臭氧固化乳化装置及臭氧固化乳化杀菌剂生产方法与流程

本发明涉及杀菌剂生产技术的技术领域，尤其是涉及一种臭氧固化乳化装置及臭氧固化乳化杀菌剂生产方法。

背景技术：

臭氧以氧原子的氧化作用破坏微生物膜的结构，以实现杀菌作用。臭氧对细菌的灭活反应总是进行的很迅速，与其它杀菌剂不同的是：臭氧能与细菌细胞壁脂类的双键反应，穿入菌体内部，作用于蛋白和脂多糖，改变细胞的通透性，从而导致细菌死亡。

臭氧还作用于细胞内的核物质，如核酸中的嘌呤和嘧啶破坏DNA。臭氧首先作用于细胞膜，使膜构成成份受损伤，而导致新陈代谢障碍，臭氧继续渗透穿透膜，而破坏膜内脂蛋白和脂多糖，改变细胞的通透性，导致细胞溶解、死亡。

臭氧是一种强氧化剂，灭菌过程属生物化学氧化反应。臭氧灭菌有以下3种形式：

1.臭氧能氧化分解细菌内部降解葡萄糖所需的酶，致使TCA循环无法进行，从而导致细胞生命活动所需的ATP无法供应，使细菌灭活死亡。

2.直接与细菌、病毒作用，破坏它们的细胞器和DNA、RNA，使细菌的新陈代谢受到破坏，导致细菌死亡。

3.透过细胞膜组织，侵入细胞内，作用于外膜的脂蛋白和内部的脂多糖，使细菌发生通透性畸变而溶解死亡。

臭氧不方便使用，现在一般用臭氧制成臭氧油使用，但是现在臭氧油为油状，不易清洗，且反应时间长。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供臭氧固化乳化装置及臭氧固化乳化杀菌剂生产方法，以解决生产臭氧乳化杀菌剂的时候现有设备不能满足生产要求、现有生产设备生产时间长不适宜生产臭氧乳化杀菌剂的技术问题。

本发明提供的臭氧固化乳化装置，包括乳化室和蒸发室；所述乳化室与所述蒸发室通过连通管连通；

所述乳化室上设置有用于乳化的乳化棒；

在所述乳化室还至少设置有一个进气管，且所述进气管下端设置有曝气孔，所述曝气孔位于所述乳化室的空腔的下部；在所述乳化室顶端设置有排气管；

所述蒸发室上端设置有用于进水的进水孔，下端设置有用于出水的出水孔，且在所述蒸发室内设置有第二加热装置；

所述乳化室上端设置有用于进料的进料孔，在所述乳化室下端设置有用于出料的出料孔；

在蒸发室上设置有用于计量液体体积的刻度线。

进一步地，所述乳化室和所述蒸发室内均设置有用于测量温度的装置。

进一步地，还包括第一加热装置，且所述第一加热装置位于所述乳化室的空腔的下部，所述第一加热装置为加热器，所述加热器为加热盘管。

本发明提供的臭氧固化乳化装置能够在乳化室内使臭氧与植物油进行反应，再经过蒸发室对其添加水分，最终生产出臭氧乳化杀菌剂；相比于现有设备提高了生产效率，使产品的生产时间缩短了，通过蒸汽室向乳化室供水，增加了水的温度，这样不用在乳化室内加热，容易控制乳化室的反应温度；且通过蒸汽向乳化室加水，加入的速度缓慢，实现乳化室缓慢乳化的要求。

本发明还提供一种臭氧固化乳化杀菌剂生产方法，该臭氧固化乳化杀菌剂生产方法包括以下步骤：

a)将植物油和乳化剂加入到乳化室内，再通入臭氧曝气4h－6h，其中乳化剂体积为植物油体积的20％－30％；

b)将蒸发室内产生的水蒸气通入乳化室，并超声乳化，即制得乳化状杀菌剂。

进一步地，当蒸发室内水减少体积为植物油体积20％－30％，停止向乳化室通入水蒸气。

进一步地，所述植物油为橄榄油、红花油和大豆油中的一种或几种。

进一步地，所述臭氧的通入量为180g/h－200g/h。

进一步地，该生产方法的反应时间为6h－8h。

进一步地，该生产方法的反应温度为60℃－75℃。

进一步地，所述乳化剂为油酸、失水山梨醇三油酸酯、乙二醇脂肪酸酯中一种或多种。

本发明提供的臭氧固化乳化杀菌剂生产方法，能够使臭氧和植物油反应然后进行乳化，生成乳化的杀菌剂，乳化的杀菌剂相比于现在市场上的臭氧油具有分子小，穿透性更高，杀菌效果更高，皮肤、黏膜更容易吸收，臭氧油污染衣物清洗不掉，乳化剂就不存在这个现象，另外运输更方便。

且本方法生产杀菌剂的生产时间在6－8小时之间，相比于臭氧油60小时以上的生产时间，大大提高了生产的效率；提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的臭氧固化乳化装置的正视图；

图2为图1所示臭氧固化乳化装置的立体图；

图3为图1所示臭氧固化乳化装置的内部结构示意图；

图4为图1所示臭氧固化乳化装置的乳化室的另一结构示意图。

图标：100－乳化室；200－蒸发室；300－连通管；400－进料孔；500－排气管；600－进气管；700－进水孔；800－出水孔；900－出料孔；110－乳化棒；120－第一加热装置；130－第二加热装置；140－夹套；150－第一连接管；160－第二连接管。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1、图2和图3所示，本发明提供的一种臭氧固化乳化装置，包括乳化室100和蒸发室200；所述乳化室100与所述蒸发室200通过连通管300连通；

所述乳化室100上设置有用于乳化的乳化棒110；

在所述乳化室100还至少设置有一个进气管600，且所述进气管600下端设置有曝气孔，所述曝气孔位于所述乳化室100的空腔的下部；在所述乳化室100顶端设置有排气管500；

所述蒸发室200上端设置有用于进水的进水孔700，下端设置有用于出水的出水孔800，且在所述蒸发室200内设置有第二加热装置130。

在本实施例中，乳化室100和蒸发室200之间有连通管300，蒸发器内的第二加热装置130将水加热以后，水蒸气从连通管300进入到乳化室100。

在乳化室100上有多个进气管600，进气管600连接氧气源的臭氧，多个进气管600同时由臭氧机提供臭氧，进气管600下端位于乳化室100的空腔偏下的部分，这样当向乳化室100加入植物油的时候，曝气孔在植物油里。

在蒸发室200上的进水孔700用于将水从进水孔700加入，出水孔800设置在蒸发室200下端，当需要更换蒸发室200内水的时候，通过出水孔800流出，在进水孔700和出水孔800上均设置有阀门，用于控制出水孔800和进水孔700的开关。

乳化室100上设置的乳化棒110，一般采用超声波乳化棒110，超声波乳化棒110实现超声乳化。

超声乳化是指在超声波能量作用下，使两种(或两种以上)不相溶液体混合均匀形成分散物系，其中一种液体均匀分布在另一液体之中而形成乳状液的工艺过程。

在上述实施例基础之上，进一步地，所述乳化室100上端设置有用于进料的进料孔400，在所述乳化室100下端设置有用于出料的出料孔900。

在本实施例中，乳化室100上有用于将植物油、乳化剂等物料进入到乳化室100的进料孔400，当乳化完成以后，产品需要从乳化室100弄出来的时候，乳化室100下端有出料孔900。

进料孔400和出料孔900均设置有用防止物料出来的封堵装置，进料孔400可以设置盖子，防止臭氧大量从进料孔400出去，也防止异物从进料孔400掉入，在出料孔900设置阀门，用于合适的时候控制出料孔900的开关。

为了臭氧与植物油更好的反应，在上述实施例基础之上，进一步地，还包括第一加热装置120，且所述第一加热装置120位于所述乳化室100的空腔的下部，所述第一加热装置120为加热器，所述加热器为加热盘管。

由于乳化室100所处的环境是变化的，当环境温度较低的时候，臭氧与植物油在乳化室100内反应进入慢，通过第一加热装置120对植物油进行加热，这样能够提高反应速度。

加热盘管在乳化室100的空腔下端设置，这样一般的反应，植物油均能覆盖加热盘管，加热盘管直接对植物油加热，加热更快速。

为了更好的使蒸发室200内的水升温，在上述实施例基础之上，进一步地，所述第二加热装置130为加热器，所述加热器为加热盘管。

在蒸发室200内有加热盘管，加热盘管对水进行加热，这样水蒸发成蒸汽才能通过连通管300进入到乳化室100内。

高温的蒸汽进入乳化室100内凝结成冷凝水，冷凝水温度比较高，这样能够保持植物油有较高的温度，不需要对乳化室100加热了，且蒸汽从蒸发室200进入乳化室100内的水量比较小，这样能够实现缓慢的乳化。

如图4所示，为了适应更大范围的生产，在上述实施例基础之上，进一步地，所述乳化室100上设置有夹套140，且在所述乳化室100上设置有与夹套140连通的第一连接管150和第二连接管160。

乳化室100有一个夹套140，第一连接管150和第二连接管160分别连接入管网，当需要升温的时候，第一连接管150进入温度高的介质，比如蒸汽，蒸汽进入夹套140以后，对乳化室100进行加热，当乳化室100内温度过高的时候，可以切换管网，第一连接管150连接到自来水管网，通过自来水在夹套140内流动，使其温度降低，这样能够避免乳化室100内温度过高的问题。

为了方便观察蒸发室200内液面的高度，在上述实施例基础之上，进一步地，所述蒸发室200采用高硼硅耐热玻璃制成，且在所述蒸发室200上设置有用于计量液体体积的刻度线。

蒸发室200采用的高硼硅耐热玻璃制成，在外面能够观察蒸发室200内的水的高度，在蒸发室200上有刻度线，能够读出蒸发室200内的水的体积，通过水的持续的蒸发，水的液面逐渐降低，这样通过液面差计算出进入乳化室100中水的体积。

为了精确的测量，乳化室100和蒸发室200内的温度，在上述实施例基础之上，进一步地，所述乳化室100和所述蒸发室200内均设置有用于测量温度的装置。

测温温度的装置可以为温度计，温度计下端插入到乳化室100和蒸发室200的下部，温度计上端裸露在乳化室100和蒸发室200外，通过外面观察乳化室100和蒸发室200内的温度。

测量温度的装置也可以为温度传感器，温度传感器设置在乳化室100和蒸发室200内，连接外部的温度测量仪，能够实时通过仪表观察乳化室100和蒸发室200内部的温度。

为了方便水流进入到乳化室100内，在上述实施例基础之上，进一步地，所述连通管300与所述乳化室100连接处低于所述连通管300与所述蒸发室200连接处。

在本实施例中，蒸汽进入连通管300以后会出现冷凝等现象，冷凝水沿着连通管300流入到乳化室100内，这样连通管300一端高另一端低，方便冷凝水的流入。

在上述实施例基础之上，上进一步地，所述乳化室100采用不锈钢材料制成。

进气管600提供臭氧，臭氧的来源可以是臭氧气瓶或者臭氧机；将植物油和乳化剂加入到乳化室100内进行反应，然后蒸汽室内加热，大量的蒸汽从连通管300进入到乳化室100内继续反应，最后臭氧乳化杀菌剂生产完成。

应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

下面将结合实施例对臭氧固化乳化杀菌剂生产方法的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明臭氧固化乳化杀菌剂生产方法，而不应视为限制臭氧固化乳化杀菌剂生产方法的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

采用上述臭氧固化乳化装置生产臭氧乳化杀菌剂的生产方法包括以下步骤：

a)将植物油和体积为植物油体积的20％－30％乳化剂加入到乳化室内，再向进气管以180g/h－200g/h通入臭氧进行曝气4h－6h；控制乳化室反应温度在60℃－75℃；

臭氧与植物油的双键发生加成反应生成初级臭氧化物。然后与水生产过氧化氢，在乳化的过程中形成O/W乳化液或乳化膏。

臭氧与植物的反应为放热反应，乳化室能够保证在60℃－75℃；当环境温度低的时候，散热快，通过乳化室内的第一加热装置，进行加热，使乳化室保持在合适的温度。

植物油采用橄榄油、红花油和大豆油中一种或几种；乳化剂采用油酸、失水山梨醇三油酸酯、乙二醇脂肪酸酯中一种或几种；

b)将蒸发室内产生的水蒸气通入乳化室，直到蒸发室内水减少体积为植物油体积20％－30％时候，停止向乳化室通入水蒸气；并进行超声乳化2－3h，即制得乳化状杀菌剂。

蒸发室生发出的水蒸气进入到乳化室内，水蒸气冷凝形成冷凝水，由于水蒸气温度高，由水蒸气提供乳化的热量，这样在超声乳化的过程中，乳化室可以不需要加热，而且由于是水蒸气进入乳化室，冷凝水的量不会太大，能够实现缓慢乳化。

实施例1

a)将18kg橄榄油添加到乳化室内，再添加5.4L乳化剂油酸加入到乳化室内，开启臭氧机，臭氧机的生产臭氧的速率为200g/h，臭氧进入到乳化室内，进行曝气，曝气时间为4h；

b)开启蒸发室的第二加热装置，使蒸发室内的水沸腾，水蒸气通过连通管进入到乳化室，同时开启超声波乳化棒，进行乳化，当蒸发室内减少3.5L水的时候，停止对蒸发室进行加热，继续反应，当臭氧曝气7h以后，就能制造膏状的乳化剂，臭氧化物的浓度为18.5－19.5g/L。

实施例2

a)将18kg红花油添加到乳化室内，再添加3.6L乳化剂乙二醇脂肪酸酯加入到乳化室内，开启臭氧机，臭氧机的生产臭氧的速率为200g/h，臭氧进入到乳化室内，进行曝气，曝气时间为6h；

b)开启蒸发室的第二加热装置，使蒸发室内的水沸腾，水蒸气通过连通管进入到乳化室，同时开启超声波乳化棒，进行乳化，当蒸发室内减少5.5L水的时候，停止对蒸发室进行加热，继续反应，当臭氧曝气8h以后，就能制造膏状的乳化剂，臭氧化物的浓度为21.1－22.3g/L。

实施例3

a)将18kg大豆油添加到乳化室内，再添加3.6L乳化剂失水山梨醇三油酸酯和油酸的混合物加入到乳化室内，开启臭氧机，臭氧机的生产臭氧的速率为200g/h，臭氧进入到乳化室内，进行曝气，曝气时间为6h，当环境温度低的时候，需要通过开启第一加热装置，使臭氧与植物油反应控制在60℃－75℃；

b)开启蒸发室的第二加热装置，使蒸发室内的水沸腾，水蒸气通过连通管进入到乳化室，同时开启超声波乳化棒，进行乳化，当蒸发室内减少5.5L水的时候，停止对蒸发室进行加热，继续反应，当臭氧曝气8h以后，就能制造膏状的乳化剂，臭氧化物的浓度为21.1－22.3g/L。

臭氧化物的浓度，植物油吸收的质量除以植物油体积，进行计算的，200＊8＊25％/18＝22.3g/L；当需要更精确的计算的时候，在臭氧固化乳化装置处设置臭氧检测器，通过臭氧机生产的臭氧减去排气管排出的臭氧，计算出植物油吸收的臭氧，一般吸收当臭氧曝气超过4小时的时候，臭氧气体的吸收率为23.8％－25％。

尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。