本發(fā)明屬于氫氧化鈣制備,特別涉及一種食品級氫氧化鈣的制備方法。
背景技術(shù):
1、食品級氫氧化鈣是一種無機(jī)化合物,俗稱熟石灰或消石灰。氫氧化鈣是一種強(qiáng)堿,具有殺菌與防腐能力,對皮膚,織物有腐蝕作用。氫氧化鈣在工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。它是常用的建筑材料,也用作殺菌劑和化工原料等。氫氧化鈣可分為氫氧化鈣分為食品級、醫(yī)藥級和工業(yè)級氫氧化鈣,堿性相差無幾。食品級的氫氧化鈣廣泛用于食品添加劑的合成、飼料添加劑的vc磷酸脂的合成、高技術(shù)生物材料ha的合成、食品魔芋、鈣劑合成及環(huán)烷酸鈣、檸檬酸鈣、乳酸鈣制糖業(yè)的添加劑和水處理及其他高檔有機(jī)化工的合成,隨著我國國民經(jīng)濟(jì)快速持續(xù)發(fā)展,市場上對食品級氫氧化鈣的需求量不斷增加。
2、發(fā)明專利cn201310415042.7公開了一種食品級氫氧化鈣的制備方法,包括:1,篩選青石原料,然后對青石原料進(jìn)行破碎,形成粒徑2~4cm的青石碎塊;2,將青石碎塊加入電燒旋轉(zhuǎn)爐進(jìn)行煅燒獲得生石灰,煅燒溫度為800℃~1100℃,煅燒時間為1h~3h,電燒旋轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)速為10~20轉(zhuǎn)/h;3,生石灰加入到消化器中,加入生石灰重量35~50%的水進(jìn)行消化反應(yīng),獲得消化反應(yīng)產(chǎn)物;4,對消化反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行過篩,獲得氫氧化鈣。該發(fā)明的有益效果是:該發(fā)明方法使用電燒旋轉(zhuǎn)爐進(jìn)行煅燒,避免了煤灰殘留,且無廢氣排出,保護(hù)了空氣。此外,生產(chǎn)得到的氫氧化鈣①白度高;②含量高;③雜質(zhì)少,能夠達(dá)到gb25572-2010要求的食品級氫氧化鈣。
3、但是,現(xiàn)有的食品級氫氧化鈣的生產(chǎn)方法,還是存在著不能除去原料石灰中的鎂、鐵、鉛等雜質(zhì),所生產(chǎn)的氫氧化鈣純度較低,不能滿足食品添加劑氫氧化鈣的生產(chǎn)要求,或者反應(yīng)需加入大量的氨水,成本較高等缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有食品級氫氧化鈣的制備存在的產(chǎn)品純度低,原料消耗量大的問題,本發(fā)明提供一種食品級氫氧化鈣的制備方法,工藝過程簡單,大大提高了產(chǎn)品純度。
2、本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
3、一種食品級氫氧化鈣的制備方法,包括以下步驟:
4、(1)配置質(zhì)量濃度為3.0-5.0g/l的乳酸鈉溶液、質(zhì)量濃度為0.8-1.2g/l的酵母浸汁液、質(zhì)量濃度為0.08-0.15g/l的抗壞血酸溶液、質(zhì)量濃度為0.08-0.12g/l的七水合硫酸鎂溶液和質(zhì)量濃度為0.01-0.02g/l的磷酸氫二鉀溶液,將上述各溶液等量混合,得到混合液a;
5、(2)在混合液a中加入氯化鈉、硫酸亞鐵銨制備成培養(yǎng)基,然后加入脫硫球菌屬液、希瓦氏菌屬液和氧化鈣,用蒸餾水補(bǔ)充培養(yǎng)基后振蕩搖勻,密封后于37℃下培養(yǎng)14d,得到培養(yǎng)液;
6、(3)將培養(yǎng)液中的培養(yǎng)基抽濾后在60℃下干燥,得到生物氧化鈣粉;然后將生物氧化鈣粉置于行星式球磨機(jī)中,在250r/min轉(zhuǎn)速下球磨15-30min,得到微粉氧化鈣;
7、(4)將微粉氧化鈣按照水灰比為(6-10):1加入到40-60℃的水中進(jìn)行消化反應(yīng),攪拌轉(zhuǎn)速為700rpm,消化反應(yīng)結(jié)束后將氫氧化鈣過200目篩后脫水,制備成濃度為1.90-2.4mol/l的氫氧化鈣乳液;
8、(5)將氫氧化鈣乳液放置于密閉的裝置中,于45-60℃下陳化20-30d,得到食品級氫氧化鈣。
9、優(yōu)選的,所述的氯化鈉加入量為0.2g/ml混合液a。
10、優(yōu)選的,所述的硫酸亞鐵的加入量為0.04g/l混合液a。
11、優(yōu)選的,所述的脫硫球菌液的加入量為4倍混合液a,菌體數(shù)為0.4×108cfu/ml。
12、優(yōu)選的,所述的希瓦氏菌液的加入量為0.2倍混合液a,菌體數(shù)為0.8×108cfu/ml。
13、優(yōu)選的,所述的氧化鈣加入量為1g/ml混合液a。
14、本發(fā)明利用腐蝕性微生物與球磨相結(jié)合的方法對原料氧化鈣進(jìn)行改性,利用硫酸鹽還原菌(脫硫球菌屬)和異化鐵還原菌(希瓦氏菌屬)的腐蝕作用,將氧化鈣中的鎂、鐵、鉛等還原為可溶性低價金屬離子,如此氧化鈣由于元素缺失導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了孔洞,從而獲得具有多孔結(jié)構(gòu)的氧化鈣。隨后再通過短暫的球磨,將多孔的氧化鈣進(jìn)一步磨碎,制備成細(xì)顆粒的氧化鈣粉末。此外,微生物會附著在氧化鈣粉末表面,生成一層親水親油性的生物膜,更有利于氧化鈣粉末進(jìn)行消化反應(yīng)制備氫氧化鈣。
15、經(jīng)過球磨后的氧化鈣粉末進(jìn)行濕法消化反應(yīng),細(xì)粉消化反應(yīng)不容易結(jié)塊,反應(yīng)更加完全,同時經(jīng)過生物腐蝕后的氧化鈣粉末雜質(zhì)少,從而制備的氫氧化鈣純度更高。因為氧化鈣表面覆蓋的生物膜導(dǎo)致其具有很強(qiáng)的親水性,從而可以在很小的水灰比下完成消化發(fā)應(yīng),水灰比小,消化反應(yīng)釋放的熱量就可以在反應(yīng)體系中更好的傳遞,有助于氫氧化鈣晶體的生長,同時多孔的氧化鈣進(jìn)行消化發(fā)應(yīng)有助于提高制備的氫氧化鈣的比表面積,從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。
16、氫氧化鈣陳化溫度越高,體系越快達(dá)到穩(wěn)定,氫氧化鈣粒徑分布越窄;陳化時間是影響氫氧化鈣發(fā)生變化的重要因素,引起粘度及比表面積發(fā)生變化,比表面積隨著陳化時間的增加先增大后減小,陳化至20-30天時逐漸趨于穩(wěn)定,粘度亦然。
17、本發(fā)明的有益效果如下:
18、1、本發(fā)明對原料進(jìn)行預(yù)處理,利用腐蝕微生物去除氧化鈣中的雜質(zhì),再經(jīng)過球磨成粉,微生物會在氧化鈣粉末表面形成一層生物膜,增加氧化鈣的親水性,從而可以在更低的水灰比下完全消化生成氫氧化鈣,降低成本。
19、2、本發(fā)明對原料氧化鈣進(jìn)行微生物腐蝕處理去除其中的雜質(zhì),使氧化鈣具有多孔結(jié)構(gòu),可以更好的與水進(jìn)行消化反應(yīng),制備的氫氧化鈣純度更高。
1.一種食品級氫氧化鈣的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品級氫氧化鈣的制備方法,其特征在于:所述的氯化鈉加入量為0.2g/ml混合液a。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品級氫氧化鈣的制備方法,其特征在于:所述的硫酸亞鐵的加入量為0.04g/l混合液a。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品級氫氧化鈣的制備方法,其特征在于:所述的脫硫球菌液的加入量為4倍混合液a,菌體數(shù)為0.4×108cfu/ml。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品級氫氧化鈣的制備方法,其特征在于:所述的希瓦氏菌液的加入量為0.2倍混合液a,菌體數(shù)為0.8×108cfu/ml。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品級氫氧化鈣的制備方法,其特征在于:所述的氧化鈣加入量為1g/ml混合液a。