CN114130169A - 一种提高石灰干燥剂安全性的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于无机干燥剂技术领域，公开了一种提高石灰干燥剂安全性的方法，包括以下步骤：采用水溶性、无毒的多羟基化合物与石灰颗粒复配组成高安全性石灰干燥剂，本方案由多羟基化合物与石灰混合复配得到的干燥剂，在遇水时，多羟基物质能够减缓水与石灰的反应速度，这种减缓是通过两个方面实现的：一是多羟基化合物溶于水后会增加水的黏度，提高水的表面张力，减缓水在石灰颗粒表面的润湿速度，从而减缓水与石灰的反应速度；二是多羟基化合物溶于水并吸附到石灰颗粒表面，减缓了石灰与水的反应速度，因此，多羟基化合物与石灰复配的干燥剂在遇水时升温速度明显变慢，解决了传统石灰干燥剂遇水快速升温从而容易导致灼伤事故的问题。
Description
技术领域
本发明涉及无机干燥剂技术领域，更具体地说，涉及一种提高石灰干燥剂安全性的方法。
背景技术
石灰干燥剂（主要成分为氧化钙）是常见的干燥剂品种之一，具有吸湿量大、干燥效果好、价格便宜、性价比高等优点。但石灰遇水会迅速放出大量的热，因此，如果石灰干燥剂被儿童误食，很可能会导致灼伤等事故的发生。
目前，针对石灰干燥剂安全性的问题，人们主要采用两类方法，一类是使用其他干燥剂取代石灰干燥剂，比如使用硅胶干燥剂、氧化铝干燥剂、蒙脱土干燥剂等取代石灰干燥剂，但这些干燥剂与石灰干燥剂相比，存在成本高、吸湿量低等问题；
第二类方法是对石灰干燥剂进行表面包覆，如专利CN104923043所公开的方法，利用乙二醇或乙二胺与石灰干燥剂一起在高温高压反应釜中反应，从而在石灰颗粒表面包覆聚环氧乙烷，形成石灰/聚合物核壳结构，以提高石灰干燥剂的安全性，这类方法的问题是涉及高温、高压、催化聚合等反应，生产工艺较为复杂，成本较高。因为现有技术存在的缺陷，所以在保持石灰干燥剂优良干燥效果的基础上，应用简单、低成本的方法提高其安全性具有重要意义。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种提高石灰干燥剂安全性的方法，以解决上述问题。
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种提高石灰干燥剂安全性的方法，包括以下步骤：采用水溶性、无毒的多羟基化合物与石灰颗粒复配组成高安全性石灰干燥剂。
作为上述技术方案的进一步描述：所述多羟基化合物与石灰颗粒的质量比为1%-10%。
作为上述技术方案的进一步描述：所述多羟基化合物与石灰颗粒复配是将按比例计量的多羟基化合物与石灰颗粒通过物理混合的方式混合均匀。
作为上述技术方案的进一步描述：所述物理混合方式，具体为：在常温、常压、干燥的条件下，用混合设备将石灰颗粒与多羟基化合物颗粒混合均匀，即得高安全性的石灰干燥剂。
作为上述技术方案的进一步描述：所述水溶性、无毒多羟基化合物包括糖类及其可溶性盐、醇类及其可溶性盐以及上述物质的混合物。
作为上述技术方案的进一步描述：所述多羟基化合物在常温下为固态、呈颗粒状或通过物理粉碎、溶液喷雾干燥的方式将其制成颗粒状。
作为上述技术方案的进一步描述：所述多羟基化合物包括木糖醇、山梨糖醇、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素钠、海藻酸钠中的一种或几种的混合物。
作为上述技术方案的进一步描述：所述石灰颗粒中氧化钙含量≥90%。
作为上述技术方案的进一步描述：所述石灰颗粒中氧化钙含量≥95%。
根据上述任一项所述的方法得到的高安全性石灰干燥剂。
相比于现有技术，本发明的优点在于：
（1）由多羟基化合物与石灰混合复配得到的干燥剂，在遇水时，多羟基物质能够减缓水与石灰的反应速度，这种减缓是通过两个方面实现的：一是多羟基化合物溶于水后会增加水的黏度，提高水的表面张力，减缓水在石灰颗粒表面的润湿速度，从而减缓水与石灰的反应速度；二是多羟基化合物溶于水并吸附到石灰颗粒表面，减缓了石灰与水的反应速度，因此，多羟基化合物与石灰复配的干燥剂在遇水时升温速度明显变慢，解决了传统石灰干燥剂遇水快速升温从而容易导致灼伤事故的问题，提高了安全性；
（2）复配干燥剂中的石灰和多羟基物质均有吸潮功能，因此，复配干燥剂具有和纯石灰干燥剂一样甚至更好地吸湿效果。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述；
一种提高石灰干燥剂安全性的方法，包括以下步骤：采用水溶性、无毒的多羟基化合物与石灰颗粒复配组成高安全性石灰干燥剂。
其中，多羟基化合物与石灰颗粒的质量比为1%-10%，质量比低于1%对石灰干燥剂的安全性影响不明显，高于10%则不经济。
进一步的，多羟基化合物与石灰颗粒复配是将按比例计量的多羟基化合物与石灰颗粒通过物理混合的方式混合均匀。
进一步的，物理混合方式，具体为：在常温、常压、干燥的条件下，用混合设备将石灰颗粒与多羟基化合物颗粒混合均匀，即得高安全性的石灰干燥剂；
其中，混合设备包括常见的粉体混合设备，如高速混合机、犁刀混合机、V型混合机、螺带式混合机等，混合时，将计量好的石灰颗粒与多羟基化合物颗粒投入混合机中，按照混合机的操作规程开启混合设备，直到混合均匀后出料得到高安全性的石灰干燥剂。
进一步的，水溶性、无毒多羟基化合物包括糖类及其可溶性盐、醇类及其可溶性盐以及上述物质的混合物。
进一步的，多羟基化合物在常温下为固态、呈颗粒状或通过物理粉碎、溶液喷雾干燥的方式将其制成颗粒状。
进一步的，多羟基化合物包括木糖醇、山梨糖醇、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素钠、海藻酸钠中的一种或几种的混合物。
进一步的，石灰颗粒中氧化钙含量≥90%。
进一步的，石灰颗粒中氧化钙含量≥95%。
本发明通过上述简单的混合步骤，不需复杂的化学反应，即可得到具有较高安全性的石灰干燥剂。
实施例1
取200g氧化钙含量95%的生石灰颗粒与20g山梨糖醇颗粒用物理方法混合均匀，得到干燥剂1。
实施例2
取200g氧化钙含量95%的生石灰颗粒与10g羟甲基纤维素粉末用物理方法混合均匀，得到干燥剂2。
实施例3
取200g氧化钙含量95%的生石灰颗粒与2g海藻酸钠颗粒用物理方法混合均匀，得到干燥剂3。
将上述三个干燥剂与纯生石灰颗粒的遇水升温性能和吸湿性能如表1所示。
其中，干燥剂的安全性用于水最高温升及平均升温速度表征，具体方法参考DL/T323-2010《干法烟气脱硫用生石灰的活性测定方法》中规定的方法，将150g石灰干燥剂与600g20℃纯水混合，测量混合物能够升到的最高温度及平均升温速率（r=（最高温度-起始温度）/升温时间）。
干燥剂吸湿性能采用恒温恒湿箱进行测试，将一定质量的干燥剂放入38℃、相对湿度90%的恒温恒湿箱中，72h后取样称重，该重量与初始干燥剂的重量差即为吸湿量，采用吸湿量占干燥剂初始质量的百分比定量描述干燥剂的吸湿性能。
表1 实施例1-3与纯石灰干燥剂性能的对比
| 样品编号 | 最高温升（℃） | 升温速率（℃/min） | 吸湿比例（%） |
| 实施例1 | 45 | 5 | 47 |
| 实施例2 | 50 | 6 | 40 |
| 实施例3 | 60 | 10 | 36 |
| 纯石灰干燥剂 | 80 | 30 | 32 |
表1数据证明，通过加入多羟基化合物，能够显著降低干燥剂遇水的最高温升和升温速率，有效提高干燥剂的安全性。同时，加入多羟基化合物后的干燥剂的吸湿性能优于纯石灰干燥剂。因此，本发明的技术方案具有良好的技术效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种提高石灰干燥剂安全性的方法，其特征在于：包括以下步骤：采用水溶性、无毒的多羟基化合物与石灰颗粒复配组成高安全性石灰干燥剂。
2.根据权利要求1所述的一种提高石灰干燥剂安全性的方法，其特征在于：所述多羟基化合物与石灰颗粒的质量比为1%-10%。
3.根据权利要求1所述的一种提高石灰干燥剂安全性的方法，其特征在于：所述多羟基化合物与石灰颗粒复配是将按比例计量的多羟基化合物与石灰颗粒通过物理混合的方式混合均匀。
4.根据权利要求3所述的一种提高石灰干燥剂安全性的方法，其特征在于：所述物理混合方式，具体为：在常温、常压、干燥的条件下，用混合设备将石灰颗粒与多羟基化合物颗粒混合均匀，即得高安全性的石灰干燥剂。
5.根据权利要求1所述的一种提高石灰干燥剂安全性的方法，其特征在于：所述水溶性、无毒多羟基化合物包括糖类及其可溶性盐、醇类及其可溶性盐以及上述物质的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种提高石灰干燥剂安全性的方法，其特征在于：所述多羟基化合物在常温下为固态、呈颗粒状或通过物理粉碎、溶液喷雾干燥的方式将其制成颗粒状。
7.根据权利要求5所述的一种提高石灰干燥剂安全性的方法，其特征在于：所述多羟基化合物包括木糖醇、山梨糖醇、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素钠、海藻酸钠中的一种或几种的混合物。
8.根据权利要求1所述的一种提高石灰干燥剂安全性的方法，其特征在于：所述石灰颗粒中氧化钙含量≥90%。
9.根据权利要求8所述的一种提高石灰干燥剂安全性的方法，其特征在于：所述石灰颗粒中氧化钙含量≥95%。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法得到的高安全性石灰干燥剂。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20220304 |