专利名称：过氧化钙的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种过氧化钙的制备方法，属无机化学中过氧化物制备技术领域。
背景技术：
过氧化钙，分子式为CaO2，白色结晶粉末，工业品为淡黄色，工业品的组成为过氧化钙，氧化钙，氢氧化钙等，它可以用作杀菌剂，防腐剂，解酸剂，油类漂白剂及封闭胶泥的速干剂等，在农业上用于种子及谷物的无毒性消毒剂，还可用于口香糖及其它食品、牙粉、化妆品等的添加剂。
现有过氧化钙的生产方法主要有两种一种为氯化钙法，即用氯化钙与过氧化氢在氨水溶液中进行反应，生成过氧化钙晶体，经固液分离烘干得到成品过氧化钙；另一种为氢氧化钙法，即用氢氧化钙、氯化铵与过氧化氢反应，经干燥脱水而得到。
氯化钙法，由于使用了氯化钙和氨水，同时为了得到较高的得率，常需要低温结晶，一般温度控制在0℃以下，其原料成本较高，能耗大，导致产品生产成本高，从而缺乏市场竞争力。
氢氧化钙法，虽具有生产工艺简单，生产成本低等优点，但其含量一般在50～70％之间，很难有达到75％以上的，且其稳定性也较差，容易分解。
发明内容
本发明的目的是提供一种能有效提高过氧化钙含量及产品稳定化钙的制备方法。
明为过氧化钙的制备方法，以过氧化氢和氢氧化钙为原料，于在过氧化氢稀溶液中滴加氢氧化钙乳液或粉末进行反应化钙，反应完成后，对过氧化钙晶体进行烘干，即得到过末，所述的过氧化氢稀溶液中还加入聚羧酸及其盐，所述钙乳液或粉末中还加入可溶性硅酸盐。
氢氧化钙和过氧化氢的摩尔比可为1∶1.0-1.5。
聚羧酸及其盐可为聚丙烯酸，聚马来酸，聚丙烯-马来酸，盐，聚马来酸盐，聚丙烯-马来酸盐等的任一种或一种以，其加入量可为氢氧化钙重量的0.05-1.5％，优先考虑可为0.5-1.0％。
所述可溶性硅酸盐可为硅酸钠，硅酸钾，水玻璃等的任一种或一种以上的混合物，其加入量以有效的二氧化硅计，可为氢氧化钙的0.5-3.5％，优先考虑可为1.0-2.0％。
所述氢氧化钙和过氧化氢的反应温度可为30-65℃。
所述氢氧化钙中的钙含量可大于98.5％，铁含量可小于500ppm，重金属含量可小于50ppm。
所述过氧化氢稀溶液的浓度可为10-35％。
所述过氧化钙晶体的烘干方式可采用气流干燥，其热风进风温度可为180-250℃，物料与热风的接触时间可为2-5秒钟。
本发明通过对现有氢氧化钙法生产过氧化钙的工艺进行合理创新改进，在过氧化氢稀溶液中滴加氢氧化钙，并在过氧化氢和氢氧化钙乳液或粉末中分别加入聚羧酸及其盐和可溶性硅酸盐作为稳定剂，有效提高了过氧化氢在反应时的稳定性，达到生产高含量过氧化钙的目的，克服了现有氯化钙法生产成本高、氢氧化钙法含量低的缺陷。本发明经实际应用，其含量一般在75％以上，最佳为78-83％，稳定性一般大于90％，尤其是热稳定性可在95％以上，且其生产工艺相对简单，不需要冷冻结晶，并能得到较高的得率，适合于大规模的工业化生产。用本发明所述的制备方法生产的过氧化钙，可广泛应用于食品添加剂、消毒剂、杀菌剂、防腐剂、解酸剂、漂白剂、速干剂等。
具体实施例方式
对比试验将400g氢氧化钙、200g氯化铵及1000g水充分混和冷却至0-5℃，在搅拌下加入35％的过氧化氢650g，冷却至0-5℃，经离心分离、干燥脱水，即得到成品过氧化钙369.8g，其过氧化钙的含量为71.5％。
取粉末状氢氧化钙(试剂级)400g加入10g粉末状硅酸钠混和均匀后备用。
向上述过氧化氢稀溶液与聚丙烯的混和物中逐份加入上述氢氧化钙与硅酸钠粉末的混和物，此时在液相内发生如下反应
反应时应控制反应体系温度为40±5℃，反应后通过离心即得到晶体过氧化钙，晶体在实验室烘箱内进行烘干即得到370.5g粉末状过氧化钙，其含量为80.3％。
取试剂级氢氧化钙400g乳液，然后加入自来水1000g及水玻璃15g充分混和。
以后步骤同实施例1，反应后得到371.2g粉末状过氧化钙，其含量为81.5％。
由上述对比试验及实施例得到的过氧化钙经测试，其稳定性分别为对比试验实例1 实例2 实例3 实例4过氧化钙含量％ 71.5 80.381.578.681.5热稳定性％ 85.2 95.496.295.295.8湿稳定性％ 80.4 92.292.091.591.2过氧化钙的稳定性包括热稳定性和湿稳定性，其测试方法如下热稳定性主要检测产品在高温条件下的稳定化程度，称取1.0g(准确至0.0002g)已知活性氧含量的过氧化钙移入试管内，把它们放置在105℃的环境内，2小时后测定其残存活性氧的含量。其热稳定性为残存活性氧的含氧量除以原始活性氧含量。
湿稳定性主要检测产品在湿热情况下的稳定性程度，称取10.0g[准确至0.002g]已知活性氧含量的过氧化钙移入培养皿内，然后将它们放在40℃80％RH环境内，24小时后测定其残存活性氧含量。其湿稳定性为残存活性氧的含氧量除以原始活性氧含量。
权利要求
1.一种过氧化钙的制备方法，以过氧化氢和氢氧化钙为原料，其特征在于在过氧化氢稀溶液中滴加氢氧化钙乳液或粉末进行反应制得过氧化钙，反应完成后，对过氧化钙晶体进行烘干，即得到过氧化钙粉末，所述的过氧化氢稀溶液中还加入聚羧酸及其盐，所述的氢氧化钙乳液或粉末中还加入可溶性硅酸盐。
2.按权利要求1所述的过氧化钙的制备方法，其特征在于所述氢氧化钙和过氧化氢的摩尔比可为1∶1.0-1.5。
3.按权利要求1所述的过氧化钙的制备方法，其特征在于所述聚羧酸及其盐可为聚丙烯酸，聚马来酸，聚丙烯—马来酸，聚丙烯酸盐，聚马来酸盐，聚丙烯—马来酸盐的任一种或一种以上混合物，其加入量可为氢氧化钙重量的0.05-1.5％。
4.按权利要求1或3所述的过氧化钙的制备方法，其特征在于所述聚羧酸及其盐的加入量可为氢氧化钙重量的0.5-1.0％。
5.按权利要求1所述的过氧化钙的制备方法，其特征在于所述可溶性硅酸盐可为硅酸钠，硅酸钾，水玻璃的任一种或一种以上的混合物，其加入量以有效的二氧化硅计，可为氢氧化钙的0.5-3.5％。
6.按权利要求1或5所述的过氧化钙的制备方法，其特征在于所述可溶性硅酸盐的加入量以有效的二氧化硅计，可为氢氧化钙的1.0-2.0％。
7.按权利要求1或2所述的过氧化钙的制备方法，其特征在于所述氢氧化钙和过氧化氢的反应温度可为30-65℃。
8.按权利要求1或2所述的过氧化钙的制备方法，其特征在于所述氢氧化钙中的钙含量可大于98.5％，铁含量可小于500ppm，重金属含量可小于50ppm。
9.按权利要求1或2所述的过氧化钙的制备方法，其特征在于所述过氧化氢稀溶液的浓度可为10-35％。
10.按权利要求1所述的过氧化钙的制备方法，其特征在于所述过氧化钙晶体的烘干方式可采用气流干燥，其热风进风温度可为180-250℃，物料与热风的接触时间可为2-5秒钟。
全文摘要
一种过氧化钙的制备方法,属无机化学中过氧化物制备技术领域,以过氧化氢和氢氧化钙为原料,其特征在于在过氧化氢稀溶液中滴加氢氧化钙乳液或粉末进行反应制得过氧化钙,反应完成后,对过氧化钙晶体进行烘干,即得到过氧化钙粉末,所述的过氧化氢稀溶液中还加入聚羧酸及其盐,所述的氢氧化钙乳液或粉末中还加入可溶性硅酸盐。本发明通过对现有氢氧化钙法生产过氧化钙的工艺进行合理创新改进,有效提高了过氧化氢在反应时的稳定性,达到生产高含量过氧化钙的目的,其含量一般在75%以上,稳定性一般大于90%,且其生产工艺相对简单,适合于大规模的工业化生产。
文档编号C01B15/00GK1346787SQ0114131
公开日2002年5月1日 申请日期2001年9月26日 优先权日2001年9月26日
发明者陶华西, 池宋燕, 顾伟明, 郑龙 申请人:陶华西