[發(fā)明專利]一種納米植物炭黑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510865455.4
• 申請日: 2015-12-02
• 公開（公告）號: CN106276908B
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李繼仙
• 申請（專利權(quán)）人: 臨泉縣泉河納米植物新材料有限公司
• 主分類號: C01B32/05
• 分類號: C01B32/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及炭黑領(lǐng)域，具體是一種納米植物炭黑及其制備方法。

背景技術(shù)

植物炭黑是一種不溶性的著色劑，因而通常以懸浮液的形式使用。主要用于糖果中，通常用作遮蔽劑。別名：植物黑、植物炭、炭黑、食用炭黑、天然黑色素。性狀：黑色粉狀微粒，無臭、無味，不溶于水和有機溶劑。植物炭黑是一種在中國使用量較大的天然食品色素。因為植物炭黑的色澤純正，而且不參與人體代謝，所以一直被認為是一種非常安全的食用色素。但研究發(fā)現(xiàn)，在植物炭黑的制備過程中，會帶入可觀數(shù)量的苯并芘，這為植物炭黑在食品領(lǐng)域應(yīng)用的未來帶來了巨大的陰影，限制了其應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種操作簡單、成本低、產(chǎn)量高、降低苯并芘含量的納米植物炭黑及其制備方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種納米植物炭黑的制備方法，由以下步驟組成：

一、精選植物為原料，截成0.8-1.2米長的木段立放在炭化窯內(nèi)，從炭化窯下方的引火口引燃木段后封口讓其自燃炭化，連續(xù)炭化26天出窯，制得炭化好的炭塊；

二、粗粉：把已炭化好的炭塊加入2.5kL球磨機中，同時加入直徑4-6cm的氧化鋯球1.6-2.0噸，研磨2.2-2.8小時出料，粗粉成0.8-1.2mm的炭粒；

三、細粉：把粗粉后0.8-1.2mm的炭粒加入2.5kL球磨機中，同時加入1.1-1.3噸直徑0.7-0.9公分的鋼球研磨1.8-2.5小時出料，細粉成平均粒徑10μm的炭粉；

四、超細研磨：把10μm炭粉加入不銹鋼原料罐中，同時加水配成固含量34-36％的炭漿，充分?jǐn)嚢?0分鐘，將其用隔膜泵連續(xù)打入納米研磨機內(nèi)，循環(huán)研磨22-26小時出料到儲料罐中，制得納米植物炭漿；

五、烘干：把儲料罐的納米植物炭漿用隔膜泵打入不銹鋼烘干機烘干盤內(nèi)，烘干溫度95-98℃，烘干時間48小時，每12小時把烘干盤內(nèi)的炭塊翻動一次，然后出料到聚丙烯塑料桶內(nèi)防潮；

六、氣流粉碎：把烘干后的炭塊先用不銹鋼分散機打散，再用納米氣流粉碎機粉碎解聚，從旋風(fēng)分離器下料口和脈沖除塵器下料口得到納米植物炭黑，用紙桶包裝；

七、殺菌消毒：只有當(dāng)納米植物炭黑用在食品化妝品中時采用8K鈷60輻照殺菌，用在除食品化妝品外的工業(yè)方面不需殺菌，直接包裝入庫。

作為本發(fā)明進一步的方案：步驟一中植物包括竹子、果木與間伐材。

作為本發(fā)明進一步的方案：步驟一中炭化窯為圓柱形炭化窯，直徑3.6米，高2.5米，內(nèi)襯為耐火磚，上方設(shè)有出煙口，下方設(shè)有引火口。

作為本發(fā)明進一步的方案：步驟二中氧化鋯球的直徑為5cm。

作為本發(fā)明進一步的方案：步驟三中鋼球的直徑為0.8公分。

作為本發(fā)明進一步的方案：步驟四中不銹鋼原料罐為圓柱體不銹鋼原料罐。

作為本發(fā)明進一步的方案：步驟五中烘干溫度97℃。

作為本發(fā)明進一步的方案：步驟六中不銹鋼分散機采用40B型不銹鋼分散機，納米氣流粉碎機采用HN-600型納米氣流粉碎機；紙桶的內(nèi)襯為8絲聚丙烯塑料袋。

作為本發(fā)明進一步的方案：當(dāng)納米植物炭黑在食品化妝品中使用時還包括殺菌消毒步驟，且采用8K鈷60輻照殺菌。

根據(jù)上述制備方法制得的納米植物炭黑。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明是以植物為原料經(jīng)高溫炭化、超細研磨、烘干、氣流粉碎精制而成，制備過程操作簡單、成本低、產(chǎn)量高，制得的納米植物炭黑中苯并芘的含量大幅度降低，使其能用于食品添加劑，也可用于化妝品、手工皂、牙膏牙刷、紡織纖維等。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例1

本發(fā)明實施例中，一種納米植物炭黑的制備方法，由以下步驟組成：

一、精選竹子為原料，截成0.8米長的木段立放在圓柱形炭化窯內(nèi)，炭化窯直徑3.6米，高2.5米，內(nèi)襯耐火磚，上有出煙口，下有引火口，可放10噸植物木段。從下面引火口引燃木段后封口讓其自燃炭化，炭化溫度最高達1300℃，連續(xù)炭化26天出窯，制得炭化好的炭塊；每窯可出炭1噸。