[发明专利]一种自热式除氢加热包

说明书

技术领域

本发明自热式除氢加热包是一种利用化学反应产生的热量作为热源制成的加热装置，有除氢功能，可用于军队、野外作业人员、旅行者、自带饭菜上班族食品加热.

背景技术

自从上世纪海湾战争美军首次采用自热式加热包加热即食食品以来，该技术发展迅速，现在已为世界各主要国家的军队所采用，这些加热包一般都以生石灰、镁粉、铝粉为主要发热剂材料，都存在一个通病：加热时会产生大量氢气，氢气的产生存在二大害处：(1)氢气是易燃易爆气体，使用中存在安全隐患，限制了这类产品的推广；(2)氢气的累积会使反应腔形成过压，造成漏气，导致热量损失和最高温度上不去，因此如何消除氢气是至关重要的问题。

发明内容

自热式加热包一般由五部分组成：(1)起加热容器作用的耐热塑料袋、塑料盒；(2)产生热量的发热药剂、药包；(3)需要加热的食品；(4)起保温作用的保温盒、包、布，如装食品用纸盒、耐热袴包……等；(5)促使发热药剂、药包开始化学反应的起动水。夲发明主要涉及其中产生热量的发热药剂、药包，针对现有产品：“加热时会产生大量易燃易爆危险气体——氢气”这个问题而展开，与现有产品相比，其最大的不同在于：发热药剂、药包中含有除氢除气成份，能将发热化学反应中可能产生的氢气、二氧化碳、硫化氢等废气除掉，可以创造出一种具有除氢功能的新颖的自热式除氢加热包

本发明自热式除氢加热包采用的技术方案是：

1、选氧化钙-铝粉-铁粉或氧化铁为基本发热材料，其组成为：

氧化钙∶铝粉∶铁粉＝3∶1.5∶1……………………成份a

或氧化铁∶生石灰∶铝粉＝1～2∶1.1∶1……………成份b

选铁的氧化物和/或铜盐作除氢剂。

平均每克成份a产氢量约160～170ml/g

平均每克成份a要完全除氢平均需铜盐约1.5～3g，当铜盐含量2～10％，≯12％药剂总量范围内选用时综合性能最佳。

平均每克成份a要完全除氢平均需氧化铁0.4～0.5g，当氧化铁含量5～15％药剂总量范围内选用时综合性能最佳。

平均每克成份b的产氢量约150～210ml/g。

平均每克成份b要完全除氢约需1.5～4g铜盐除氢剂

平均每克成份b要完全除氢约需氧化铁除氢剂0.3～0.6g。

所选氧化铁可以是氧化铁、氧化亚铁、三氧化二铁、四氧化三铁中的一种或几种。

所选铜盐主要指硫酸铜、硝酸铜、氯化銅、氯化亚铜中的一种或几种。

2、选用铜盐为除氢剂时，除氢成分由氧化钙、铝粉、铜盐组成，其重量配比约为：

铜盐∶氧化钙∶铝粉＝7～12∶3～4∶1………………成份c

平均每克成份c的除氢量约为40～55ml/g。

本除氢成分除氢同时还可吸除可能产生的硫化氢、二氧化碳等气体，因此反应腔不会因氢气、硫化氢及二氧化碳等气体累积而引起过压漏气，这是现有加热包所没有的一亇十分重要的特点。

以上用到的除氢剂可以根据需要单独或互相掺着用。

3、基本发热材料含有铁粉时，为了吸氧生热反应顺利进行，可添加活性炭、氯化纳和/或氯化钙作催化剂，其含量可在0～0.5～5％药剂总量范围内选用(当反应产物中含有氯化纳/氯化钙时取0)；

4、为了提高发热性能，可以添加助燃剂高锰酸盐，其含量可在0.5～14％，不超过20％药剂总量范围内选用；

5、为了改善特性线衰减速度，还可添加蛭石、吸水王、W淀粉等保温剂，其含量：吸水王、W淀粉可在2～6％；蛭石10～17％药剂总量的范围内选用；

6、为了提高起动速度，缩短起动延迟时间，，提高发热温度，可以添加过氧化物如过氧化钙、过氧化钾、过氧化钠、过氧化镁、过氧化钡中的一种或几种，其含量：含有过氧化钠时0.2～7％，不超过10％；含有过氧化钙时7～20％药剂总量范围内选用。

7、加热包中的一些材料如铁粉、氧化钙、氧化鉄、铜盐可以根据需要包复乙基纤维素、虫胶漆作缓燃剂，其方法是：配制包复液：

(a)将500毫升一瓶的酒精加25克乙基纤维素或虫胶漆溶解成酒精溶液；

(b)将要包复的材料用配好的酒精溶液裹复，用量可根据缓燃要求选定；

(c)自然蒸发干燥，使要包复的材料表靣形成缓蚀膜，当发热包加水起动时，水透过缓蚀膜与被包复的发热材料发生反应，从而起到缓燃作用，可以用于延迟起动时间、改变特性线衰减速度。

8、加热剂选用异形包材包装：正靣为透水无纺布，有利于吸收和传输加热反应起动用水；背靣用普通塑纸，以提高药包背靣隔热性能，降低散热损失和增强药包強度。