本發(fā)明屬于食品消毒殺菌加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種酸性硫酸鈣的制備方法。
背景技術(shù):
酸性硫酸鈣(acidic calcium sulfate,簡(jiǎn)稱ACS),是目前國(guó)際上最新型的一種殺菌防腐產(chǎn)品。該產(chǎn)品由氫氧化鈣、硫酸鈣和硫酸為原料制備而成,具有廣譜、緩蝕和平臺(tái)化特點(diǎn),由美國(guó)mionix擁有制備技術(shù)。目前,該產(chǎn)品已經(jīng)獲得了美國(guó)FDA和USDA的食品安全認(rèn)證,并在美國(guó)、加拿大、日本、韓國(guó)、泰國(guó),以及臺(tái)灣地區(qū)等地獲得廣泛應(yīng)用。其主要用途歸納如下:
1、用作食品添加劑。ACS是獲得美國(guó)FDA和USDA食品安全認(rèn)證的食品添加劑。可用作對(duì)大腸桿菌、沙門氏菌、李斯特菌、金黃色葡萄球菌等致病菌的控制,也可用作肉糜、即食肉制品、蔬菜等食品的保鮮;
2、用作水產(chǎn)養(yǎng)殖。試驗(yàn)表明,ACS用作對(duì)工業(yè)化水產(chǎn)養(yǎng)殖水體的調(diào)整,可有效減少魚、蝦、貝等各種水產(chǎn)品的染病和死亡幾率,并減少水產(chǎn)養(yǎng)殖對(duì)抗生素的依賴;
3、用作濕巾消毒劑。檢測(cè)顯示,用ACS作為消毒劑的濕巾,對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等致病菌的殺滅率皆大于99.9%;
4、用作飼料添加劑。飼養(yǎng)試驗(yàn)表明,ACS可用作生豬飼料添加,有效預(yù)防生豬腹瀉,并對(duì)仔豬腹瀉具有一定的治療作用。在整個(gè)飼喂試驗(yàn)期間,未添加任何抗生素,生豬全部成活,生長(zhǎng)狀況良好。
目前的酸性硫酸鈣制備技術(shù)主要采用膜分離,這種工藝存在一定的問題,生產(chǎn)成本較高,對(duì)過濾膜的消耗較大,不利于酸性硫酸鈣的大規(guī)模推廣應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,提供一種采用高效低廉的酸性硫酸鈣制備的方法,環(huán)境友好、能耗低且工藝簡(jiǎn)單,適于工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:一種酸性硫酸鈣的制備方法,其包括以下步驟:
(1)將硫酸鈣干法粉磨成1-5μm的硫酸鈣粉末;
(2)將硫酸鈣粉末、硫酸和氫氧化鈣按照1:2:0.5的比例混合,并在高速攪拌機(jī)中高速攪拌形成粘稠混合物;
(3)將步驟(2)中得到的粘稠混合物放入水浴反應(yīng)釜中加溫40分鐘得到塊狀混合物,水浴反應(yīng)釜中的反應(yīng)溫度為68-72℃;
(4)將步驟(3)中所得塊狀混合物粉磨20分鐘,得到粉狀混合物;
(5)將步驟(4)中所得粉狀混合物與水配制成40%的溶液,在90℃下加溫?cái)嚢璺磻?yīng)40分鐘;
(6)將步驟(5)中反應(yīng)所得的溶液在離心機(jī)上分離10分鐘,取出上清液,所得上清液即為酸性硫酸鈣溶液。
優(yōu)選的,步驟(1)所述硫酸鈣為純度99.9%以上的硫酸鈣,白度大于98。
優(yōu)選的,步驟(1)所述干法粉磨方法為氣流粉碎。
優(yōu)選的,步驟(2)中所述硫酸濃度為95%-98%,所述氫氧化鈣為粒度為20μm的粉末。
優(yōu)選的,步驟(3)所述水浴溫度為70℃。
優(yōu)選的,步驟(4)所述粉磨方法為氣流粉磨。
優(yōu)選的,步驟(5)所述攪拌速度為60-80r/min。
優(yōu)選的,步驟(6)中所述離心機(jī)轉(zhuǎn)速為3000-5000 r/min。
本發(fā)明的有益效果在于:1、本發(fā)明采用離心分離技術(shù)取代膜分離技術(shù),極大的降低了生產(chǎn)成本;2.采用水浴加熱攪拌法優(yōu)化了反應(yīng)過程,所得的酸性硫酸鈣具備更優(yōu)的殺菌效果;3.本發(fā)明所采用的工藝流程可以一定程度上降低所需硫酸的濃度。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
將純度99.9%以上、白度大于98的硫酸鈣采用氣流粉碎方式粉碎成1-5μm的硫酸鈣粉末,將硫酸鈣粉末、硫酸和氫氧化鈣按照1:2:0.5的比例混合,并在高速攪拌機(jī)中高速攪拌形成粘稠混合物,其中硫酸濃度為95%,所述氫氧化鈣為粒度為20μm的粉末,然后將粘稠混合物放入水浴反應(yīng)釜中加溫40分鐘得到塊狀混合物,水浴反應(yīng)釜中的水浴溫度為68℃,將塊狀混合物采用氣流粉磨20分鐘,得到粉狀混合物,然后將粉狀混合物與水配制成40%的溶液,在90℃下加溫?cái)嚢璺磻?yīng)40分鐘,所述攪拌速度為60r/min,最后將所得溶液在離心機(jī)上分離10分鐘,離心機(jī)轉(zhuǎn)速為3000 r/min,取出上清液,所得上清液即為酸性硫酸鈣溶液。
實(shí)施例2
將純度99.9%以上、白度大于98的硫酸鈣采用氣流粉碎方式粉碎成1-5μm的硫酸鈣粉末,將硫酸鈣粉末、硫酸和氫氧化鈣按照1:2:0.5的比例混合,并在高速攪拌機(jī)中高速攪拌形成粘稠混合物,其中硫酸濃度為96%,所述氫氧化鈣為粒度為20μm的粉末,然后將粘稠混合物放入水浴反應(yīng)釜中加溫40分鐘得到塊狀混合物,水浴反應(yīng)釜中的水浴溫度為68℃,將塊狀混合物采用氣流粉磨20分鐘,得到粉狀混合物,然后將粉狀混合物與水配制成40%的溶液,在90℃下加溫?cái)嚢璺磻?yīng)40分鐘,所述攪拌速度為70r/min,最后將所得溶液在離心機(jī)上分離10分鐘,離心機(jī)轉(zhuǎn)速為4000 r/min,取出上清液,所得上清液即為酸性硫酸鈣溶液。
實(shí)施例3
將純度99.9%以上、白度大于98的硫酸鈣采用氣流粉碎方式粉碎成1-5μm的硫酸鈣粉末,將硫酸鈣粉末、硫酸和氫氧化鈣按照1:2:0.5的比例混合,并在高速攪拌機(jī)中高速攪拌形成粘稠混合物,其中硫酸濃度為96%,所述氫氧化鈣為粒度為20μm的粉末,然后將粘稠混合物放入水浴反應(yīng)釜中加溫40分鐘得到塊狀混合物,水浴反應(yīng)釜中的水浴溫度為70℃,將塊狀混合物采用氣流粉磨20分鐘,得到粉狀混合物,然后將粉狀混合物與水配制成40%的溶液,在90℃下加溫?cái)嚢璺磻?yīng)40分鐘,所述攪拌速度為80r/min,最后將所得溶液在離心機(jī)上分離10分鐘,離心機(jī)轉(zhuǎn)速為4000 r/min,取出上清液,所得上清液即為酸性硫酸鈣溶液。
實(shí)施例4
將純度99.9%以上、白度大于98的硫酸鈣采用氣流粉碎方式粉碎成1-5μm的硫酸鈣粉末,將硫酸鈣粉末、硫酸和氫氧化鈣按照1:2:0.5的比例混合,并在高速攪拌機(jī)中高速攪拌形成粘稠混合物,其中硫酸濃度為97%,所述氫氧化鈣為粒度為20μm的粉末,然后將粘稠混合物放入水浴反應(yīng)釜中加溫40分鐘得到塊狀混合物,水浴反應(yīng)釜中的水浴溫度為72℃,將塊狀混合物采用氣流粉磨20分鐘,得到粉狀混合物,然后將粉狀混合物與水配制成40%的溶液,在90℃下加溫?cái)嚢璺磻?yīng)40分鐘,所述攪拌速度為60r/min,最后將所得溶液在離心機(jī)上分離10分鐘,離心機(jī)轉(zhuǎn)速為5000r/min,取出上清液,所得上清液即為酸性硫酸鈣溶液。
實(shí)施例5
將純度99.9%以上、白度大于98的硫酸鈣采用氣流粉碎方式粉碎成1-5μm的硫酸鈣粉末,將硫酸鈣粉末、硫酸和氫氧化鈣按照1:2:0.5的比例混合,并在高速攪拌機(jī)中高速攪拌形成粘稠混合物,其中硫酸濃度為98%,所述氫氧化鈣為粒度為20μm的粉末,然后將粘稠混合物放入水浴反應(yīng)釜中加溫40分鐘得到塊狀混合物,水浴反應(yīng)釜中的水浴溫度為72℃,將塊狀混合物采用氣流粉磨20分鐘,得到粉狀混合物,然后將粉狀混合物與水配制成40%的溶液,在90℃下加溫?cái)嚢璺磻?yīng)40分鐘,所述攪拌速度為80r/min,最后將所得溶液在離心機(jī)上分離10分鐘,離心機(jī)轉(zhuǎn)速為5000 r/min,取出上清液,所得上清液即為酸性硫酸鈣溶液。
實(shí)施例中酸性硫酸鈣產(chǎn)品與普通石膏性能指標(biāo)比較如下: