一種竹炭纖維棉的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于配制煙花鞭炮的藥劑,尤其是涉及一種竹炭纖維棉。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中,硫磺是配制煙花藥劑的主要材料之一,但由于撞擊感度和摩擦感度較高,無論是在生產(chǎn)配制還是運輸以及存儲的過程中,極易因強烈撞擊或機械摩擦而發(fā)火爆炸,造成重大的人身安全事故和財產(chǎn)損失,且硫磺在燃燒時會產(chǎn)生大量煙霧和刺激性異味,影響煙花產(chǎn)品的燃放觀賞效果,環(huán)境污染嚴(yán)重,已無法達(dá)到現(xiàn)在安全生產(chǎn)與環(huán)保燃放的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種竹炭纖維棉,該竹炭纖維棉是利用廢舊的竹材經(jīng)高溫?zé)峤夂臀锢砘瘜W(xué)相結(jié)合的方法碳化制備而成,其具有安全、穩(wěn)定、燃點高的特點,且抗沖擊、摩擦及高壓的能力強,在燃燒時微煙、無味,使得煙花產(chǎn)品的燃放效果更佳,能替代現(xiàn)有技術(shù)中的硫磺并廣泛應(yīng)用于各種煙花產(chǎn)品的發(fā)射藥助燃劑等配制的需要,從而滿足現(xiàn)行煙花生產(chǎn)安全標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保燃放的要求。
[0004]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)解決方案來實現(xiàn):
[0005]一種竹炭纖維棉,用于制備煙花藥劑,為微晶體狀,呈奶白色或淡黃色,其特征是,它由竹塊經(jīng)物理化學(xué)相結(jié)合方法碳化制備而成,其組份及重量份數(shù)比為:
[0006]碳化竹炭粉:用量為100重量份;
[0007]硝酸鉀:所述硝酸鉀為工業(yè)用硝酸鉀溶液,用量為10-50重量份;
[0008]稀土:用量為3-15重量份。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案還涉及一種制備竹炭纖維棉的方法,包括下列步驟:
[0010]①備料,采用2年以上的毛竹或竹柳、廢舊竹材(除葉以外的部分)切成小段竹塊;
[0011 ] ②純氧高溫碳化,將小段竹塊置于窯內(nèi),從入口處注入氧氣點火燃燒,燃燒溫度為650-720度,使竹塊燒至6-7成呈碳化狀竹炭即可;
[0012]③氮氣阻隔、高溫?zé)峤?,封閉點火口和出煙口,并在封口內(nèi)注入適量氮氣阻隔外部空氣進入,以進行第二次高溫?zé)峤馓蓟浞忾]時間為72小時;
[0013]④碎料,將碳化后的竹炭投入粉碎機內(nèi)粉碎成60-80目細(xì)度;
[0014]⑤生物脫酶去雜提純,將經(jīng)粉碎后的碳化竹炭粉用生物酶法脫膠,發(fā)酵溫度18-22度,時間3-6小時以起白霜為止,除去竹炭粉中的木質(zhì)素、多聚糖、果膠等雜質(zhì),以分離處棉質(zhì)的竹炭纖維棉;
[0015]⑥硝化處理,采用硝酸鉀溶液將去雜后的竹炭纖維棉進行硝化處理,時間為3-5分鐘;
[0016]⑦脫水干燥,將硝化處理后的竹炭纖維棉用石灰水浸泡10-15分鐘,待中和后離心脫水和干燥,烘干溫度為65度以下;
[0017]⑧添加稀土,納米包氧,待竹炭纖維棉中和脫水干燥后按重量份數(shù)比再加入稀土3-15重量份混合即投放到三位球磨機內(nèi)進行磁化球磨8-10分鐘,再次粉碎成240-280目,通過采用納米包氧技術(shù)微化成納米級粉末,以穩(wěn)定其分子結(jié)構(gòu);
[0018]⑨潮濕密封,將工序⑧制得的干粉竹炭纖維棉加生粉1.5-2重量份混合并采用噴霧灑水7-8重量份進行拌勻潮濕,然后裝袋密封24小時即為制得用于配置煙花藥劑的竹炭纖維棉成品。
[0019]本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是:
[0020]1、采用本發(fā)明的竹炭纖維棉,可作為煙火藥助燃劑替代硫磺使用,如配制煙花發(fā)射藥等,使煙花鞭炮產(chǎn)品在燃放時微煙、無味,有效地解決了傳統(tǒng)煙花鞭爆燃放時煙霧大、具有刺激性異味的問題,能滿足綠色環(huán)保燃放要求,并改善了煙花燃放的視覺效果。
[0021]2、本發(fā)明的竹炭纖維棉具有與傳統(tǒng)黑火藥同等的燃燒爆炸力,但其穩(wěn)定性、燃點更高,且耐磨、耐壓能力更強,所以在煙花產(chǎn)品的生產(chǎn)配制、運輸和倉儲及燃放過程中一般的撞擊、摩擦以及溫度較高的情況下都不會發(fā)火爆炸,極大地提高了煙花產(chǎn)品的整體安全性能,有效地避免了安全事故的發(fā)生。
[0022]3、本發(fā)明的竹炭纖維棉是采用廢舊的毛竹或竹柳為主要原料,并經(jīng)高溫?zé)峤夂臀锢砘瘜W(xué)方法碳化制備而成,其原料來源價廉、成本低,為廢棄植物資源的再生利用提供了新的途徑,具有顯著的經(jīng)濟效益和社會貢獻。
【具體實施方式】
:
[0023]下面將結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。
[0024]一種竹炭纖維棉,用于制備煙花藥劑,為微晶體狀,呈奶白色或淡黃色,其特征是,它由竹塊經(jīng)物理化學(xué)相結(jié)合方法碳化制備而成,其組份及重量份數(shù)比為:
[0025]碳化竹炭粉:用量為100重量份;
[0026]硝酸鉀:所述硝酸鉀為工業(yè)用硝酸鉀溶液,用量為10-50重量份;
[0027]稀土:用量為3-15重量份。
[0028]本發(fā)明涉及一種制備竹炭纖維棉的方法,其特征是,包括下列步驟:
[0029]①備料,采用2年以上的毛竹或竹柳、廢舊竹材(除葉以外的部分)切成小段竹塊;
[0030]②純氧高溫碳化,將小段竹塊置于窯內(nèi),從入口處注入氧氣點火燃燒,燃燒溫度為650-720度,使竹塊燒至6-7成呈碳化狀竹炭即可;
[0031]③氮氣阻隔、高溫?zé)峤猓忾]點火口和出煙口,并在封口內(nèi)注入適量氮氣阻隔外部空氣進入,以進行第二次高溫?zé)峤馓蓟?,其封閉時間為72小時;
[0032]④碎料,將碳化后的竹炭投入粉碎機內(nèi)粉碎成60-80目細(xì)度;
[0033]⑤生物脫酶去雜提純,將經(jīng)粉碎后的碳化竹炭粉用生物酶法脫膠,發(fā)酵溫度18-22度,時間3-6小時以起白霜為止,除去竹炭粉中的木質(zhì)素、多聚糖、果膠等雜質(zhì),以分離處棉質(zhì)的竹炭纖維棉;
[0034]⑥硝化處理,采用硝酸鉀溶液將去雜后的竹炭纖維棉進行硝化處理,時間為3-5分鐘;
[0035]⑦脫水干燥,將硝化處理后的竹炭纖維棉用石灰水浸泡10-15分鐘,待中和后離心脫水和干燥,烘干溫度為65度以下;
[0036]⑧添加稀土,納米包氧,待竹炭纖維棉中和脫水干燥后按重量份數(shù)比再加入稀土3-15重量份混合即投放到三位球磨機內(nèi)進行磁化球磨8-10分鐘,再次粉碎成240-280目,通過采用納米包氧技術(shù)微化成納米級粉末,以穩(wěn)定其分子結(jié)構(gòu);
[0037]⑨潮濕密封,將工序⑧制得的干粉竹炭纖維棉加生粉1.5-2重量份混合并采用噴霧灑水7-8重量份進行拌勻潮濕,然后裝袋密封24小時即為制得用于配置煙花藥劑的竹炭纖維棉成品。
【主權(quán)項】
1.一種竹炭纖維棉,用于制備煙花藥劑,為微晶體狀,呈奶白色或淡黃色,其特征是,它由竹塊經(jīng)物理化學(xué)相結(jié)合方法碳化制備而成,其組份及重量份數(shù)比為: 碳化竹炭粉:用量為100重量份; 硝酸鉀:所述硝酸鉀為工業(yè)用硝酸鉀溶液,用量為10-50重量份; 稀土:用量為3_15重量份。
2.一種制備權(quán)利要求1所述的竹炭纖維棉的方法,其特征是,包括下列步驟: ①備料,采用2年以上的毛竹或竹柳、廢舊竹材(除葉以外的部分)切成小段竹塊; ②純氧高溫碳化,將小段竹塊置于窯內(nèi),從入口處注入氧氣點火燃燒,燃燒溫度為650-720度,使竹塊燒至6-7成呈碳化狀竹炭即可; ③氮氣阻隔、高溫?zé)峤?,封閉點火口和出煙口,并在封口內(nèi)注入適量氮氣阻隔外部空氣進入,以進行第二次高溫?zé)峤馓蓟?,其封閉時間為72小時; ④碎料,將碳化后的竹炭投入粉碎機內(nèi)粉碎成60-80目細(xì)度; ⑤生物脫酶去雜提純,將經(jīng)粉碎后的碳化竹炭粉用生物酶法脫膠,發(fā)酵溫度18-22度,時間3-6小時以起白霜為止,除去竹炭粉中的木質(zhì)素、多聚糖、果膠等雜質(zhì),以分離處棉質(zhì)的竹炭纖維棉; ⑥硝化處理,采用硝酸鉀溶液將去雜后的竹炭纖維棉進行硝化處理,時間為3-5分鐘; ⑦脫水干燥,將硝化處理后的竹炭纖維棉用石灰水浸泡10-15分鐘,待中和后離心脫水和干燥,烘干溫度為65度以下; ⑧添加稀土,納米包氧,待竹炭纖維棉中和脫水干燥后按重量份數(shù)比再加入稀土3-15重量份混合即投放到三位球磨機內(nèi)進行磁化球磨8-10分鐘,再次粉碎成240-280目,通過采用納米包氧技術(shù)微化成納米級粉末,以穩(wěn)定其分子結(jié)構(gòu); ⑨潮濕密封,將工序⑧制得的干粉竹炭纖維棉加生粉1.5-2重量份混合并采用噴霧灑水7-8重量份進行拌勻潮濕,然后裝袋密封24小時即為制得用于配置煙花藥劑的竹炭纖維棉成品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種竹炭纖維棉。用于制備煙花藥劑,為微晶體狀,呈奶白色或淡黃色,其特征是,它由竹塊經(jīng)物理化學(xué)相結(jié)合方法碳化制備而成,其組份及重量份數(shù)比為:碳化竹炭粉:用量為100重量份;硝酸鉀:所述硝酸鉀為工業(yè)用硝酸鉀溶液,用量為10-50重量份;稀土:用量為3-15重量份。本發(fā)明具有穩(wěn)定性、燃點高,耐磨、耐壓能力強,燃放時微煙、無味,生產(chǎn)成本低等優(yōu)點。
【IPC分類】C01B31-02, C06B43-00
【公開號】CN104817417
【申請?zhí)枴緾N201510170562
【發(fā)明人】喻自達(dá)
【申請人】喻自達(dá), 盧松林
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年4月13日