CN111229172A - 一种绿色环保干燥剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种绿色环保干燥剂及其制备方法，涉及干燥剂技术领域，包含如下质量份的原料：凹凸棒石粉20‑40份、膨润土15‑30份、山梨糖醇2‑8份、氯化钙3‑6份、微晶纤维素1‑7份。本发明中的各原料间相互作用，协同配合，且无毒无味、无接触性腐蚀，无环境污染，原料易得，成本低，制备方法简单，具有良好的的吸水性和稳定性，值得推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及干燥剂技术领域，具体涉及一种绿色环保干燥剂及其制备方法。
背景技术
干燥剂是一种除水剂，能从大气中吸收潮气。其干燥原料就是通过物理或通过化学方式将水分子吸附在自身的结构中或者吸收水分子并改变其化学结构变成另外一种物质，从而起到控制环境湿度的作用。干燥剂可以根据使用的情况制成不同的规格，在人们的日常生活中带来了很多方便，可以有效防止物品因过分的受潮而影响使用甚至损坏。
干燥剂按照吸附机理分类，一类是物理吸附型干燥剂，如分子筛等；一类是化学吸附型干燥剂，如碱石灰、生石灰等；物理化学吸附型干燥剂，如黏土类干燥剂等。按照干燥剂的适用条件来分类，一类是酸性干燥剂如五氧化二磷、浓硫酸等可以干造成中性或酸性气体；一类是碱性干燥剂，如氧化钙、固体氢氧化钠等可以干造成中性或碱性气体；另一类是中性干燥剂，如硅胶，无水硝酸镁可以干燥中性、。碱性或酸性气体。
现有技术中的干燥剂一般都含有过多的碱性物质如氢氧化铁、碳酸氢钠、氧化钙等，使该干燥剂呈现比较强的碱性，容易产生腐蚀性，影响其推广使用，并且因为含有氢氧化铁、氧化钙等对人体有害的物质，也不适合在食品、医药保健等行业上推广使用。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种绿色环保干燥剂及其制备方法，该干燥剂无毒无味、无接触性腐蚀，无环境污染，是一种绿色环保型干燥剂。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种绿色环保干燥剂，包含如下质量份的原料：凹凸棒石粉20-40份、膨润土15-30份、山梨糖醇2-8份、氯化钙3-6份、微晶纤维素1-7份。
进一步的，包含如下质量份的原料：凹凸棒石粉28-35份、膨润土20-26份、硅胶12-14份、山梨糖醇4-7份、氯化钙4-5份、微晶纤维素4-6份。
进一步的，包含如下质量份的原料：凹凸棒石粉30份、膨润土25份、硅胶13份、山梨糖醇6份、氯化钙5份、微晶纤维素5份。
进一步的，凹凸棒石粉使用前需要经过预处理，其预处理过程为：将凹凸棒石破碎，过220-260目筛，得到凹凸棒石粉，将凹凸棒石粉按固液比4：1的比例加入到5mol/L的盐酸溶液中，搅拌均匀，在50-60℃下静置1.5-2h酸化后用超声处理10-20mn，然后用循环水式多用真空泵过滤，取滤饼用去离子水洗涤至中性，放入马弗炉中煅烧，粉碎后得到酸化后的凹凸棒石粉待用。
进一步的，超声处理频率为50-80kHz，功率密度为0.1-0.8kW/m3。
进一步的，上述干燥剂的制备方法为：将按比例称取的各原料混合后，加入其总重量0.1-0.3倍的自来水，混合均匀后，进行湿法造粒，经烘干后得到干燥剂。
进一步的，干燥剂颗粒直径为1-3mm。
进一步的，颗粒放置于马弗炉中，对其进行加热煅烧，煅烧温度为180-260℃，升温速率为8-12℃，恒温30-60min后，缓慢冷却至室温。
(三)有益效果
本发明提供了一种绿色环保干燥剂及其制备方法，以凹凸棒石粉、膨润土、山梨糖醇、氯化钙、微晶纤维素等为原料，其中凹凸棒石粉经盐酸预处理，氰离子置换了凹凸棒石八面体金属阳离子，是凹凸棒石结构孔道内电荷失衡，活化吸附中心增多，导致物理吸附性能增强，并且可以去除部分杂志，增加凹凸棒石的比表面积，进一步增加吸附性能。膨润土是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成的2：1型晶体结构，具有极强的吸水性，与凹凸棒石粉配合使用作为作为干燥剂的基料，不仅有特别优异的干燥效果，同时原料易得，价格低廉，没有污染，符合绿色环保的要求。氯化钙和山梨糖醇作为辅料与凹凸棒石粉和膨润土复配，可增大二者的比表面积，具有协同作用，增强干燥剂的吸水性能，微晶纤维素内部存在的氢键具有极强的保水性能，可增大干燥剂的保水性，硅胶除了可以提高干燥剂的洗湿能力挖，还可防止氯化钙潮解，微晶纤维素和硅胶共同作用使干燥剂具有良好的稳定性。
本发明中的各原料间相互作用，协同配合，且无毒无味、无接触性腐蚀，无环境污染，原料易得，成本低，制备方法简单，具有良好的的吸水性和稳定性，值得推广应用。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种绿色环保干燥剂，包含如下质量份的原料：凹凸棒石粉30份、膨润土25份、硅胶13份、山梨糖醇6份、氯化钙5份、微晶纤维素5份。
其中，凹凸棒石粉使用前需要经过预处理，其预处理过程为：将凹凸棒石破碎，过220目筛，得到凹凸棒石粉，将凹凸棒石粉按固液比4：1的比例加入到5mol/L的盐酸溶液中，搅拌均匀，在60℃下静置1.5h酸化后用超声处理20mn，超声处理频率为50kHz，功率密度为0.5kW/m3，然后用循环水式多用真空泵过滤，取滤饼用去离子水洗涤至中性，放入马弗炉中煅烧，粉碎后得到酸化后的凹凸棒石粉待用。
上述干燥剂的制备方法为：将按比例称取的各原料混合后，加入其总重量0.1倍的自来水，混合均匀后，进行湿法造粒，经烘干后得到颗粒直径为3mm的干燥剂，将干燥剂颗粒放置于马弗炉中，对其进行加热煅烧，煅烧温度为200℃，升温速率为10℃，恒温40min后，缓慢冷却至室温。
实施例2：
一种绿色环保干燥剂，包含如下质量份的原料：凹凸棒石粉20份、膨润土26份、山梨糖醇2份、氯化钙5份、微晶纤维素1份。
其中，凹凸棒石粉使用前需要经过预处理，其预处理过程为：将凹凸棒石破碎，过240目筛，得到凹凸棒石粉，将凹凸棒石粉按固液比4：1的比例加入到5mol/L的盐酸溶液中，搅拌均匀，在55℃下静置2h酸化后用超声处理10mn，超声处理频率为80kHz，功率密度为0.1kW/m3，然后用循环水式多用真空泵过滤，取滤饼用去离子水洗涤至中性，放入马弗炉中煅烧，粉碎后得到酸化后的凹凸棒石粉待用。
上述干燥剂的制备方法为：将按比例称取的各原料混合后，加入其总重量0.1倍的自来水，混合均匀后，进行湿法造粒，经烘干后得到颗粒直径为1mm的干燥剂，将干燥剂颗粒放置于马弗炉中，对其进行加热煅烧，煅烧温度为180℃，升温速率为8℃，恒温60min后，缓慢冷却至室温。
实施例3：
一种绿色环保干燥剂，包含如下质量份的原料：凹凸棒石粉40份、膨润土20份、山梨糖醇8份、氯化钙4份、微晶纤维素7份。
其中，凹凸棒石粉使用前需要经过预处理，其预处理过程为：将凹凸棒石破碎，过260目筛，得到凹凸棒石粉，将凹凸棒石粉按固液比4：1的比例加入到5mol/L的盐酸溶液中，搅拌均匀，在60℃下静置1.5h酸化后用超声处理20mn，超声处理频率为70kHz，功率密度为0.7kW/m3，然后用循环水式多用真空泵过滤，取滤饼用去离子水洗涤至中性，放入马弗炉中煅烧，粉碎后得到酸化后的凹凸棒石粉待用。
上述干燥剂的制备方法为：将按比例称取的各原料混合后，加入其总重量0.2倍的自来水，混合均匀后，进行湿法造粒，经烘干后得到颗粒直径为2mm的干燥剂，将干燥剂颗粒放置于马弗炉中，对其进行加热煅烧，煅烧温度为260℃，升温速率为12℃，恒温30min后，缓慢冷却至室温。
实施例4：
一种绿色环保干燥剂，包含如下质量份的原料：凹凸棒石粉28份、膨润土30份、硅胶12份、山梨糖醇8份、氯化钙4份、微晶纤维素7份。
其中，凹凸棒石粉使用前需要经过预处理，其预处理过程为：将凹凸棒石破碎，过260目筛，得到凹凸棒石粉，将凹凸棒石粉按固液比4：1的比例加入到5mol/L的盐酸溶液中，搅拌均匀，在60℃下静置2h酸化后用超声处理15mn，超声处理频率为80kHz，功率密度为0.8kW/m3，然后用循环水式多用真空泵过滤，取滤饼用去离子水洗涤至中性，放入马弗炉中煅烧，粉碎后得到酸化后的凹凸棒石粉待用。
上述干燥剂的制备方法为：将按比例称取的各原料混合后，加入其总重量0.2倍的自来水，混合均匀后，进行湿法造粒，经烘干后得到颗粒直径为2mm的干燥剂，将干燥剂颗粒放置于马弗炉中，对其进行加热煅烧，煅烧温度为180℃，升温速率为8℃，恒温45min后，缓慢冷却至室温。
实施例5：
一种绿色环保干燥剂，包含如下质量份的原料：凹凸棒石粉35份、膨润土15份、硅胶14份、山梨糖醇2份、氯化钙5份、微晶纤维素1份。
其中，凹凸棒石粉使用前需要经过预处理，其预处理过程为：将凹凸棒石破碎，过260目筛，得到凹凸棒石粉，将凹凸棒石粉按固液比4：1的比例加入到5mol/L的盐酸溶液中，搅拌均匀，在50℃下静置1.8h酸化后用超声处理16mn，超声处理频率为65kHz，功率密度为0.4kW/m3，然后用循环水式多用真空泵过滤，取滤饼用去离子水洗涤至中性，放入马弗炉中煅烧，粉碎后得到酸化后的凹凸棒石粉待用。
上述干燥剂的制备方法为：将按比例称取的各原料混合后，加入其总重量0.1倍的自来水，混合均匀后，进行湿法造粒，经烘干后得到颗粒直径为1mm的干燥剂，将干燥剂颗粒放置于马弗炉中，对其进行加热煅烧，煅烧温度为190℃，升温速率为9℃，恒温55min后，缓慢冷却至室温。
对本发明实施例1-5制备的干燥剂进行吸湿性能测试，经检测，本发明实施例1-5制备的干燥剂吸湿率均大于65％。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种绿色环保干燥剂，其特征在于，包含如下质量份的原料：凹凸棒石粉20-40份、膨润土15-30份、山梨糖醇2-8份、氯化钙3-6份、微晶纤维素1-7份。
2.如权利要求1所述的绿色环保干燥剂，其特征在于，包含如下质量份的原料：凹凸棒石粉28-35份、膨润土20-26份、硅胶12-14份、山梨糖醇4-7份、氯化钙4-5份、微晶纤维素4-6份。
3.如权利要求1所述的绿色环保干燥剂，其特征在于，包含如下质量份的原料：凹凸棒石粉30份、膨润土25份、硅胶13份、山梨糖醇6份、氯化钙5份、微晶纤维素5份。
4.如权利要求1-3任一项所述的绿色环保干燥剂，其特征在于，所述凹凸棒石粉使用前需要经过预处理，其预处理过程为：将凹凸棒石破碎，过220-260目筛，得到凹凸棒石粉，将凹凸棒石粉按固液比4：1的比例加入到5mol/L的盐酸溶液中，搅拌均匀，在50-60℃下静置1.5-2h酸化后用超声处理10-20mn，然后用循环水式多用真空泵过滤，取滤饼用去离子水洗涤至中性，放入马弗炉中煅烧，粉碎后得到酸化后的凹凸棒石粉待用。
5.如权利要求4所述的绿色环保干燥剂，其特征在于，超声处理频率为50-80kHz，功率密度为0.1-0.8kW/m3。
6.如权利要求1-3任一项所述的绿色环保干燥剂，其特征在于，所述干燥剂的制备方法为：将按比例称取的各原料混合后，加入其总重量0.1-0.3倍的自来水，混合均匀后，进行湿法造粒，经烘干后得到干燥剂。
7.如权利要求6所述的绿色环保干燥剂，其特征在于，所述干燥剂颗粒直径为1-3mm。
8.如权利要求6所述的绿色环保干燥剂，其特征在于，将干燥剂颗粒放置于马弗炉中，对其进行加热煅烧，煅烧温度为180-260℃，升温速率为8-12℃，恒温30-60min后，缓慢冷却至室温。
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