CN106634864A - 一种食品自加热剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种食品自加热剂及其制备方法,食品自加热剂由铝镁颗粒、铁粉、表面融合剂、钛粉和电解质组成,所述铝镁颗粒占总量的60%—75%,铁粉占总量的7%—15%,表面融合剂占总量的5%—10%,钛粉占总量的5%—10%,电解质占总重的7%—15%。本发明具有成本低、启动速度快,升温快速、发热效率好、无毒等优点。反应物没有任何毒副作用、生成产物安全无毒,不会带来土壤污染,有效的保护环境。
Description
技术领域
本发明属于涉及食品加热剂,特别涉及一种食品自加热剂及其制备方法。
背景技术
食品自加热剂是一种新型的节能产品.只需通过水即能产生热能,不需要明火,发热过程不产生任何有害物质,能在10~15分钟内迅速加热食品和饮料,广泛应用于户外旅游、野外作业时食品及饮料的加热;温度较低环境下的饮品加热保温;食品运输过程中的加热保温:突发事件时的应急保障等。
现有的加热技术多种多样,有通过生石灰遇水反应放热,这种加热剂容易受潮且发热量低;有利用铝粉和碱性物质发生水化合反应,从而放出热量,同样易受潮、发热量低且反应物具有一定腐蚀性;还有利用镁—铁形成微电池与水发生反应,放出大量热量,但是现有的镁--铝发热剂中的物料容易发生形变,影响发热效率。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一种能够单位发热量高,持续时间长,保温效果好的食品自加热剂。
本发明的第二个目的是提供一种能够单位发热量高,持续时间长,保温效果好的食品自加热剂的制备方法。
为实现第一个目的,本发明的技术方案是:一种食品自加热剂,其特征在于:由铝镁颗粒、铁粉、表面融合剂、钛粉和电解质组成,所述铝镁颗粒占总量的60%—75%,铁粉占总量的7%—15%,表面融合剂占总量的5%—10%,钛粉占总量的5%—10%,电解质占总重的7%—15%。
进一步地,所述铝镁颗粒中铝和镁的占量比为4:6。
进一步地,所述铝镁合金的粒径范围为20-100目,铁粉为纳米级颗粒,电解质的粒径范围为20-100目,表面融合剂的粒径范围为100-300目。
进一步地,所述表面融合剂选用硼砂或二氧化硅,电解质选用硫酸钠或氯化钠。
进一步优化方案,所述铝镁颗粒占总量的65%,铁粉占总量的12%,二氧化硅占总量的6%,钛粉占总量的6%,氯化钠占总重的11%。
为实现第二个目的,本发明的技术方案是:一种食品自加热剂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)按比例称取铝镁合金颗粒、铁粉、钛粉、电解质和表面融合剂,然后倒入具有机械差速搓压功能的表面改性设备中,使物料能有效融合;所述的表面改性设备包括外转缸、内滚压刀和内挤压刀,内滚压刀和内挤压刀安装在外转缸内圆周处,内滚压刀与外转缸转动方向相反;
2)将具有机械差速搓压功能的表面改性设备封口后输入惰性气体,保证物料表面在改性过程中的活性及新的生成物生成;
3)外转缸单独转动2-10分钟,刚开始转速为200转/分钟,使得各物料混合分散均匀,然后将转速从200转/分钟提到1000转/分钟,让物料充分混合瞬间提升到指定温度;
4)升温后进行搓压改性运转,将外转缸转速设为500-1200转/分钟,内滚压刀的转速设为200-700转/分钟,加工时间为5-10分钟;
5)融合改性结束后,开启冷却系统让外转缸低速运行3分钟,起物料降温作用,然后出缸备用。
进一步地,步骤2)中所述的惰性气体选自氩气、氦气中的一种。
本发明具有成本低、启动速度快,升温快速、发热效率好、无毒等优点。反应物没有任何毒副作用、生成产物安全无毒,不会带来土壤污染,有效的保护环境,使用方便可靠,在寒冷和炎热地区都能使用。在少量水的引发下,室温下自热剂在10秒之内开始冒热汽,-30℃的环境中在0.5分钟之内冒热汽,自热剂发热最高温度在90-120℃之间、有效高温持续时间20分钟以上,适合于在要求快速、机动、不能使用明火(或密闭的条件下使用),如机动部队、前线作战、边防巡逻、隐蔽坑道、野外作业、登山运动和旅游等,也适用于冬季取暖。适用范围广及不受时间地域限制,无论脏水净水,只要有水,就能发热,可极大地方便人们的生活。
附图说明
以下结合附图和本发明的实施方式来作进一步详细说明
图1为本发明表面改性设备的工作示意图。
图中标记:外转缸1、内滚压刀2、内挤压刀3。
具体实施方式
本实施例制备时,包括以下步骤:
1)按比例称取铝镁合金颗粒(铝镁百分比为4:6)、纳米级铁粉、钛粉、电解质(硫酸钠,氯化钠选用)和表面融合剂(硼砂,二氧化硅选用),然后倒入具有机械差速搓压功能的表面改性设备中,使物料能有效融合;
所述的表面改性设备包括外转缸1、内滚压刀2和内挤压刀3,内滚压刀2和内挤压刀3安装在外转缸1内圆周处,外转缸1顺时针转动,内滚压刀2逆时针转动;
2)将具有机械差速搓压功能的表面改性设备封口后输入保护气体,保证物料表面在改性过程中的活性及新的生成物生成;保护气体可在有效的比较经济的惰性气体中选取,氩气,氦气等等;
3)物料倒入外转缸的时候堆积在一块,所以外转缸需要先以200转/分钟的转速转动,使得各物料混合分散均匀,然后外转缸将转速从200转/分钟提到1000转/分钟,单独转动5分钟,让物料充分混合瞬间提升到指定温度;
4)升温后进行搓压改性运转,将外转缸转速设为900转/分钟,内滚压刀的转速设为600转/分钟,加工时间为8分钟;外转缸1顺时针转动,内滚压刀2逆时针转动;物料从内滚压刀2和外转缸1之间通过,物料均匀分布在外转缸的内壁处,使得物料经过内挤压刀3与外转缸1的间隙时,被内挤压刀3搓压,从而使物料融合改性;
5)融合改性结束后,开启冷却系统让外转缸低速运行3分钟,起物料降温作用,然后出缸备用。
实施例一:本实施例制成的物料比例为:铝镁颗粒占总量的65%,铁粉占总量的12%,表面融合剂占总量的6%,钛粉占总量的6%,电解质占总重的11%;电解质选用氯化钠,表面融合剂选用二氧化硅;所制成的物料在少量水的引发下,室温下就可在10秒之内开始冒热汽,-30℃的环境中在0.5分钟之内冒热汽,自热剂发热最高温度在90-120℃之间、有效高温持续时间20分钟以上。特别适合于在要求快速、机动、不能使用明火(或密闭的条件下使用),如机动部队、前线作战、边防巡逻、隐蔽坑道、野外作业、登山运动和旅游等。也适用于冬季取暖。适用范围广及不受时间地域限制,无论脏水净水,只要有水,就能发热,可极大地方便人们的生活。
实施例二:本实施例制成的物料比例为:铝镁颗粒占总量的70%,铁粉占总量的10%,表面融合剂占总量的5%,钛粉占总量的7%,电解质占总重的8%;电解质选用氯化钠,表面融合剂选用二氧化硅;所制成的物料在少量水的引发下,室温下就可在10秒之内开始冒热汽,-30℃的环境中在0.5分钟之内冒热汽,自热剂发热最高温度在90-120℃之间、有效高温持续时间20分钟以上。特别适合于在要求快速、机动、不能使用明火(或密闭的条件下使用),如机动部队、前线作战、边防巡逻、隐蔽坑道、野外作业、登山运动和旅游等。也适用于冬季取暖。适用范围广及不受时间地域限制,无论脏水净水,只要有水,就能发热,可极大地方便人们的生活。
实施例三:本实施例制成的物料比例为:铝镁颗粒占总量的60%,铁粉占总量的14%,表面融合剂占总量的8%,钛粉占总量的10%,电解质占总重的8%;电解质选用氯化钠,表面融合剂选用二氧化硅;所制成的物料在少量水的引发下,室温下就可在10秒之内开始冒热汽,-30℃的环境中在0.5分钟之内冒热汽,自热剂发热最高温度在90-120℃之间、有效高温持续时间20分钟以上。特别适合于在要求快速、机动、不能使用明火(或密闭的条件下使用),如机动部队、前线作战、边防巡逻、隐蔽坑道、野外作业、登山运动和旅游等。也适用于冬季取暖。适用范围广及不受时间地域限制,无论脏水净水,只要有水,就能发热,可极大地方便人们的生活。
实施例四:本实施例制成的物料比例为:铝镁颗粒占总量的75%,铁粉占总量的8%,表面融合剂占总量的5%,钛粉占总量的5%,电解质占总重的7%;电解质选用氯化钠,表面融合剂选用二氧化硅;所制成的物料在少量水的引发下,室温下就可在10秒之内开始冒热汽,-30℃的环境中在0.5分钟之内冒热汽,自热剂发热最高温度在90-120℃之间、有效高温持续时间20分钟以上。特别适合于在要求快速、机动、不能使用明火(或密闭的条件下使用),如机动部队、前线作战、边防巡逻、隐蔽坑道、野外作业、登山运动和旅游等。也适用于冬季取暖。适用范围广及不受时间地域限制,无论脏水净水,只要有水,就能发热,可极大地方便人们的生活。
Claims (7)
1.一种食品自加热剂,其特征在于:由铝镁颗粒、铁粉、表面融合剂、钛粉和电解质组成,所述铝镁颗粒占总量的60%—75%,铁粉占总量的7%—15%,表面融合剂占总量的5%—10%,钛粉占总量的5%—10%,电解质占总重的7%—15%。
2.如权利要求1所述的一种食品自加热剂,其特征在于:所述铝镁颗粒中铝和镁的占量比为4:6。
3.如权利要求1所述的一种食品自加热剂,其特征在于:所述铝镁合金的粒径范围为20-100目,铁粉为纳米级颗粒,电解质的粒径范围为20-100目,表面融合剂的粒径范围为100-300目。
4.如权利要求1所述的一种食品自加热剂,其特征在于:所述表面融合剂选用硼砂或二氧化硅,电解质选用硫酸钠或氯化钠。
5.如权利要求4所述的一种食品自加热剂,其特征在于:所述铝镁颗粒占总量的65%,铁粉占总量的12%,二氧化硅占总量的6%,钛粉占总量的6%,氯化钠占总重的11%。
6.一种权利要求1所述的食品自加热剂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)按比例称取铝镁合金颗粒、铁粉、钛粉、电解质和表面融合剂,然后倒入具有机械差速搓压功能的表面改性设备中,使物料能有效融合;所述的表面改性设备包括外转缸、内滚压刀和内挤压刀,内滚压刀和内挤压刀安装在外转缸内圆周处,内滚压刀与外转缸转动方向相反;
2)将具有机械差速搓压功能的表面改性设备封口后输入惰性气体,保证物料表面在改性过程中的活性及新的生成物生成;
3)外转缸单独转动2-10分钟,刚开始转速为200转/分钟,使得各物料混合分散均匀,然后将转速从200转/分钟提到1000转/分钟,让物料充分混合瞬间提升到指定温度;
4)升温后进行搓压改性运转,将外转缸转速设为500-1200转/分钟,内滚压刀的转速设为200-700转/分钟,加工时间为5-10分钟;
5)融合改性结束后,开启冷却系统让外转缸低速运行3分钟,起物料降温作用,然后出缸备用。
7.如权利要求6所述的食品自加热剂的制备方法,其特征在于:步骤2)中所述的惰性气体选自氩气、氦气中的一种。
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CN108007968A (zh) * | 2017-12-05 | 2018-05-08 | 高文中 | 一种发热包的检测方法及应用 |
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---|---|---|---|---|
CN101513373A (zh) * | 2008-12-31 | 2009-08-26 | 北京绿伞化学股份有限公司 | 一种自热取暖袋及其制备方法 |
CN102140333A (zh) * | 2010-02-02 | 2011-08-03 | 张俊平 | 一种自热剂及使用该自热剂制造的自热包 |
CN102634322A (zh) * | 2011-12-22 | 2012-08-15 | 中国航天科工集团八五一一研究所 | 自热食品加热剂及其制备方法 |
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