CN103404967A

CN103404967A - 一种除氧剂及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN103404967A
Application number: CN2013103004349A
Authority: CN
Inventors: 胡桃莉
Original assignee: HUNAN ZHENYU NATURAL BIOTECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: HUNAN ZHENYU NATURAL BIOTECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-07-17
Filing date: 2013-07-17
Publication date: 2013-11-27

Abstract

本发明公开了一种除氧剂，包括铁粉、稻草灰、盐、氧化钙、活性炭、烧碱。本发明公开的除氧剂是一种固体粉末剂，广泛适用于食品、烟草、茶叶、棉麻等多种产品的保存，能够有效除氧、除二氧化碳、降低水分含量、防止霉变。

Description

一种除氧剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及一种组合物，尤其涉及一种除氧剂，属于化学材料领域。

背景技术

在烟草产品的生产中，前期的烟草原料储存工作是一个非常重要的工作内容，储存过程如果处理不当会出现虫蛀、酶变、炭化、走油、色泽退化、氧化，经常还会出现异味。因此在烟叶存储过程中，除氧、除二氧化碳、除水分是一项关键的技术问题。

在早期的研究中，本领域已经尝试了多种用于烟叶储存杀虫剂、杀菌剂、除氧剂等产品，如中国专利申请02128083.5公开了纳米双吸除氧保鲜剂，由纳米铁粉、高纯度活性炭、糠壳、碱性氧化物、氯化钠和水组成，中国专利申请200610041597X公开了烟叶防霉杀虫剂，但这些已有的产品在除氧、防霉等效果上并不好，尤其是氧气、二氧化碳单位用量吸收率过低，严重影响了其养护性能。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明公开了一种除氧剂，通过将稻草灰、烧碱等辅料与还原性铁粉和氧化钙等组合使用，能够有效去除氧气和二氧化碳，保证拆垛后物品色泽和质量无突变。

为实现上述目的，本发明是通过下述技术方案实现的：

一种除氧剂，为固体粉末，包括铁粉、稻草灰、盐(即氯化钠)、氧化钙、活性炭、烧碱。

在本发明中，铁粉为还原性物质，稻草灰能够有效吸收空气中的水分，并且稻草灰具有很好的细密性，既能保证水分的吸收，又不影响氧气等气体的流通，由于铁粉均匀分布在稻草灰中，能够与水分、氧气等充分接触，并在氯化钠电解质的作用下产生氧化还原反应：

5Fe₂+3O₂+6H₂O＝2Fe₂O₃·3H₂O。

同时，在本发明的组合物中具有氧化钙、烧碱粉末，可以与密闭体内空气的水分和二氧化碳接触后立即发生化学反应生成CaCO₃和Na₂CO₃，从而达到除二氧化碳目的。其原理可参考如下化学反应：

CaO+H₂O＝Ca(OH)₂，Ca(OH)₂+CO₂＝CaCO₃+H₂O；

NaOH+CO₂＝Na₂CO₃+H₂O。

在本发明中，稻草灰是吸氧组份的载体，由于稻草灰粒度小，均一性高，能够最大化的将还原型的铁粉均匀地分布在稻草灰中，提高氧气吸收效率；氯化钠的使用能够合理控制反应速度，从而有效降低了烟垛中氧气含量，达到杀灭害虫、霉菌等有害菌种的目的；活性炭的使用则能够吸收烟叶垛位中的不良气味，同时能够进一步杀灭有害菌类。氧化钙和烧碱能够快速吸收烟垛内的二氧化碳，有效降低烟垛内二氧化碳的浓度，能促进烟叶的醇化。

与传统方案中采用稻壳、树脂、硫酸盐、膨润上相比，本发明的技术方案采用稻草灰作为还原性铁粉、烧碱、氧化钙的载体和分散体，最大限度的提高了这些成分与氧气和二氧化碳接触的比表面积，从而有效改善了的吸收。

在本发明中，各成分的用量为，以质量百分比计：铁粉55-65％，稻草灰25-35％，盐2-5％，氧化钙2-5％，活性炭1-5％，烧碱0.1-5％。

申请人进行了大量的实验研究，得到了本发明中各成分最佳用量：铁粉60％，稻草灰30％，盐4％，氧化钙3％，活性炭2％，烧碱1％。

在本发明中，所述稻草灰为水稻茎秆充分燃烧后的灰粉，优选其粒度为20-150目。

进一步的，本发明公开了所述除氧剂的制备方法，包括将各成分加入到混合搅拌机中搅拌混合均匀的步骤。

相应的，本发明公开了所述除氧剂在去除烟叶垛位二氧化碳、氧气的应用。

在实际使用中，为了便于得知烟草垛内氧气浓度是否得到有效降低，在烟垛内合适位置，通常是1.5-1.8m位置，悬挂氧浓度指示剂，从而有效得知烟垛内氧气浓度。

对于本领域技术人员而言，氧(浓度)指示剂是化工领域常用辅料，具有多种不同规格的氧指示剂用来指示不同的氧气浓度，用于本发明用途的氧指示剂可满足下述技术指标：

通过上述指示剂，可快速判断烟垛内氧气浓度是否达标。

通过本发明的除氧剂，可有效控制需要密封保存的食品、烟草、茶叶、棉麻等多种产品保藏环境的氧气、二氧化碳浓度，尤其是用于烟垛的片烟烟叶保藏，能够快速有效的将氧气浓度控制在所需指标，从而有利于杀虫防霉、醇化和保质。

具体实施方式

在下述实施例中，申请人提供了本发明的可选和最优选的实施方式，仅用于说明本发明的技术方案如何实现，并非构成特别限定。本发明的保护范围涵盖于权利要求及其等同变换。

实施例1

采用下述组成：铁粉55％，稻草灰35％，盐2％，氧化钙2％，活性炭5％，烧碱1％。

实施例2

采用下述组成：铁粉60％，稻草灰30％，盐4％，氧化钙3％，活性炭2％，烧碱1％。

实施例3

采用下述组成：铁粉65％，稻草灰25％，盐5％，氧化钙2％，活性炭1％，烧碱2％。

上述实施例的除氧剂采用下述方法制备：按配比分别投入混合搅拌机搅拌；搅拌时间为不少于5分钟；包装前，先检查包装袋无破损、无漏气等现象，再包装。每小袋包装装除氧剂500±5g，装订牢固；每大袋装10个小包装，原封压牢固，每纸箱装4大袋除氧剂，将合格证贴好后封装。

经过检测，上述除氧剂的性能指标均不低于下述标准：

性能指标	性能参数
		氧气吸收量	151～183ml/g
二氧化碳吸收量	109～172ml/g
		毒性(LD50)	无毒
安全性	不自燃，不爆炸

与目前市场上多种在销售的使用树脂作为水气吸收剂、使用稻壳焚烧物或炭化物作为铁粉和氧化钙载体的除氧剂相比，本发明的除氧剂除氧能力和二氧化碳吸收量均得到显著提高，已有的此类产品，如200610041597X实施例1-3所制备的除氧剂氧气吸收量、二氧化碳吸收量这两个关键技术指标均不高于100ml/g，尤其是本发明实施例2的除氧剂，单位用量除氧剂氧气吸收量、二氧化碳吸收量统计平均值达到183ml/g、172ml/g，相对现有技术取得了突破性进步。

本发明的除氧剂，调控氧气浓度的方式通常按照如下方式使用：

1.在缺氧杀虫防霉阶段，在45天内，将垛内氧气浓度降至2.0％以下，维持此状态不少于45天。

2.在气调醇化阶段，在各个密封烟垛保持足够缺氧状态，烟叶中的有害生物至死以后，调控垛内氧气浓度8％-13％。调控方法为：(氧气目标浓度-氧气实际浓度)×(密封烟垛体积-密封垛内烟包体积)＝21％×需补充空容气量。

操作时应先抽出与需补充空气量相等的垛内空气量，以气体流量表计算输出与输入的气体流量。

3.在气调保质阶段。根据招标方的要求，对于已充分醇化的烟叶，为保障其品质，将垛内氧气浓度降至5.0％以下。

上述控制方式适用于大多数烟垛，对于具体的浓度控制可由本领域技术人员通过现场试验确定。

Claims

1.一种除氧剂，其特征在于为固体粉末，包括铁粉、稻草灰、盐、氧化钙、活性炭、烧碱。

2.根据权利要求1所述的除氧剂，其特征在于各成分含量为，以质量百分比计：铁粉55-65％，稻草灰25-35％，盐2-5％，氧化钙2-5％，活性炭1-5％，烧碱0.1-5％。

3.根据权利要求2所述的氧化剂，其特征在于各成分含量为铁粉60％，稻草灰30％，盐4％，氧化钙3％，活性炭2％，烧碱1％。

4.根据权利要求1所述的除氧剂，其特征在于所述稻草灰为水稻茎秆充分燃烧后的灰粉，其粒度为20-150目。

5.权利要求1所述除氧剂的制备方法，其特征在于包括将各成分加入到混合搅拌机中搅拌混合均匀的步骤。

6.权利要求1所述除氧剂在去除烟叶垛位二氧化碳、氧气的应用。