CN104069820B - 一种干法制备改性活性炭酸化水材料的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及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均匀，装入密闭容器，放在干燥箱中60-150℃加热4~8小时后冷却，即可制得。本发明的改性活性炭酸化水材料，可将自来水弱酸化用于沐浴保健，具有美容护肤、杀菌消毒之功效。本发明制备工艺简单，无浪费、无污染，绿色环保，具有良好的市场前景。
Description
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（CN201210204483.8）”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。
Claims (4)
1.一种干法制备改性活性炭酸化水材料的方法，其特征在于：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；所述的干燥箱的温度为60~150℃，加热时间为4~7小时。
2.根据权利要求1所述的干法制备改性活性炭酸化水材料的方法，其特征在于：所述的整个制备过程在完全干燥的条件下进行。
3.根据权利要求1所述的干法制备改性活性炭酸化水材料的方法，其特征在于：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。
4.根据权利要求1所述的干法制备改性活性炭酸化水材料的方法，其特征在于：活性炭与固体酸的质量比为2:1~10:1。
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