CN105032135A - 一种生物干燥剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种生物干燥剂，其特征在于该干燥剂包括下述原料：持水剂，吸水剂，抗粘剂，吸附剂；其中，持水剂为魔芋飞粉或魔芋全粉；吸水剂为无水氯化钙、氯化镁、左旋肉碱酒石酸盐中的一种或几种的混合物；抗粘剂为二氧化硅、白炭黑、滑石粉中的一种或几种的混合物；吸附剂为竹炭或活性炭。本发明提供的一种生物干燥剂及其制备方法，安全无毒、无污染，吸水量大，适合在任何湿度环境中应用，在T=25℃，RH=90%环境下吸湿率可达70~200%，制得的干燥剂成品同时具有吸附异味的功能；制备工艺简单，产品一次成型率高，解决了魔芋飞粉长期以来仅作为饲料的低廉处境，提升了魔芋副产物的应用价值与干燥剂产品的多样性。
Description
技术领域
本发明涉及干燥剂领域，尤其是一种生物干燥剂及其制备方法。
背景技术
干燥剂是一个历史悠久的产品，广泛用于食品、医药、服装、家私、木器、工艺品、电子电器、五金产品等的存贮和运输。目前常见的几种原料有硅胶、活矿、蒙脱石、氯化钙、生石灰、分子筛等，主要通过吸附水汽来起到防潮的效果。以上传统干燥剂存在各自的缺点。如生石灰吸湿后放热生成碱性的氢氧化钙，在应用中曾出现多次安全事故；硅胶、分子筛、活矿等吸水量低，在空气湿度较低的环境下吸湿效果差；氯化钙吸水后变为液态，对包装材料要求高；高分子吸水剂、纤维干燥剂价格高。因此急需寻找新的优质价廉的干燥剂，以天然有机材料为原料的干燥剂，环保高效，势必成为今后干燥剂的发展主流。
中国专利公开号为CN101670276A公开了一种“魔芋葡甘聚糖干燥剂及其制备方法”，该干燥剂由魔芋葡甘聚糖、丙烯酸、氢氧化钠、乙醇、盐酸、过硫酸钾、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、氯化钙和水组成，通过制备脱乙酰基魔芋葡甘聚糖和脱乙酰基魔芋葡甘聚糖-丙烯酸共聚物，将二者按比例混合，膨化后粉碎造粒。该干燥剂在T=25摄氏度，RH=95%环境下，吸湿率达53%。存在的不足是生产工艺复杂，成本高，对造粒工艺无具体参数，且产品吸湿率较低，与硅胶相当。
胡敏等发表的《魔芋飞粉异味的去除及魔芋干燥剂的研制》中，介绍了以预处理魔芋飞粉或精粉与吸湿剂DE-1、DE-2混合制作干燥剂的方法，该方法对飞粉或精粉的预处理方法较复杂，产品为粉末状，包装应用困难。
魔芋飞粉是在魔芋精粉加工过程中，飞出的重量轻、颗粒小的粉末。而现有对魔芋的利用主要集中在魔芋精粉领域，而魔芋飞粉大多以低价做为饲料出售，利用价值低。
魔芋全粉是指魔芋加工中，经魔芋干片（角、条）直接粉碎的粒度大于40目的混合粉末。
目前，魔芋粉类产品，如魔芋飞粉、魔芋全粉，由于粘度高造粒困难，需经过多道处理工艺，产业化困难。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种生物干燥剂及其制备方法，可以解决魔芋产品粘度高造粒困难、制备工艺复杂的问题，配方合理、安全无毒、无污染，吸水量大，适合在任何湿度环境中应用，在T=25℃，RH=90%环境下吸湿率可达70~200%，制得的干燥剂成品同时具有吸附异味的功能；制备工艺简单，产品一次成型率高，解决了魔芋飞粉长期以来仅作为饲料的低廉处境，提升了魔芋副产物的应用价值与干燥剂产品的多样性。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种生物干燥剂，该干燥剂包括下述重量份配比的原料：
持水剂40~80份，吸水剂20~50份，抗粘剂5~10份，吸附剂1~8份；
其中，持水剂为魔芋飞粉或魔芋全粉；
吸水剂为无水氯化钙、氯化镁、左旋肉碱酒石酸盐中的一种或几种的混合物；
抗粘剂为二氧化硅、白炭黑、滑石粉中的一种或几种的混合物；
吸附剂为竹炭或活性炭。
各原料的重量份配比优选为：
持水剂60~70份，吸水剂30~40份，抗粘剂7~9份，吸附剂4~6份。
各原料的重量份配比优选为：
持水剂65份，吸水剂35份，抗粘剂8份，吸附剂5份。
一种上述生物干燥剂的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）制备混合粉末：将上述重量份的持水剂、吸水剂、吸附剂和抗粘剂以干粉状态混合均匀制得混合粉末；
2）喷入粘合剂：将步骤1）制得的混合粉末通过真空上料机泵入高速搅拌混合造粒机的造粒滚筒中，开启高速搅拌混合造粒机的搅拌叶，搅拌速度为25～30转/秒，同时开启喷枪将粘合剂喷入物料中，喷入粘合剂的速度为15～20毫升/分钟，喷入粘合剂的质量为步骤1）制得的混合粉末质量的20～40%，粘合剂喷完后调整搅拌叶的转速至30～40转/秒，持续搅拌10～40秒；
3）湿整粒：开启高速搅拌混合造粒机的切碎刀，采用湿整粒方式，造粒滚筒的转速为5～40转/秒，湿整粒时间为30～60秒，制得整粒后的颗粒；
4）干燥：将步骤3）制得的整粒后的颗粒送入高效沸腾干燥机干燥，制得干燥后的颗粒；
5）筛选：将步骤4）制得的干燥后的颗粒过筛，筛选粒径为0.5～2mm的颗粒，即制得所述的生物干燥剂。
步骤2）中的粘合剂为水。
步骤4）中，干燥温度为50～90摄氏度，干燥时间为20分钟。
该方法还包括：
6）将步骤5）筛分出的粒径不合格的颗粒重新投入高速搅拌混合造粒机的造粒滚筒中，重复步骤2）-5）制得所述的生物干燥剂，步骤2）中喷入粘合剂的质量为投入的粒径不合格的颗粒质量的20～40%。
本发明提供的一种生物干燥剂及其制备方法，有益效果如下：
1、原料简单，价格低廉，可以解决魔芋产品粘度高造粒困难、制备工艺复杂的问题，配方合理、安全无毒、无污染，吸水量大，适合在任何湿度环境中应用，吸湿率高，在较低湿度环境下依然有极佳的吸湿效果，在T=25℃，RH=90%环境下吸湿率可达70~200%，制备工艺简单，产品一次成型率高（大于90%），解决了魔芋飞粉长期以来仅作为饲料的低廉处境，提升了魔芋副产物的应用价值与干燥剂产品的多样性。
2、采用竹炭或活性炭作为吸附剂，使得制得的干燥剂成品同时具有吸附异味的功能。
3、制备方法中，采用速搅拌混合造粒机及高效沸腾干燥机的组合，使得颗粒质构良好、粒径适中。
4、制得的生物干燥剂适用范围广，可广泛应用于食品、药品、光学电子、精密仪器、仪表、种子、加工食品、茶叶、服装、鞋类、皮革以及文物档案、工艺美术品等物品的防潮干燥。
具体实施方式
实施例一
一种生物干燥剂，该干燥剂包括下述重量份配比的原料：
持水剂40份，吸水剂20份，抗粘剂5份，吸附剂1份；
其中，持水剂为魔芋飞粉或魔芋全粉；
吸水剂为无水氯化钙、氯化镁、左旋肉碱酒石酸盐中的一种或几种的混合物；
抗粘剂为二氧化硅、白炭黑、滑石粉中的一种或几种的混合物；
吸附剂为竹炭或活性炭。
一种上述生物干燥剂的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）制备混合粉末：将上述重量份的持水剂、吸水剂、吸附剂和抗粘剂以干粉状态混合均匀制得混合粉末；
2）喷入粘合剂：将步骤1）制得的混合粉末通过真空上料机泵入高速搅拌混合造粒机的造粒滚筒中，开启高速搅拌混合造粒机的搅拌叶，搅拌速度为25转/秒，同时开启喷枪将粘合剂喷入物料中，喷入粘合剂的速度为15毫升/分钟，喷入粘合剂的质量为步骤1）制得的混合粉末质量的20%，粘合剂喷完后调整搅拌叶的转速至30转/秒，持续搅拌10秒；
3）湿整粒：开启高速搅拌混合造粒机的切碎刀，采用湿整粒方式，造粒滚筒的转速为5转/秒，湿整粒时间为30秒，制得整粒后的颗粒；
4）干燥：将步骤3）制得的整粒后的颗粒送入高效沸腾干燥机干燥，制得干燥后的颗粒；
5）筛选：将步骤4）制得的干燥后的颗粒过筛，筛选粒径为0.5～2mm的颗粒，即制得所述的生物干燥剂。
步骤2）中的粘合剂为水。
步骤4）中，干燥温度为50～90摄氏度，干燥时间为20分钟。
该方法还包括：
6）将步骤5）筛分出的粒径不合格的颗粒重新投入高速搅拌混合造粒机的造粒滚筒中，重复步骤2）-5）制得所述的生物干燥剂，步骤2）中喷入粘合剂的质量为投入的粒径不合格的颗粒质量的20%。
实施例二
一种生物干燥剂，该干燥剂包括下述重量份配比的原料：
持水剂80份，吸水剂50份，抗粘剂10份，吸附剂8份；
其中，持水剂为魔芋飞粉或魔芋全粉；
吸水剂为无水氯化钙、氯化镁、左旋肉碱酒石酸盐中的一种或几种的混合物；
抗粘剂为二氧化硅、白炭黑、滑石粉中的一种或几种的混合物；
吸附剂为竹炭或活性炭。
一种上述生物干燥剂的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）制备混合粉末：将上述重量份的持水剂、吸水剂、吸附剂和抗粘剂以干粉状态混合均匀制得混合粉末；
2）喷入粘合剂：将步骤1）制得的混合粉末通过真空上料机泵入高速搅拌混合造粒机的造粒滚筒中，开启高速搅拌混合造粒机的搅拌叶，搅拌速度为30转/秒，同时开启喷枪将粘合剂喷入物料中，喷入粘合剂的速度为20毫升/分钟，喷入粘合剂的质量为步骤1）制得的混合粉末质量的40%，粘合剂喷完后调整搅拌叶的转速至40转/秒，持续搅拌40秒；
3）湿整粒：开启高速搅拌混合造粒机的切碎刀，采用湿整粒方式，造粒滚筒的转速为40转/秒，湿整粒时间为60秒，制得整粒后的颗粒；
4）干燥：将步骤3）制得的整粒后的颗粒送入高效沸腾干燥机干燥，制得干燥后的颗粒；
5）筛选：将步骤4）制得的干燥后的颗粒过筛，筛选粒径为0.5～2mm的颗粒，即制得所述的生物干燥剂。
步骤2）中的粘合剂为水。
步骤4）中，干燥温度为50～90摄氏度，干燥时间为20分钟。
该方法还包括：
6）将步骤5）筛分出的粒径不合格的颗粒重新投入高速搅拌混合造粒机的造粒滚筒中，重复步骤2）-5）制得所述的生物干燥剂，步骤2）中喷入粘合剂的质量为投入的粒径不合格的颗粒质量的40%。
实施例三
一种生物干燥剂，该干燥剂包括下述重量份配比的原料：
持水剂60份，吸水剂30份，抗粘剂7份，吸附剂4份；
其中，持水剂为魔芋飞粉或魔芋全粉；
吸水剂为无水氯化钙、氯化镁、左旋肉碱酒石酸盐中的一种或几种的混合物；
抗粘剂为二氧化硅、白炭黑、滑石粉中的一种或几种的混合物；
吸附剂为竹炭或活性炭。
一种上述生物干燥剂的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）制备混合粉末：将上述重量份的持水剂、吸水剂、吸附剂和抗粘剂以干粉状态混合均匀制得混合粉末；
2）喷入粘合剂：将步骤1）制得的混合粉末通过真空上料机泵入高速搅拌混合造粒机的造粒滚筒中，开启高速搅拌混合造粒机的搅拌叶，搅拌速度为28转/秒，同时开启喷枪将粘合剂喷入物料中，喷入粘合剂的速度为17毫升/分钟，喷入粘合剂的质量为步骤1）制得的混合粉末质量的30%，粘合剂喷完后调整搅拌叶的转速至35转/秒，持续搅拌30秒；
3）湿整粒：开启高速搅拌混合造粒机的切碎刀，采用湿整粒方式，造粒滚筒的转速为25转/秒，湿整粒时间为50秒，制得整粒后的颗粒；
4）干燥：将步骤3）制得的整粒后的颗粒送入高效沸腾干燥机干燥，制得干燥后的颗粒；
5）筛选：将步骤4）制得的干燥后的颗粒过筛，筛选粒径为0.5～2mm的颗粒，即制得所述的生物干燥剂。
步骤2）中的粘合剂为水。
步骤4）中，干燥温度为50～90摄氏度，干燥时间为20分钟。
该方法还包括：
6）将步骤5）筛分出的粒径不合格的颗粒重新投入高速搅拌混合造粒机的造粒滚筒中，重复步骤2）-5）制得所述的生物干燥剂，步骤2）中喷入粘合剂的质量为投入的粒径不合格的颗粒质量的30%。
实施例四
一种生物干燥剂，该干燥剂包括下述重量份配比的原料：
持水剂70份，吸水剂40份，抗粘剂9份，吸附剂6份；
其中，持水剂为魔芋飞粉或魔芋全粉；
吸水剂为无水氯化钙、氯化镁、左旋肉碱酒石酸盐中的一种或几种的混合物；
抗粘剂为二氧化硅、白炭黑、滑石粉中的一种或几种的混合物；
吸附剂为竹炭或活性炭。
一种上述生物干燥剂的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）制备混合粉末：将上述重量份的持水剂、吸水剂、吸附剂和抗粘剂以干粉状态混合均匀制得混合粉末；
2）喷入粘合剂：将步骤1）制得的混合粉末通过真空上料机泵入高速搅拌混合造粒机的造粒滚筒中，开启高速搅拌混合造粒机的搅拌叶，搅拌速度为25转/秒，同时开启喷枪将粘合剂喷入物料中，喷入粘合剂的速度为15毫升/分钟，喷入粘合剂的质量为步骤1）制得的混合粉末质量的20%，粘合剂喷完后调整搅拌叶的转速至30转/秒，持续搅拌10秒；
3）湿整粒：开启高速搅拌混合造粒机的切碎刀，采用湿整粒方式，造粒滚筒的转速为5转/秒，湿整粒时间为30秒，制得整粒后的颗粒；
4）干燥：将步骤3）制得的整粒后的颗粒送入高效沸腾干燥机干燥，制得干燥后的颗粒；
5）筛选：将步骤4）制得的干燥后的颗粒过筛，筛选粒径为0.5～2mm的颗粒，即制得所述的生物干燥剂。
步骤2）中的粘合剂为水。
步骤4）中，干燥温度为50～90摄氏度，干燥时间为20分钟。
该方法还包括：
6）将步骤5）筛分出的粒径不合格的颗粒重新投入高速搅拌混合造粒机的造粒滚筒中，重复步骤2）-5）制得所述的生物干燥剂，步骤2）中喷入粘合剂的质量为投入的粒径不合格的颗粒质量的20%。
实施例五
一种生物干燥剂，该干燥剂包括下述重量份配比的原料：
持水剂65份，吸水剂35份，抗粘剂8份，吸附剂5份；
其中，持水剂为魔芋飞粉或魔芋全粉；
吸水剂为无水氯化钙、氯化镁、左旋肉碱酒石酸盐中的一种或几种的混合物；
抗粘剂为二氧化硅、白炭黑、滑石粉中的一种或几种的混合物；
吸附剂为竹炭或活性炭。
一种上述生物干燥剂的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）制备混合粉末：将上述重量份的持水剂、吸水剂、吸附剂和抗粘剂以干粉状态混合均匀制得混合粉末；
2）喷入粘合剂：将步骤1）制得的混合粉末通过真空上料机泵入高速搅拌混合造粒机的造粒滚筒中，开启高速搅拌混合造粒机的搅拌叶，搅拌速度为27转/秒，同时开启喷枪将粘合剂喷入物料中，喷入粘合剂的速度为18毫升/分钟，喷入粘合剂的质量为步骤1）制得的混合粉末质量的35%，粘合剂喷完后调整搅拌叶的转速至37转/秒，持续搅拌20秒；
3）湿整粒：开启高速搅拌混合造粒机的切碎刀，采用湿整粒方式，造粒滚筒的转速为25转/秒，湿整粒时间为45秒，制得整粒后的颗粒；
4）干燥：将步骤3）制得的整粒后的颗粒送入高效沸腾干燥机干燥，制得干燥后的颗粒；
5）筛选：将步骤4）制得的干燥后的颗粒过筛，筛选粒径为0.5～2mm的颗粒，即制得所述的生物干燥剂。
步骤2）中的粘合剂为水。
步骤4）中，干燥温度为50～90摄氏度，干燥时间为20分钟。
该方法还包括：
6）将步骤5）筛分出的粒径不合格的颗粒重新投入高速搅拌混合造粒机的造粒滚筒中，重复步骤2）-5）制得所述的生物干燥剂，步骤2）中喷入粘合剂的质量为投入的粒径不合格的颗粒质量的35%。
Claims (7)
1.一种生物干燥剂，其特征在于该干燥剂包括下述重量份配比的原料：
持水剂40~80份，吸水剂20~50份，抗粘剂5~10份，吸附剂1~8份；
其中，持水剂为魔芋飞粉或魔芋全粉；
吸水剂为无水氯化钙、氯化镁、左旋肉碱酒石酸盐中的一种或几种的混合物；
抗粘剂为二氧化硅、白炭黑、滑石粉中的一种或几种的混合物；
吸附剂为竹炭或活性炭。
2.根据权利要求1所述的一种生物干燥剂，其特征在于各原料的重量份配比为：持水剂60~70份，吸水剂30~40份，抗粘剂7~9份，吸附剂4~6份。
3.根据权利要求1所述的一种生物干燥剂，其特征在于各原料的重量份配比为：持水剂65份，吸水剂35份，抗粘剂8份，吸附剂5份。
4.一种上述权利要求1-3中任一项所述的生物干燥剂的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
1）制备混合粉末：将上述重量份的持水剂、吸水剂、吸附剂和抗粘剂以干粉状态混合均匀制得混合粉末；
2）喷入粘合剂：将步骤1）制得的混合粉末通过真空上料机泵入高速搅拌混合造粒机的造粒滚筒中，开启高速搅拌混合造粒机的搅拌叶，搅拌速度为25～30转/秒，同时开启喷枪将粘合剂喷入物料中，喷入粘合剂的速度为15～20毫升/分钟，喷入粘合剂的质量为步骤1）制得的混合粉末质量的20～40%，粘合剂喷完后调整搅拌叶的转速至30～40转/秒，持续搅拌10～40秒；
3）湿整粒：开启高速搅拌混合造粒机的切碎刀，采用湿整粒方式，造粒滚筒的转速为5～40转/秒，湿整粒时间为30～60秒，制得整粒后的颗粒；
4）干燥：将步骤3）制得的整粒后的颗粒送入高效沸腾干燥机干燥，制得干燥后的颗粒；
5）筛选：将步骤4）制得的干燥后的颗粒过筛，筛选粒径为0.5～2mm的颗粒，即制得所述的生物干燥剂。
5.根据权利要求4所述的一种生物干燥剂的制备方法，其特征在于：步骤2）中的粘合剂为水。
6.根据权利要求4所述的一种生物干燥剂的制备方法，其特征在于：步骤4）中，干燥温度为50～90摄氏度，干燥时间为20分钟。
7.根据权利要求4所述的一种生物干燥剂的制备方法，其特征在于该方法还包括：
6）将步骤5）筛分出的粒径不合格的颗粒重新投入高速搅拌混合造粒机的造粒滚筒中，重复步骤2）-5）制得所述的生物干燥剂，步骤2）中喷入粘合剂的质量为投入的粒径不合格的颗粒质量的20～40%。
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