CN114224044B - 一种超临界珍珠漂白方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超临界珍珠漂白方法及其装置,包括将珍珠粒放入超临界提取罐内;将液态二氧化碳、氨水、双氧水、乙醇注入混合器内;将混合料输送至超临界提取罐,保持提取罐内温度65~75℃,时间10~15h,压力12~30Mpa;将超临界提取罐内的流体输送至蒸发分离器内,分离后的二氧化碳气体增压液化后储存于二氧化碳储罐;超临界提取罐降压,将乙醇再次注入混合器内后输送至超临界提取罐,覆盖提取罐内珍珠粒,继续保持提取罐内温度65~75℃;等步骤。本发明脱除珍珠颜色仅需要约2天,大大缩短珍珠加工周期;不会损伤珍珠光泽;珍珠加工过程基本密封在设备内,即使用到有毒有害化学品,也不容易散发到环境中,从而保护了人和环境的安全。

Description

一种超临界珍珠漂白方法及其装置
技术领域
本发明属于工艺饰品技术领域,涉及一种珍珠漂白技术,具体涉及一种超临界珍珠漂白方法及其装置。
背景技术
绝大部分养殖的珍珠不能直接作饰品使用,因为其存在光泽、颜色差异以及光暗、色差、黑斑、瑕疵等缺陷,必须要进行加工处理,以达到饰品要求。其中,颜色处理,以达到一致性是珍珠加工的非常重要手段。
珍珠颜色处理主要指的是珍珠的漂白处理。珍珠颜色多种多样,有生物色素引起的颜色,有珍珠结构引起的颜色,有污染物引起的颜色。其中生物色素引起的颜色占主要的,处理手段主要是双氧水漂白和溶剂溶出,而对于珍珠结构引起的颜色,目前缺乏有效手段。即使对于生物色素,主要为大分子环状色素,有的溶于水,有的难溶于水,而且熔点很高,高达300℃左右,需要溶剂反复多次抽提,加热破坏色素和多次双氧水氧化破坏色素等多种手段结合,历时一般超过一个月,才能漂白出符合商品要求的饰品珍珠。
目前商品珍珠常规处理工艺主要有:
1、珍珠粒用溶剂反复抽提色素,疏松珍珠层。溶剂常用的有甲醇、乙醇、苯、丙酮等易燃易爆危险品或毒害品,以及氨水等,大量使用对环境并不友好;
2、煮珍珠破坏珍珠中的有机色素。用洁净水煮,珍珠中化学不稳定的色素被破坏,珍珠颜色变浅或消失。但煮珍珠温度比较高(约90℃),煮的时间较长(最长约15天),容易破坏珍珠中的蛋白质,引起珍珠结构性改变,从而破坏珍珠的光泽,珍珠色素浓度和种类决定了煮珍珠的时间长短,一般尽可能短,以免影响珍珠光泽;
3、双氧水漂白,氧化破坏色素大分子,使其变为无色物质。对于类胡萝卜色素,以及煮的过程中被破坏的色素重新聚合成大分子稳定色素,双氧水也很难将其破坏。双氧水处理时间越长,越容易破坏珍珠的蛋白质层,损伤珍珠碳酸钙层,破坏了珍珠光泽,因此,双氧水处理时间也尽可能短。
超临界流体的处于临界温度和临界压力以上,介于气体和液体之间的流体,兼有气体液体的双重性质和优点:溶解性强,密度接近液体,且比气体大数百倍,由于物质的溶解度与溶剂的密度成正比,因此超临界流体具有与液体溶剂相近的溶解能力。扩散性能好,因黏度接近于气体,较液体小2个数量级。扩散系数介于气体和液体之间,为液体的10-100倍。具有气体易于扩散和运动的特性,传质速率远远高于液体。易于控制,在临界点附近,压力和温度的微小变化,都可以引起流体密度很大的变化,从而使溶解度发生较大的改变。(对萃取和反萃取至关重要)。鉴于这些优点,超临界流体在化工、生物质及环保等领域的都有广泛的应用。
超临界流体的密度较大,与液体相仿,而它的粘度又较接近于气体。因此超临界流体是一种十分理想的萃取剂。对于珍珠来说,它是由一层层厚度仅有几百纳米的文石层和几十纳米的蛋白质等有机质层交替堆叠而成,其层状结构之间结合非常紧密,色素位于蛋白质层间,珍珠加工所用的常规液体渗进珍珠层非常缓慢,造成珍珠加工难度大,速度慢。二氧化碳在超临界条件下,如果夹带其它助溶剂和氧化剂,非常容易渗透进珍珠蛋白质层,氧化色素,也很容易溶化珍珠质层中大分子色素等难溶物质。
超临界提取设备是将二氧化碳液化,然后将其升温和加压至超临界温度和压力之上,一般用于提取生物脂溶性物质,添加适量极性助溶剂后,还可以提取水溶性物质。珍珠色素主要为生物大分子色素,以脂溶性色素为主,还有少量水溶性色素,理论上是可以用超临界提取设备除去色素的。但珍珠色素主要为荧光色素,微量色素在日光条件下即可显现颜色,光照条件可以使它缓慢分解。超临界二氧化碳提取设备是无法将珍珠色素完全提取出来清楚干净的,还会残留部分色素。因珍珠色素主要为卟啉类大分子色素,熔点高,溶解慢,有些色素具有一定的耐热耐氧化稳定性,有些色素难溶于超临界二氧化碳。要将珍珠色素清除干净,必须结合其它手段,如改进设备结构,添加其助溶它化学药剂增溶,利用超临界二氧化碳强的渗透性,将氧化剂渗透进珍珠层中进行氧化漂白等。
发明内容
本发明的目的是提供了一种珍珠的漂白方法,利用创新的超临界流体提取技术结合大孔聚苯烯混合吸附树脂吸附、双氧水漂白等技术,一步实现珍珠漂白,过程简单高效,加工时间短,非常有利于保护和提高珍珠光泽,提高珍珠漂白效率。
为了实现上述目的,本发明的技术方案为:提供一种超临界珍珠漂白方法,包括以下步骤:
步骤S1、将珍珠粒放入超临界提取罐内;
步骤S2、将液态二氧化碳、氨水、双氧水、乙醇注入混合器内,得到混合料;
步骤S3、将混合料输送至超临界提取罐,保持提取罐内温度65~75℃,时间10~15h,压力12~30Mpa;
步骤S4、将超临界提取罐内的流体输送至蒸发分离器内,分离后的二氧化碳气体增压液化后储存于二氧化碳储罐;
步骤S5、超临界提取罐降压,将乙醇再次注入混合器内后输送至超临界提取罐,覆盖提取罐内珍珠粒,继续保持提取罐内温度65~75℃;
步骤S6、超临界提取罐降压至常压后,取出珍珠粒,接着再用乙醇或水洗涤干净;
步骤S7、珍珠粒浸泡在清水中,得到脱色完全,符合商品要求的漂白珍珠。
进一步地,步骤S1中,珍珠粒选用淡水珍珠。
进一步地,步骤S2中,每100kg的珍珠使用30~40升液态二氧化碳、1~2升氨水、1~2升双氧水、2~3kg乙醇。
进一步地,步骤S2中,每100kg的珍珠使用40升液态二氧化碳、1升氨水、1.2升双氧水、2.5kg乙醇。
进一步地,步骤S4中,超临界提取罐内的流体输送至蒸发分离器的流入速度为20升/min。
进一步地,步骤S4中,蒸发分离器减压分离出二氧化碳后剩余液体经过过滤器,被循环泵输送至混合器,在混合器与液体二氧化碳混合均匀,再输送到超临界提取罐。
进一步地,步骤S4中,分离后的二氧化碳气体增压压缩至12~30Mpa,温度低于临界点的二氧化碳液体储存于二氧化碳储罐(带有冷却降温装置),并可输送至混合器。
本发明的另一目的在于提供一种用于制备漂白珍珠的超临界珍珠漂白装置,包括二氧化碳气体循环回路和液体循环回路,所述二氧化碳气体循环回路由超临界提取罐、减压阀、蒸发分离器、增压泵、二氧化碳储罐、混合器通过管道连接形成,所述液体循环回路由超临界提取罐、减压阀、蒸发分离器、过滤器、循环泵、混合器通过管道连接形成。
进一步地,所述混合器分别设置二氧化碳流体注入口、乙醇注入口和双氧水注入口,混合器的输出口与所述超临界提取罐的输入口连接,所述超临界提取罐的输出口经过所述减压阀与蒸发分离器连接,所述蒸发分离器的顶部输出口经过所述增压泵与所述二氧化碳储罐的输入口连接,二氧化碳储罐的输出口经过阀门与混合器的二氧化碳流体注入口连接,所述蒸发分离器的底部输出口经过所述过滤器、循环泵后与混合器连接。
进一步地,所述过滤器内填充大孔吸附树脂颗粒,所述超临界提取罐内部顶上加装耐压的强光灯,波长为蓝光,最大功率300瓦,启动提取罐内强光灯,维持10~24h,用于降解珍珠色素;所述超临界提取罐的表面设置水浴恒温电热套,可自动控温;所述混合器内设置外包厚5cm的四氟乙烯塑料的不锈钢材质长棍状搅拌桨,长50cm,直径1cm,混合器外底部设置磁力搅拌器,最大功率200瓦;超临界提取罐体为钛钢材质,顶部设置盖,可密封。
进一步地,每100kg的珍珠,过滤器内填充0.4~0.6kg的大孔吸附树脂颗粒。
本发明超临界珍珠漂白方法及其装置具有以下的有益效果:
(1)不需要长时间高温处理珍珠,不会损伤珍珠光泽;
(2)珍珠加工过程基本密封在设备内,即使用到有毒有害化学品,也不容易散发到环境中,从而保护了人和环境的安全。
(3)本发明采用循环的超临界珍珠漂白装置,加上氨水对难溶的含铁色素有增溶作用,大孔吸附树脂可以吸附水溶性和酯溶性色素,提高珍珠中色素的溶出率。
(4)在二氧化碳超临界条件下,夹带的助溶剂乙醇、氨水,氧化剂双氧水等很容易在珍珠层中扩散,显著提高珍珠色素脱除效率。脱除珍珠颜色仅需要约2天,大大缩短珍珠加工周期,提高了工作效率。
附图说明
图1为本发明超临界珍珠漂白装置的结构示意图;
图中:1、二氧化碳流体管;2、阀门;3、混合器;4、双氧水管道;5、磁搅拌器;6、乙醇管道;7、循环泵;8、过滤器;9、排放管;10、蒸发分离器;11、减压阀;12、水浴恒温电热套;13、超临界提取罐;14、强光灯;15、增压泵;16、二氧化碳储罐;A、二氧化碳气体循环回路;B、液体循环回路。
具体实施方式
通过以下详细说明结合附图可以进一步理解本发明的特点和优点。所提供的实施例仅是对本发明方法的说明,而不以任何方式限制本发明揭示的其余内容。下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到,其中以分析纯试剂作为优选试剂。
实施例1
本发明超临界珍珠漂白装置包括二氧化碳气体循环回路A和液体循环回路B,所述二氧化碳气体循环回路A由超临界提取罐13、减压阀11、蒸发分离器10、增压泵15、二氧化碳储罐16、混合器3通过管道连接形成,所述液体循环回路B由超临界提取罐13、减压阀11、蒸发分离器10、过滤器8、循环泵7、混合器3通过管道连接形成。
所述混合器3分别设置二氧化碳流体注入口、乙醇注入口和双氧水注入口,二氧化碳流体注入口通过二氧化碳流体管1与所述二氧化碳储罐16连接,二氧化碳流体管1上设置阀门2,乙醇注入口与乙醇管道6连接,双氧水注入口与双氧水管道4连接,混合器3的输出口与所述超临界提取罐13的输入口连接,所述超临界提取罐13的输出口经过所述减压阀11与蒸发分离器10连接,所述蒸发分离器10的顶部输出口经过所述增压泵15与所述二氧化碳储罐16的输入口连接,二氧化碳储罐16的输出口通过二氧化碳流体管1和阀门2与混合器3连接,所述蒸发分离器10的底部输出口经过所述过滤器8、循环泵7后与混合器3底部连接。蒸发分离器10设置排放口,排放口连接排放管8。
所述过滤器8内填充大孔吸附树脂颗粒,所述超临界提取罐13内部顶上加装耐压的强光灯14,波长为蓝光,功率300瓦,用于降解珍珠色素;所述超临界提取罐13的表面设置水浴恒温电热套12,可自动控温。所述混合器3内设置外包厚5cm的四氟乙烯塑料的不锈钢材质长棍状搅拌桨,长50cm,直径1cm,混合器外底部设置磁力搅拌器5,功率200瓦;超临界提取罐体为钛钢材质,顶部设置盖,可密封。
本发明的超临界提取罐13容器容量为150升、混合器3容量为80升。
本发明超临界珍珠漂白方法,包括以下步骤:
步骤S1、称取淡水珍珠100kg,过滤器8内填充大孔吸附树脂颗粒0.5kg,从乙醇管道6分别添加2.5kg乙醇(分析纯)和1升氨水(分析纯),从双氧水管道4添加1.2升30%双氧水(分析纯),从二氧化碳流体管1添加液态二氧化碳40升至混合器中。
步骤S2、珍珠粒放入超临界提取罐13内。启动超临界提取罐13和自动保温恒温装置,开启阀门2,将混合器3内的混合物搅拌均匀,然后注入至超临界提取罐13,保持70℃,12h,压力15Mpa,同时启动循环泵7和增压泵15,超临界提取罐13内超临界流体流到蒸发分离器10,调节减压阀2,使流入蒸发分离器10的流速为20升/min。
步骤S3、蒸发分离器10内二氧化碳变成普通气体,并通过二氧化碳气体循环回路A的增压泵15增压(压缩成15Mpa,温度低于临界点)液化,储存于二氧化碳储罐16,二氧化碳储罐16内的二氧化碳液体通过阀门2流入混合器3重新与液体循环回路B的液体混合,再流入超临界提取罐13,超临界提取罐13内温度升高至70℃,达超临界状态。
步骤S4、漂白12h后,关闭阀门2,关闭循环泵7,降低增压泵15速度,超临界提取罐13压力缓慢下降,然后边减压,边通过乙醇管道6注入乙醇至混合器3后输送至超临界提取罐13内覆盖珍珠粒,待超临界提取罐13减压至常压(约2~3h降温到常压),温度保持不变,共注入了乙醇40升。
步骤S5、取出珍珠,再用乙醇清洗干净,过滤回收乙醇,再用清水洗涤珍珠干净,得到漂白的珍珠100kg。合计加工时间约1-2天即可。
成效检测:随机抽取200粒处理前的珍珠粒和200粒按本发明实施例1漂白处理后的珍珠,按GB/T18781-2008珍珠分级标准分别光泽度检测,按自定标准检测颜色脱除程度,扫描电镜检测珍珠表面损伤情况,所得结果如表1所示。
从表1中可以看出,经本发明实施例1方法处理后,珍珠光泽度有非常显著提高。
颜色检测:处理前,将这200粒珍珠按肉眼观察的颜色深浅平均分为5个等级,最高5级为深色,最低1级为符合商品要求的最浅色,编号从浅到深依次为1、2、3、4、5。检测结果如表2所示。
按本发明实施例1处理后,珍珠粒全部脱色,无肉眼可见颜色,无肉眼可见灰暗,全部达到商品珍珠要求。结果如表2所示。
随机抽取处理前和处理后各1粒完整珍珠粒,扫描电镜检测,放大10000倍,结果如下:
处理前,珍珠表面完整,无破损,无脱落碎块;处理后,珍珠表面完整,无破损,无脱落碎块。结论:按本发明实施例1处理的珍珠,对珍珠无损伤。对照组1(非超临界漂白方法)
称取与本发明实施例1同一批次珍珠100kg,50kg乙醇(分析纯),加入1.5kg双氧水(按乙醇量的3%算),1kg氨水,大孔吸附树脂0.5kg,放入150升陶瓷罐内,搅拌均匀,浸泡48h。取出珍珠,用乙醇清洗干净。用清水洗涤干净,得到漂白的珍珠。
成效检测:随机抽取200粒处理前珍珠粒和200粒按对照组1处理后珍珠粒,按GB/T18781-2008珍珠分级标准分别光泽度检测,按实施例1自定标准检测颜色脱除程度,所得结果如表1所示。
经对照组1方法处理后,对比处理前,珍珠光泽度有显著提高。但对比实施例1,仍存在非常明显不足。
颜色检测:将这200粒珍珠按实施例1自定的方法检测,结果表2所示。
按对照组1处理后,珍珠粒明显脱色,但仍有部分仍未完全脱色,尚未达到商品珍珠要求。表明仅仅用溶剂乙醇结合大孔聚苯烯混合吸附树脂脱色再用双氧水漂白效果有限。
随机抽取处理前和处理后各1粒完整珍珠粒,扫描电镜检测,放大10000倍。结果如下:
处理前,珍珠表面完整,无破损,无脱落碎块;处理后,珍珠表面有许多明显无脱落碎块。结论:按对照组1处理的珍珠,对珍珠损伤严重。
对照组2(使用超临界漂白方法,但未注入本发明实施例1的乙醇、双氧水、氨水)
采用与实施例1相同的超临界珍珠漂白装置。
称取与实施例1同一批次珍珠100kg,放入提取罐内。启动超临界提取罐和自动保温恒温装置,只注入二氧化碳超临界流体43升,同时保持70℃恒温至12h。然后经减压释放二氧化碳至常压,温度保持不变。
取出珍珠,用乙醇清洗干净。
成效检测:随机抽取200粒处理前珍珠粒和200粒按对照组2处理后珍珠粒,按GB/T18781-2008珍珠分级标准分别光泽度检测,按自定标准检测颜色脱除程度,所得结果如表1所示。
经对照组2方法处理后,对比处理前,珍珠光泽度有显著提高。但对比本发明实施例1,仍存在非常明显不足。
颜色检测:将这200粒珍珠按实施例1颜色检测方法进行检测,结果表2所示。
按对照组2处理后,珍珠粒明显脱色,但大部分仍未完全脱色,尚未达到商品珍珠要求。
随机抽取处理前和处理后各1粒完整珍珠粒,扫描电镜检测,放大10000倍。
结果如下:
处理前,珍珠表面完整,无破损,无脱落碎块;处理后,珍珠表面完整,无破损,无脱落碎块。结论:按对照组2处理的珍珠,对珍珠无损伤。
对照组3(提取温度25℃)
采用与实施例1相同的超临界珍珠漂白装置。
称取与实施例1同一批次珍珠100kg,大孔聚苯烯混合吸附树脂0.5kg,2.5kg乙醇,量取1升氨水、1.2升30%双氧水。设定温度为25℃(低于二氧化碳临界温度,即31℃),其余按实施例1的方法进行漂白。
取出珍珠,用清水洗涤干净,得到漂白的珍珠100kg。
成效检测:随机抽取200粒按对照组3处理后珍珠粒,按GB/T18781-2008珍珠分级标准分别光泽度检测,按自定标准检测颜色脱除程度,扫描电镜检测珍珠表面损伤情况,所得结果如表1所示。
经对照组3方法处理后,对比处理前,珍珠光泽度有显著提高。对比实施例1,仍存在非常明显不足。但比对照组1、对照组2均有明显提高。
颜色检测:将这200粒珍珠按实施例1颜色检测方法进行检测,结果如表2所示。
按对照组3处理后,珍珠粒明显脱色,但部分仍未完全脱色,尚未达到商品珠的要求。
随机抽取处理前和处理后各1粒完整珍珠粒,扫描电镜检测,放大10000倍。
结果如下:
处理前,珍珠表面完整,无破损,无脱落碎块;处理后,珍珠表面完整,无破损,无脱落碎块。结论:按对照组3处理的珍珠,对珍珠无损伤。
对照组4(温度45℃)
采用与实施例1相同的超临界珍珠漂白装置。
称取与实施例1同一批次珍珠100kg,大孔聚苯烯混合吸附树脂0.5kg,2.5kg乙醇,量取1升氨水、1.2升30%双氧水。设定温度为45℃(高于二氧化碳临界温度,即31℃),其余按实施例1的方法进行漂白。
取出珍珠,用清水洗涤干净,得到漂白的珍珠100kg。
成效检测:随机抽取200粒按对照组4处理后珍珠粒,按GB/T18781-2008珍珠分级标准分别光泽度检测,按自定标准检测颜色脱除程度,扫描电镜检测珍珠表面损伤情况,所得结果如表1所示。
经对照组4方法处理后,对比处理前,珍珠光泽度有显著提高。对比实施例1,仍存在非常明显不足。但比对照组1-3均有有明显提高。
颜色检测:将这200粒珍珠按实施例1颜色检测方法进行检测,结果如表2所示。
按对照组4处理后,珍珠粒明显脱色,但部分仍未完全脱色,尚未达到商品珠的要求。
随机抽取处理前和处理后各1粒完整珍珠粒,扫描电镜检测,放大10000倍。
结果如下:
处理前,珍珠表面完整,无破损,无脱落碎块;处理后,珍珠表面完整,无破损,无脱落碎块。结论:按对照组4处理的珍珠,对珍珠无损伤。
对照组5(提取压力为10Mpa)
采用与实施例1相同的超临界珍珠漂白装置。
称取与实施例1同一批次珍珠100kg,大孔聚苯烯混合吸附树脂0.5kg,2.5kg乙醇,量取1升氨水、1.2升30%双氧水。将提取罐压力调节为10Mpa,其余按实施例1的方法进行漂白。
取出珍珠,用清水洗涤干净,得到漂白的珍珠100kg。
成效检测:随机抽取200粒按对照组5处理后珍珠粒,按GB/T18781-2008珍珠分级标准分别光泽度检测,按自定标准检测颜色脱除程度,扫描电镜检测珍珠表面损伤情况,所得结果如表1所示。
与实施例1相比,超临界压力降低为10Mpa,经对照组5方法处理后,对比处理前,珍珠光泽度有显著提高。对比实施例1,仍存在明显不足。比其它对照组均有明显提高。
颜色检测:将这200粒珍珠按实施例1颜色检测方法进行检测,结果如表2所示。
按对照组5处理后,珍珠粒明显脱色,但部分仍未完全脱色,尚未达到商品珠的要求。
随机抽取处理前和处理后各1粒完整珍珠粒,扫描电镜检测,放大10000倍。
结果如下:
处理前,珍珠表面完整,无破损,无脱落碎块;处理后,珍珠表面完整,无破损,无脱落碎块。结论:按对照组5处理的珍珠,对珍珠无损伤。
对照组6(乙醇量为9.5kg)
采用与实施例1相同的超临界珍珠漂白装置。
称取与实施例1同一批次珍珠100kg,大孔聚苯烯混合吸附树脂0.5kg,量取1升氨水、1.2升30%双氧水,将实施例1中的2.5kg乙醇更换为9.5kg,其余按实施例1的方法进行漂白。
取出珍珠,用清水洗涤干净,得到漂白的珍珠100kg。
成效检测:随机抽取200粒处理前珍珠粒和200粒按对照组6处理后珍珠粒,按GB/T18781-2008珍珠分级标准分别光泽度检测,按自定标准检测颜色脱除程度,扫描电镜检测珍珠表面损伤情况,所得结果如表1所示。
经对照组6方法处理后,对比处理前,珍珠光泽度有显著提高。对比实施例1,仍存在非常明显不足。比对照组2-3有明显提高,但比对照组4-5效果差。
颜色检测:将这200粒珍珠按实施例1颜色检测方法进行检测,结果如表2所示。
对照组6为夹带剂乙醇超量超量使用,其它条件同实施例1,按对照组6处理后,珍珠粒明显脱色,但部分仍未完全脱色,尚未达到商品珠的要求,但比对照组1非超临界方法略有提高,比实施例1和对照组3-5均有明显不足。
随机抽取处理前和处理后各1粒完整珍珠粒,扫描电镜检测,放大10000倍。
结果如下:
处理前,珍珠表面完整,无破损,无脱落碎块;处理后,珍珠表面完整,无破损,无脱落碎块。结论:按对照组6处理的珍珠,对珍珠无损伤。
对照组7(另添加夹带剂苯)
采用与实施例1相同的超临界珍珠漂白装置。
称取与实施例1同一批次珍珠100kg,乙醇2.5kg,大孔树脂0.5kg,量取1升氨水、1.2升30%双氧水,另添加夹带剂苯1500ml,其余按实施例1的方法进行漂白。
取出珍珠,用清水洗涤干净,得到漂白的珍珠100kg。
成效检测:随机抽取200粒处理前珍珠粒和200粒按对照组7处理后珍珠粒,按GB/T18781-2008珍珠分级标准分别光泽度检测,按自定标准检测颜色脱除程度,扫描电镜检测珍珠表面损伤情况,所得结果如表1所示。
经对照组7方法处理后,对比处理前,珍珠光泽度有显著提高。对比实施例1,仍存在略有不足,但比对照组1-6都要好。
颜色检测:将这200粒珍珠按实施例1颜色检测方法进行检测,结果如表2所示。
对照组7为在实施例1基础上添加非极性夹带剂苯,其它条件同实施例1,按对照组7处理后,珍珠粒明显脱色,但少部分仍未完全脱色,尚未完全达到商品珠的要求,但比其它实施例均有明显提高。
随机抽取处理前和处理后各1粒完整珍珠粒,扫描电镜检测,放大10000倍。
结果如下:
处理前,珍珠表面完整,无破损,无脱落碎块;处理后,珍珠表面完整,无破损,无脱落碎块。结论:按对照组7处理的珍珠,对珍珠无损伤。
表1光泽度检测
表2颜色检测
本发明创新性在于,不同于单纯用二氧化碳超临界流体脱除珍珠色素,超临界二氧化碳脱色技术结合本发明的脱色配方组合,其中的流体二氧化碳很容易深入珍珠层,溶化珍珠色素,氨水促进色素溶化,大孔聚苯烯混合吸附树脂吸附溶出的色素,再结合双氧水漂白技术,可以彻底除去珍珠色素。与常规珍珠漂白技术生产周期相比(增光约15天,90℃煮珍珠破坏色素约12天,双氧水漂白珍珠约5天,合计约32天),本发明方法脱除珍珠颜色仅需要约2天,大大缩短珍珠加工周期;不需要长时间高温处理珍珠,不会损伤珍珠光泽;珍珠加工过程基本密封在设备内,即使用到有毒有害化学品,也不容易散发到环境中,从而保护了人和环境的安全。本发明采用乙醇+双氧水+二氧化碳+氨水的化学成分,再结合打孔树脂的过滤,达到最佳的珍珠漂白效果。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于本发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种超临界珍珠漂白方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1、将珍珠粒放入超临界提取罐内;
步骤S2、将液态二氧化碳、氨水、双氧水、乙醇注入混合器内,得到混合料;其中,每100kg的珍珠使用30~40升液态二氧化碳、1~2升氨水、1~2升双氧水、2~3kg乙醇;
步骤S3、将混合料输送至超临界提取罐,保持提取罐内温度65~75℃,时间10~15h,压力12~30Mpa;
步骤S4、将超临界提取罐内的流体输送至蒸发分离器内,分离后的二氧化碳气体增压压缩至12~30Mpa液化后储存于二氧化碳储罐;
步骤S5、超临界提取罐降压,将乙醇再次注入混合器内后输送至超临界提取罐,覆盖提取罐内珍珠粒,继续保持提取罐内温度65~75℃;
步骤S6、超临界提取罐降压至常压后,取出珍珠粒,接着再用乙醇或水洗涤干净;
步骤S7、珍珠粒浸泡在清水中,得到脱色完全,符合商品要求的漂白珍珠。
2.根据权利要求1所述的超临界珍珠漂白方法,其特征在于:步骤S1中,珍珠粒选用淡水珍珠。
3.根据权利要求1所述的超临界珍珠漂白方法,其特征在于:步骤S2中,每100kg的珍珠使用40升液态二氧化碳、1升氨水、1.2升双氧水、2.5kg乙醇。
4.根据权利要求1所述的超临界珍珠漂白方法,其特征在于:步骤S4中,超临界提取罐内的流体输送至蒸发分离器的流入速度为20升/min。
5.根据权利要求1所述的超临界珍珠漂白方法,其特征在于:步骤S4中,蒸发分离器减压分离出二氧化碳后剩余液体经过过滤器后输送至混合器内。
6.一种用于制备权利要求1-5任何一项所述漂白珍珠的超临界珍珠漂白装置,其特征在于:包括二氧化碳气体循环回路和液体循环回路,所述二氧化碳气体循环回路由超临界提取罐、减压阀、蒸发分离器、增压泵、二氧化碳储罐、混合器通过管道连接形成,所述液体循环回路由超临界提取罐、减压阀、蒸发分离器、过滤器、循环泵、混合器通过管道连接形成。
7.根据权利要求6所述的超临界珍珠漂白装置,其特征在于:所述混合器分别设置二氧化碳流体注入口、乙醇注入口和双氧水注入口,混合器的输出口与所述超临界提取罐的输入口连接,所述超临界提取罐的输出口经过所述减压阀与蒸发分离器连接,所述蒸发分离器的顶部输出口经过所述增压泵与所述二氧化碳储罐的输入口连接,二氧化碳储罐的输出口经过阀门与混合器的二氧化碳流体注入口连接,所述蒸发分离器的底部输出口经过所述过滤器、循环泵后与混合器连接。
8.根据权利要求7所述的超临界珍珠漂白装置,其特征在于:所述过滤器内填充大孔吸附树脂颗粒,所述超临界提取罐内部顶上加装耐压的强光灯,波长为蓝光,所述超临界提取罐的表面设置水浴恒温电热套,所述混合器内设置外包四氟乙烯塑料的不锈钢材质长棍状搅拌桨,混合器外底部设置磁力搅拌器。
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