一种化学产氧药块的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种化学产氧药块的制备方法，属于化学制氧技术领域。所述方法通过将氧源、燃料和催化剂混合均匀得到混合物料Ⅰ，或将氧源和催化剂混合均匀得到混合物料Ⅰ；向混合物料Ⅰ中加入液体粘结剂混合均匀，再加入固体粉体混合均匀，得到混合物料Ⅱ；把混合物料Ⅱ采用等体积法连续自动压制成型，获得药块，干燥，制备得到一种化学产氧药块。所述方法能克服现有技术的弊端，混合物料受液体粘结剂用量影响小，不会产生团聚现象，有利于采用等体积法连续自动压制成型，获得的产氧药块质量一致性好，适合批量制备。适合批量制备。

【技术实现步骤摘要】
一种化学产氧药块的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种化学产氧药块的制备方法，属于化学制氧


技术介绍

[0002]氯酸盐氧烛是利用氯酸盐高温分解原理制备出的固态氧气发生器，主要由启动装置、产氧药块和氧气过滤材料组成。启动装置产生的热量使产氧药块分解，释放出氧气，氧气经氧烛内部的过滤材料净化后从出口排出直接供人体呼吸。氯酸盐氧烛的制氧技术原理是基于其中产氧药块的氧源，即富氧固体盐如氯酸盐、高氯酸盐高温分解释放出氧气，其分解过程大致按如下方程式进行：
[0003][0004][0005]氯酸盐氧烛由于其储存时间长、体积小、氧含量高，且不需要维护，作为救生应急氧源，已广泛用于煤矿井下、避难硐室、矿山、航空航天、潜艇、医用及受限空间领域。
[0006]氯酸盐氧烛按照其产氧药块是否有燃料，可分为燃料氧烛和无燃料氧烛。燃料氧烛的原料主要包含氧源(富氧固体盐如氯酸盐、高氯酸盐)、燃料和催化剂，还可以包括粘结剂和其他功能性添加剂，如抑氯剂、稳定剂等。无燃料氧烛的原料主要包含氧源(富氧固体盐如氯酸盐、高氯酸盐)和催化剂，还可以包括粘结剂和其他功能性添加剂，如抑氯剂、稳定剂等。
[0007]氯酸盐氧烛的产氧药块，通常通过混料、压制成型等步骤制备而成。一般的混料方式有干法混料和湿法混料。干法混料为把各种干燥好的原料粉体放在一起通过研磨、球磨或搅拌等混合均匀的方法；湿法混料为把各种原料粉体放在一起，加入液体粘结剂，如水或者其他溶液，利用研磨、球磨或搅拌等混合均匀的方法。对后续压制药块来说，干法混料相对湿法混料对压制同样强度的药块需要更大的压力，增加了压制药块的难度，因此目前常用的混料方式为湿法混料。
[0008]产氧药块的压制成型方法有干压成型法、浇铸成型法、热压成型法、湿压成型法等。干压成型法是把干法混合好的物料装入模具中进行加压成型，脱模可得产氧药块，不需要进行干燥。浇铸成型法是把混合好的物料进行加热，使之熔化，然后注入模具中冷却成型获得产氧药块。热压成型法是把混合好的物料加热到一定温度但不熔融，然后装入模具中进行加压成型获得产氧药块。湿压成型法是把湿法混合好的物料装入模具中进行加压成型，脱模后需要干燥获得产氧烛药块。其中，干压成型法的成型压力较大，且当物料中含有易燃的燃料、易爆的氯酸盐或者高氯酸盐，压力过大安全风险增加，一般使用油压机进行半自动化压制成型；浇铸成型法由于熔化状态下各个原料组分比重的不同，会在浇铸的过程中使得物料均匀性变差，而若在浇铸过程中搅拌，存在爆炸的危险，且耗时较大、只能是单块成型；热压成型法解决了浇铸成型法的缺点，但对温度的控制有着严格的要求，且耗时较大、也只能单块成型；湿压成型法压制的产氧药块密度小，后续需要干燥完全，一般使用油
压机进行半自动化压制成型。
[0009]压制成型过程中，把混合好的物料按照一定质量进行称量，再装入模具中进行压制成型的方法，称为等重量法压制成型。把混合好的物料按照一定体积进行称量，装入模具中进行压制成型的方法，称为等体积法压制成型。等重量法压制成型，能确保每个产氧药块的质量具有一致性；而等体积法压制，要想确保每个药块的质量具有一致性，则还须确保混合物料堆密度的一致性。在连续自动化压制成型的装置中，等体积法压制实现起来更加方便，且能大大提高压制效率。
[0010]等体积法压制成型，若使用的混合物料为干法混料，则属于干压成型法；若使用的混合物料为湿法混料，则属于湿压成型法。在等体积法连续自动化压制成型装置中，干压成型法由于压力较大、安全性差，不建议使用；湿压成型法由于使用的是湿法混合物料，其堆密度受混合物料流动性的影响，若湿法混合物料流动性差，则会影响连续自动化压制成型的药块的质量一致性。
[0011]在化学制氧
中，常采用湿法混料和等重量法压制成型等工序；把固体粉体物料混合均匀后加入液体粘结剂，混合均匀后再称量物料，加入油压机的模具中，用油压机进行半自动压制形成药块。为提高生产效率，采用等体积法全自动化压制成型装置进行药块的压制成型。常用的湿法混料使用等体积法全自动化压制成型装置进行压制存在如下问题：
[0012](1)物料从进料斗通过管道进入进料仓存在管道堵塞情况，使得全自动压制成型中物料供给出现断供的情况。
[0013](2)物料从进料仓进入模具内的流动性不是很好，使得压制的药块质量一致性较差。

技术实现思路

[0014]针对上述问题，本专利技术提供了一种化学产氧药块的制备方法。所述方法解决了物料等体积法全自动压制成型装置制备过程中的流动性问题，能很好地用于等体积法全自动压制成型装置中进行药块压制，制备得到的药块质量一致性好。
[0015]为实现本专利技术的目的，提供以下技术方案。
[0016]一种化学产氧药块的制备方法，其中，所述化学产氧药块为氯酸盐氧烛的产氧药块，所述方法步骤如下：
[0017](1)当产氧药块为燃料氧烛的产氧药块时，将氧源、燃料和催化剂混合均匀，得到混合物料Ⅰ；
[0018]当产氧药块为无燃料氧烛的产氧药块时，将氧源和催化剂混合均匀，得到混合物料Ⅰ；
[0019](2)向步骤(1)制备得到的混合物料Ⅰ中加入液体粘结剂混合均匀，然后加入固体粉体混合均匀，得到混合物料Ⅱ；
[0020](3)把混合物料Ⅱ采用等体积法连续自动压制成型，获得药块；
[0021](4)将药块在100℃～140℃充分干燥，制备得到本专利技术所述的一种化学产氧药块。
[0022]其中，所述氧源为本领域现有技术中氯酸盐氧烛所采用的氧源，通常为颗粒状或粉状的富氧固体盐，选为氯酸盐。
[0023]所述燃料为本领域现有技术中氯酸盐氧烛所采用的燃料，包含但不限于铁粉、镁粉和锰粉中的一种以上。
[0024]所述催化剂为本领域现有技术中氯酸盐氧烛所采用的催化剂，包含但不限于二氧化锰和钴的氧化物中的一种以上。
[0025]所述液体粘结剂为本领域现有技术中氯酸盐氧烛所采用的液体粘结剂，包括但不限于水、铬酸盐溶液和重铬酸盐溶液中的一种以上。
[0026]所述固体粉体包含但不限于固体粘结剂和其他功能性添加剂中的一种以上。
[0027]所述固体粘结剂为本领域现有技术中氯酸盐氧烛所采用的固体粘结剂，包含但不限于高岭土、陶瓷纤维和硅藻土中的一种以上。
[0028]所述其他功能性添加剂为本领域现有技术中氯酸盐氧烛所采用的功能性添加剂，包括但不限于抑氯剂和稳定剂中的一种以上。
[0029]所述抑氯剂为本领域现有技术中氯酸盐氧烛所采用的抑氯剂，包含但不限于过氧化钡和氧化镁中的一种以上。
[0030]所述稳定剂为本领域现有技术中氯酸盐氧烛所采用的稳定剂，包含但不限于高氯酸钾。
[0031]优选以所述产氧药块原料的总体质量为100％计，其中，各个组成成分及其质量分数如下：
[0032][0033]所述等体积法连续自动压制成型是采用等体积法连续自动化压制成型装置实现的，压制成型过程通常如下：
[0034]把混合物料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种化学产氧药块的制备方法，其特征在于：所述化学产氧药块为氯酸盐氧烛的产氧药块，所述方法步骤如下：(1)当产氧药块为燃料氧烛的产氧药块时，将氧源、燃料和催化剂混合均匀，得到混合物料Ⅰ；当产氧药块为无燃料氧烛的产氧药块时，将氧源和催化剂混合均匀，得到混合物料Ⅰ；(2)向混合物料Ⅰ中加入液体粘结剂混合均匀，然后加入固体粉体混合均匀，得到混合物料Ⅱ；(3)把混合物料Ⅱ采用等体积法连续自动压制成型，获得药块；(4)将药块在100℃～140℃充分干燥，制备得到一种化学产氧药块。2.根据权利要求1所述的一种化学产氧药块的制备方法，其特征在于：以所述产氧药块原料的总体质量为100％计，各个组成成分及其质量分数如下：3.根据权利要求1或2所述的一种化学产氧药块的制备方法，其特征在于：所述氧源为氯酸盐；所述燃料包括但不限于铁粉、镁粉和锰粉中的一种以上；所述催化剂包括但不限于二氧化锰和钴的氧化物中的一种以上；所述液体粘结剂包括但不限于水、铬酸盐溶液和重铬酸盐溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄华尧，李栋梁，刘彤，周勇，吴书鹏，付云松，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七一八研究所，
类型：发明
国别省市：