CN103657589A - 一种高吸湿率干燥剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种具有高吸湿率的干燥剂。该干燥剂由以下组分组成：凹凸棒石、蒙脱石、沸石、氯化钙、二氧化硅。干燥剂所用原料组分经混合粉碎后，与稀硫酸混合酸化，再进行清洗、干燥后即得成品。本发明的干燥剂干燥速度快、吸湿率高；制备原料均为易得的天然矿物资源和无机盐类，原料价格低廉，无毒环保；工艺简单，对生产设备投资少，利于推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种干燥剂，特别是涉及一种具有高吸湿率的干燥剂。
背景技术
利用干燥剂吸附袋装物品中的水分，保持物品在较长时间内相对干燥，调控微生物生存以及化学反应、光解反应和酶促反应的水分条件，从而达到防潮、防霉、防虫、防锈、抗氧化延长产品保存期的目的，这种有效措施在科研、生产和日常生物中已普遍应用。
干燥剂按吸附方式及反应产物不同为分物理吸附干燥剂和化学吸附干燥剂。物理吸附的干燥剂主要有硅胶、氧化铝凝胶、分子筛、活性炭、骨炭、木炭、矿物干燥剂，或活性白土等，它的干燥原理就是通过物理方式将水分子吸附在自身的结构中；化学吸附的常用干燥剂有生石灰干燥剂、氯化镁、氯化钙、碱石灰或五氧化二磷、硅酸等，它们是通过化学方式吸收水分子并改变其化学结构，变成另外一种物质。
以上干燥剂中，国内外常见使用的有硅胶、活性炭、活化氧化铝、氯化钙等。它们的平局吸收率约为30%，虽然可多次再生且再生工艺较其它吸附材料简单，但价格较昂贵。而且硅胶、活性炭、活化氧化铝干燥剂为物理吸水方式，当物品和空气中水分含量低于干燥剂时则出现水分的逆吸附现象，在低分压下还存在吸水慢的缺点；氯化钙虽吸湿性强，但由于其潮解性，使其在实际应用中受到了限制。
传统的干燥剂虽然被广泛使用，但其在性能方面存在着不足，针对这些不足，许多新型干燥剂营运而生，尤其是一类以天然无机矿物材料或天然无机材料为主要原料制备的干燥剂，比如天然海泡石干燥剂、活化天然沸石干燥剂、蒙脱石活性干燥剂、天然淀粉干燥剂、魔芋飞粉干燥剂等。以上干燥剂的原料来源广泛，无毒，性能稳定，具有很大的开发价值。
如中国专利（CN 102847417 A）公开了一种空气干燥剂，该干燥剂以重量份数计，由以下组分组成：10～20份硅胶，5～8份氯化钙，20～30份滑石粉，10～20份淀粉，3～6份硫酸镁，4～8份硫酸钙，20～30份膨润土，0.3～0.6份香精。该干燥剂与现有技术相比，具有干燥速度快，吸湿效果好；制备工艺简单，应用范围广，成本低廉；无毒，无害，不产生有害物质的有益效果。中国专利（CN 102972847 A）公开了一种干燥剂，由以下重量份数的组分组成：20～60份氧化钙、10～40份红薯淀粉、5～10份羟甲基纤维素、10～20份膨润土。该干燥剂安全、无毒，可广泛应用于食品加工领域。但以上干燥剂经本发明人使用，发现吸湿效果并不理想，且在高湿度条件存在吐水现象，吸湿率不高。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种在高湿度条件下吸湿率高、不易反水且加工工艺简单的干燥剂。
具体的，本发明所述的高吸湿率干燥剂是由以下重量份数的组分组成的：凹凸棒石10～40份、蒙脱石20～30份、沸石10～20、氯化钙15～25份、二氧化硅5～10份。
进一步，该高吸湿率干燥剂是由以下重量份数的组分组成：凹凸棒石30份、蒙脱石25份、沸石15、氯化钙20份、二氧化硅6份。
本发明所述的高吸湿率干燥剂是采用以下方法制备的：将组分凹凸棒石、蒙脱石、沸石、氯化钙、二氧化硅混合后进行粉碎，粉碎后的混合物颗粒粒度在0.5mm以下；将粉碎后的混合物进行焙烧，焙烧温度为300～400℃，焙烧时间为1.5～2.5℃；将混合物与浓度为12～15%的稀硫酸按重量比为3:1～2混合进行酸化处理，处理时间2～5h；将经酸化处理得混合物用清水清洗，沥干后置于干燥箱中于100～110℃干燥1～1.5h，再于烘箱中250～300℃洪1.5～2h，即得成品。
进一步，该高吸湿率干燥剂是采用以下方法制备的：将组分凹凸棒石、蒙脱石、沸石、氯化钙、二氧化硅混合后进行粉碎，粉碎后的混合物颗粒粒度在0.5mm以下；将粉碎后的混合物进行焙烧，焙烧温度为320℃，焙烧时间为2℃；将混合物与浓度为12%的稀硫酸按重量比为3:1混合进行酸化处理，处理时间4h；将经酸化处理得混合物用清水清洗，沥干后置于干燥箱中于100℃干燥1h，再于烘箱中250℃洪2h，即得成品。
凹凸棒石是一种天然吸附剂，其吸水量可达30%，且不返潮，无毒，是一种良好的干燥剂制备原料。蒙脱石又名微晶高岭石，是一种层状结构、片状结晶的硅酸盐粘土矿，由于蒙脱石的特殊结构，使其具有许多优良性能，如：膨胀性、分散性、阳离子交换性、悬浮性、无毒性、稳定性、吸附性等，特别是其高比表面积和吸附性强的性质，被广泛应用在干燥剂制备领域中。凹凸棒石和蒙脱石不仅具有吸湿能力，也是干燥剂造粒的粘结剂。沸石具有大孔径、规整的微孔结构和巨大的内表面，有较强的吸水性和显著的离子交换性能，可用作干燥剂的制备原料。氯化钙具有很高的吸湿率，同时也易潮解液化，导致干燥剂发生返潮，侵蚀干燥对象，但氯化钙与凹凸棒石、二氧化硅的配合作用，能大大提高干燥剂的锁水能力，有效抑制干燥剂吐水现象的发生，一般情况下比纯凹凸棒石干燥剂提升1倍以上的吸湿率。以上原料价格低廉，生产和再生工艺简单，无毒无污染，极适于食品、医药、电子、仪器、气体等产品的防潮、防霉、干燥。
与现有技术相比，本发明具有以下优点和积极效果：
（1）本发明干燥剂干燥速度快，具备很高的吸湿率，一般情况下比纯凹凸棒石干燥剂提升1倍以上的吸湿率。
（2）本发明制备干燥剂所用的原料均为易得的天然矿物资源和无机盐类，原料价格低，无毒环保。
（3）本发明干燥剂的制备工艺简单，对生产设备投资少，利于推广应用。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明，本实施例仅是对本发明作更清楚的说明，而不是对本发明的限制。
实施例1
按重量份数计，取原料凹凸棒石30份、蒙脱石25份、沸石15、氯化钙20份、二氧化硅6份，原料混合后进行粉碎，将粉碎得到的混合物过筛，取粒度在0.5mm以下的混合物进行焙烧，焙烧温度为320℃，焙烧时间为2℃。将焙烧后的混合物与浓度为12%的稀硫酸按重量比3:1混合进行酸化处理，处理时间为4h。经酸化处理得到的混合物采用清水进行清洗，沥干后置于干燥箱中于100℃干燥1h，再于烘箱中250℃洪2h，即得成品。所得成品可经过造粒机制成颗粒状、条形状等的干燥剂产品。
实施例2
按重量份数计，取原料凹凸棒石40份、蒙脱石20份、沸石10、氯化钙18份、二氧化硅8份，混合后进行粉碎，将粉碎得到的混合物过筛，取粒度在0.5mm以下的混合物进行焙烧，焙烧温度为350℃，焙烧时间为2.5℃。将焙烧后的混合物与浓度为15%的稀硫酸按重量比3:2混合进行酸化处理，处理时间为3h。经酸化处理得到的混合物采用清水进行清洗，沥干后置于干燥箱中于100℃干燥1.5h，再于烘箱中250℃洪1.5h，即得成品。所得成品可经过造粒机制成颗粒状、条形状等的干燥剂产品。
实施例3
按重量份数计，取原料凹凸棒石20份、蒙脱石30份、沸石20、氯化钙25份、二氧化硅10份，混合后进行粉碎，将粉碎得到的混合物过筛，取粒度在0.5mm以下的混合物进行焙烧，焙烧温度为300℃，焙烧时间为2.5℃。将焙烧后的混合物与浓度为14%的稀硫酸按重量比3:1混合进行酸化处理，处理时间为2h。经酸化处理得到的混合物采用清水进行清洗，沥干后置于干燥箱中于110℃干燥1h，再于烘箱中300℃洪1.5h，即得成品。所得成品可经过造粒机制成颗粒状、条形状等的干燥剂产品。
实施例4
按重量份数计，取原料凹凸棒石10份、蒙脱石30份、沸石20、氯化钙15份、二氧化硅5份，混合后进行粉碎，将粉碎得到的混合物过筛，取粒度在0.5mm以下的混合物进行焙烧，焙烧温度为400℃，焙烧时间为1.5℃。将焙烧后的混合物与浓度为12%的稀硫酸按重量比3:2混合进行酸化处理，处理时间为4h。经酸化处理得到的混合物采用清水进行清洗，沥干后置于干燥箱中于100℃干燥1.5h，再于烘箱中250℃洪2h，即得成品。所得成品可经过造粒机制成颗粒状、条形状等的干燥剂产品。
实施例5
按重量份数计，取原料凹凸棒石30份、蒙脱石25份、沸石15、氯化钙20份、二氧化硅6份，混合后进行粉碎，将粉碎得到的混合物过筛，取粒度在0.5mm以下的混合物进行焙烧，焙烧温度为380℃，焙烧时间为1.5℃。将焙烧后的混合物与浓度为12%的稀硫酸按重量比3:1混合进行酸化处理，处理时间为5h。经酸化处理得到的混合物采用清水进行清洗，沥干后置于干燥箱中于100℃干燥1h，再于烘箱中250℃洪2h，即得成品。所得成品可经过造粒机制成颗粒状、条形状等的干燥剂产品。
实施例6
按重量份数计，取原料凹凸棒石30份、蒙脱石25份、沸石15、氯化钙20份、二氧化硅6份，混合后进行粉碎，将粉碎得到的混合物过筛，取粒度在0.5mm以下的混合物进行焙烧，焙烧温度为320℃，焙烧时间为2℃。将焙烧后的混合物与浓度为12%的稀硫酸按重量比3:1混合进行酸化处理，处理时间为4h。经酸化处理得到的混合物采用清水进行清洗，沥干后置于干燥箱中于105℃干燥1h，再于烘箱中300℃洪1.5h，即得成品。所得成品可经过造粒机制成颗粒状、条形状等的干燥剂产品。
Claims (4)
1.一种高吸湿率干燥剂，其特征在于，由以下重量份数的组分组成：凹凸棒石10～40份、蒙脱石20～30份、沸石10～20份、氯化钙15～25份、二氧化硅5～10份。
2.根据权利要求1所述的高吸湿率干燥剂，其特征在于，由以下重量份数的组分组成：凹凸棒石30份、蒙脱石25份、沸石15、氯化钙20份、二氧化硅6份。
3.根据权利要求1或2所述的高吸湿率干燥剂，其特征在于，所述高吸湿率干燥剂是采用以下方法制备的：将组分凹凸棒石、蒙脱石、沸石、氯化钙、二氧化硅混合后进行粉碎，粉碎后的混合物颗粒粒度在0.5mm以下；将粉碎后的混合物进行焙烧，焙烧温度为300～400℃，焙烧时间为1.5～2.5℃；将混合物与浓度为12～15%的稀硫酸按重量比为3:1～2混合进行酸化处理，处理时间2～5h；将经酸化处理得混合物用清水清洗，沥干后置于干燥箱中于100～110℃干燥1～1.5h，再于烘箱中250～300℃洪1.5～2h，即得成品。
4.根据权利要求3所述的高吸湿率干燥剂，其特征在于，所述高吸湿率干燥剂是采用以下方法制备的：将组分凹凸棒石、蒙脱石、沸石、氯化钙、二氧化硅混合后进行粉碎，粉碎后的混合物颗粒粒度在0.5mm以下；将粉碎后的混合物进行焙烧，焙烧温度为320℃，焙烧时间为2℃；将混合物与浓度为12%的稀硫酸按重量比为3:1混合进行酸化处理，处理时间4h；将经酸化处理得混合物用清水清洗，沥干后置于干燥箱中于100℃干燥1h，再于烘箱中250℃洪2h，即得成品。
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