压制成药片状的含氢氧化锂二氧化碳吸收剂放入烘箱内110℃烘5小时，烘干水分得到成品含氢氧化锂二氧化碳吸收剂。经检验，该二氧化碳吸收剂产品吸收率在65.8％，粉尘率为0.3％，二氧化碳含量为1.1％，完全符合呼吸器中二氧化碳吸收剂质量标准。
实施例2
将氢氧化锂放入粉碎机内粉碎得到粒度100目细粉，称取9.6公斤。将氢氧化钠与三氧化二铝放入烘箱内110℃烘2小时，得到干燥产品，称取氢氧化钠0.37公斤，称取三氧化二铝0.03公斤。将三种原料放入V型混料罐内混合10分钟，得到混合均匀原料。将旋转式压片机模具调整为直径6mm，高度4.2mm，混合好的原料倒入加料斗内，调整压片力度，控制含氢氧化锂二氧化碳吸收剂药片强度在10～15N之间，完成含氢氧化锂二氧化碳吸收剂药品的压制过程。将压制成药片状的含氢氧化锂二氧化碳吸收剂放入烘箱内110℃烘5小时，烘干水分得到成品含氢氧化锂二氧化碳吸收剂。经检验，该二氧化碳吸收剂产品吸收率在66.5％，粉尘率为0.4％，二氧化碳含量为1.0％，完全符合呼吸器中二氧化碳吸收剂质量标准。

Claims (8)

1.一种二氧化碳吸收剂，其特征在于：它包括氢氧化锂添加辅助吸收剂氢氧化钠与增强剂三氧化二铝。
2.根据权利要求1所述一种二氧化碳吸收剂，其特征在于：重量组份含量为氢氧化锂，占二氧化碳吸收剂总量的95％～99％、氢氧化钠，占二氧化碳吸收剂总量的4.5％～0.9％、三氧化二铝，占二氧化碳吸收剂总量的0.5％～0.1％。
3.一种二氧化碳吸收剂的制备方法，其特征在于：将氢氧化锂用粉碎机破碎到100目≥粒度＞80目，将氢氧化钠与三氧化二铝烘干，然后按比例将构成二氧化碳吸收剂的三种组分混合均匀，将混合后的物料投入旋转式压片机压制成药片状，放入烘箱内烘干。
4.根据权利要求3所述的一种二氧化碳吸收剂的制备方法，其特征在于：氢氧化钠与三氧化二铝烘干温度为105～115℃，烘干时间为1～3小时，按比例混合均匀的时间为8～12分钟，混合后的物料投入旋转式压片机压制成药片状的强度在10～15N。
5.根据权利要求3所述的一种二氧化碳吸收剂的制备方法，其特征在于：压制成药片状的二氧化碳吸收剂放入烘箱内105～115℃烘4～6小时。
6.根据权利要求4所述的一种二氧化碳吸收剂的制备方法，其特征在于：压制成药片状的二氧化碳吸收剂放入烘箱内105～115℃烘4～6小时。
7.根据权利要求1所述的一种二氧化碳吸收剂，其特征在于：其药片状直径为4.5～6mm，高度为3.8～4.2mm。
8.根据权利要求2所述的一种二氧化碳吸收剂，其特征在于：其药片状直径为4.5～6mm，高度为3.8～4.2mm。
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