[发明专利]一种干法制备改性活性炭酸化水材料的方法有效

专利信息
申请号: 201410314874.4 申请日: 2014-07-04
公开(公告)号: CN104069820A 公开(公告)日: 2014-10-01
发明(设计)人: 吴任平;王玲玲;陈婉君 申请(专利权)人: 福州大学
主分类号: B01J20/22 分类号: B01J20/22;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/66
代理公司: 福州元创专利商标代理有限公司 35100 代理人: 蔡学俊
地址: 350108 福建省福州市*** 国省代码: 福建;35
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摘要:
搜索关键词: 一种 法制 改性 活性炭 酸化 材料 方法
【说明书】:

技术领域

本发明的材料属于材料制备领域,具体涉及一种干法制备改性活性炭酸化水材料的方法。

背景技术

科学研究发现,在人类的皮肤表面有一层酸性保护膜,它是由覆盖在皮肤表面的水分和油脂组成的混合物。维持皮肤的酸碱度在弱酸性范围内,是护肤美容的关键。目前的自来水与饮用水均呈弱碱性,不能适应美容护肤保健的要求,因此,如何制备弱酸性水用以护肤美容成了关键性问题。对弱酸性水的研制最早开始于20世纪80年代后半期,日本投入大量的人力、物力对弱酸性水进行了研究,他们利用电解水的方法研制开发出生产弱酸性水的电解水机,已推向市场。但由于现有电解水制备弱酸性的设备复杂,成本昂贵,高能耗,使用周期短等缺点限制了这种技术的普及与发展。

在这种背景条件下,本课题组曾于2012年6月创新性地提出了一项“一种改性活性炭酸化水材料及其制备方法(CN 201210204483.8)”发明专利,这种采用“湿法”改性技术制得的活性炭颗粒,可将自来水的pH值调节至4.0-6.0,已能基本满足沐浴美容水的标准要求。但该专利技术采用的是一种“湿法”工艺,具体是将活性炭颗粒先浸泡在一定浓度的果酸溶液中,最后还要经过抽滤的方法将多余的酸溶液除去,这种“湿法”工艺带来的问题是在浸泡与抽滤过程中都会产生许多废酸溶液。本发明采用 “干法”技术,可将活性炭与果酸的比例进行精确控制,能将果酸全部吸附进活性炭的微孔当中,没有任何废液与废气的产生,进一步简化了工艺、节约了成本,无浪费、无污染,新颖性和创新性十分显著。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种干法制备改性活性炭酸化水材料的方法。本发明用固体弱酸和活性炭进行混合,在无水的环境中加热,制得改性活性炭酸化水材料,自来水通过该材料时变成弱酸性,并且该材料可吸附去除自来水中各种有毒有害物质,同时可以连续释放出具有护肤保健功效的弱酸分子,通过调节水的pH值至弱酸性,起到保健护肤作用。本发明提供的制备方法简单易行,原料易得,成本低廉,无污染,无浪费,制备出的材料完全绿色环保。

为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

一种干法制备改性活性炭酸化水材料的方法,将活性炭与固体弱酸按比例混合后,密闭,放在干燥箱中加热,冷却后取出即制得一种改性活性炭酸化水材料。

所述的整个制备过程在完全干燥的条件下进行。

所述的活性炭为颗粒炭,所述的固体弱酸包括苹果酸、柠檬酸。

活性炭与固体酸的质量比为2:1 ~10:1。

所述的干燥箱的温度为60~150℃ ,加热时间为4~7小时。

一种如上所述的制备方法制得的弱酸性水材料。

本发明的有益效果:

本发明以活性炭和固体弱酸(果酸为主)为原料,充分利用活性炭极强的吸附性,经过弱酸处理的方式,制备一种新型的弱酸性水材料,相对于“湿法”工艺而言,“干法”工艺不存在浸泡与抽滤过程,也就不会产生许多废酸溶液,具有方法简单易行,原料易得,成本低廉,并可循环使用等特点。

具体实施方式

本发明用下列实施例来进一步说明本发明,但本发明的保护范围并不限于下列实施例。

将适量活性炭与固体弱酸混合后,密闭放入恒温箱加热,取出冷却即为弱酸性水材料。

下面结合具体实施例对本发明内容进行具体说明:

实施例1

利用弱酸改性酸化活性炭制备弱酸性水材料,其原料如下:椰壳活性炭颗粒、L-苹果酸。

制备步骤为:

将20g椰壳活性炭与4g的L-苹果酸混合,搅匀,将其密闭,置于温度为70℃的加热器保温7h,取出试样,冷却至室温,即得苹果酸式弱酸性水材料。

模拟日常生活使用环境,将上述弱酸性水材料装入专用的滤芯内,在水速为1550mL/min的自来水龙头下过水,pH4.5~6.0变化时长为86min,测算出能产生的弱酸性水(pH4.5~6.5)的体积为133L。

实施例2

利用弱酸改性酸化活性炭制备弱酸性水材料,其原料如下:椰壳活性炭颗粒、柠檬酸。

制备步骤为:

将20g椰壳活性炭与5g的柠檬酸混合,搅匀,将其密闭,置于温度为110℃的加热器保温6h,最取出试样,冷却至室温,即得柠檬酸式弱酸性水材料。

模拟日常生活使用环境,将上述弱酸性水材料装入专用的滤芯内,在水速为1500mL/min的自来水龙头下过水,pH4.5~6.5变化时长为98min,测算出能产生的弱酸性水(pH4.5~6.5)的体积为147L。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。

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