技术领域本发明公开了一种可再生性脱氧剂的制备方法，属于脱氧剂技术领域。
背景技术：
国内脱氧剂的研究始于20世纪五十年代末，南化公司于60年代开始生产0603系脱氧催化剂。0603系是以铜的氧化物为主要组分，它既可以在h2存在下脱氧，也可以在无氢条件下脱氧，脱氧深度为1.0×10-5，脱氧能力为10ml/g。经过改进后的0605提高了脱氧活性和机械强度，深度为5.0×10-6。1984年该公司又推出bh系列脱氧催化剂，bh系列是以ni为活性组分，既可以在有h2的条件下脱氧，亦可以作化学吸收脱氧，可将普氮、氩气和烃类混合气脱至5.0×10-6，脱氧能力可达25ml/g。
中科院兰州化物所研制的do系列脱氧剂是以pt、pa为活性组分，用于合成气脱氧。因其制备方法是采用浸渍法，制成薄壳型双金属或单金属催化剂，所以效率较高，脱氧活性高，稳定性好，副反应少；但原料中co高时不理想。中科院大连化物所开发出一种钯/氧化锰脱氧剂，其原理是低价锰的氧化物对微量氧有高的活性，在常温下即可反应生成高价锰的氧化物达到脱氧目地，高价锰的氧化物用氢还原成低价锰的氧化物，又恢复了脱氧活性，通过脱氧与再生，除去生成的水，从而达到脱氧剂长期、稳定、高效的脱氧性能。
随着工业的发展，对高纯气体的要求从数量和质量上不断提高，对脱氧剂的要求也在相应增加，尤其是可再生性脱氧剂。所以开发新型可再生脱氧剂将具有广阔的市场前景。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题：针对目前脱氧剂存在再生率较低和脱氧容量低的缺陷，提供了一种可再生性脱氧剂的制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：
一种可再生性脱氧剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）称取80～100g钢铁，轧碎成条状后，得到条状形钢铁，将条状形钢铁放入焙烧炉内进行氧化，氧化后得到氧化铁，继续将氧化铁放入焙烧炉内，在氮气保护状态下还原反应，还原后得到还原铁粉；
（2）再称取4～6g硅藻土研磨，研磨后得到硅藻土粉末；
（3）将还原铁粉、食盐和硅藻土粉末混合搅拌，搅拌后得到混合物，继续向混合物中加入混合物质量0.6%的葡萄皮，装入发酵罐中，密封发酵，发酵结束后，取出发酵产物，即为游离态混合物；
（4）再向游离态混合物中加入3～5g活性炭、100～200ml液体鲜奶油、2～4g氧化钙和800～1000ml水混合搅拌，搅拌后得到液态混合物；
（5）取蒙脱土用水浸泡后取出，立即用液氮喷淋冷冻3～5min，待其自然恢复室温后，得到预处理蒙脱土；将液态混合物用毛刷涂覆在预处理蒙脱土表面，控制涂覆厚度为2～5mm，涂覆结束后，得到脱氧剂坯体；
（6）将脱氧剂坯体放入烘箱，在105～110℃下干燥后转入马弗炉中，在300～400℃下烧结，出料后即得可再生性脱氧剂。
步骤（1）所述的焙烧炉的氧化温度为950～1000℃，焙烧炉的还原温度为800～900℃，氧化时间为2～3h，还原时间为1～2h。
步骤（2）所述的研磨时间为6～9min。
步骤（3）所述的还原铁粉末、食盐和硅藻土粉末的质量比为5：1：2，搅拌时间为7～9min，发酵温度为45～55℃，发酵时间为7～9天。
步骤（4）所述的搅拌时间为10～30min。
步骤（5）所述的浸泡时间为1～2h。
步骤（6）所述的干燥时间为1～2h，烧结时间为1～2h。
本发明的有益效果是：
本发明以铁粉为基料，硅藻土和活性炭为载体，首先对氧化铁进行还原，还原后得到还原铁粉，还原铁粉易于氧化，将还原铁粉与硅藻土、食盐和葡萄皮共混发酵，利用微生物对还原铁粉、食盐和硅藻土产生作用并生成游离态混合物，在微生物的自交联作用下将游离态混合物引入到活性炭表面，利用金属元素的吸氧性能提高活性炭的脱氧效果，使得最终制得的脱氧剂具有极佳的吸氧性能，再加入液体鲜奶油，提高了游离态混合物和活性炭的相容性，继续加入碱土金属氧化物，显著地提高了脱氧剂中活性组份还原铁粉的含量，再以蒙脱土作为脱氧剂载体，利用冰劈原理，会使脱氧剂载体内部孔隙空间变大，从而提高其脱氧容量，最后，将具有脱氧功能的液态混合物涂覆在载体表面，制成脱氧剂，随着脱氧剂的使用，其最外层具有脱氧功能的液态混合物的脱氧容量会逐渐达到饱和状态并自然老化脱落，重新露出内部新的脱氧功能成分，从而达到再生目的，延长了脱氧剂再生循环周期，减少了能量消耗，显著提高脱氧剂的再生性能和脱氧容量，具有广阔的应用前景。
具体实施方式
称取80～100g钢铁，轧碎成条状后，得到条状形钢铁，将条状形钢铁放入温度为950～1000℃的焙烧炉内进行氧化2～3h，氧化后得到氧化铁，继续将氧化铁放入焙烧炉内，设置温度为800～900℃，在氮气保护状态下还原反应1～2h，还原后得到还原铁粉，再称取4～6g硅藻土研磨6～9min，研磨后得到硅藻土粉末，按质量比为5：1：2将还原铁粉、食盐和硅藻土粉末混合搅拌7～9min，搅拌后得到混合物，继续向混合物中加入混合物质量0.6
%的葡萄皮，装入发酵罐中，在温度为45～55℃的条件下密封发酵7～9天，发酵结束后，取出发酵产物，即为游离态混合物，再向游离态混合物中加入3～5g活性炭、100～200ml液体鲜奶油、2～4g氧化钙和800～1000ml水混合搅拌10～30min，搅拌后得到液态混合物；取蒙脱土用水浸泡1～2h后取出，立即用液氮喷淋冷冻3～5min，待其自然恢复室温后，得到预处理蒙脱土，将液态混合物用毛刷涂覆在预处理蒙脱土表面，控制涂覆厚度为2～5mm，涂覆结束后，得到脱氧剂坯体，将脱氧剂坯体放入烘箱，在105～110℃下干燥1～2h后转入马弗炉中，在300～400℃下烧结1～2h，出料后即得可再生性脱氧剂。
实例1称取80g钢铁，轧碎成条状后，得到条状形钢铁，将条状形钢铁放入温度为950℃的焙烧炉内进行氧化2h，氧化后得到氧化铁，继续将氧化铁放入焙烧炉内，设置温度为800℃，在氮气保护状态下还原反应1h，还原后得到还原铁粉，再称取4g硅藻土研磨6min，研磨后得到硅藻土粉末，按质量比为5：1：2将还原铁粉、食盐和硅藻土粉末混合搅拌7min，搅拌后得到混合物，继续向混合物中加入混合物质量0.6%的葡萄皮，装入发酵罐中，在温度为45℃的条件下密封发酵7天，发酵结束后，取出发酵产物，即为游离态混合物，再向游离态混合物中加入3g活性炭、100ml液体鲜奶油、2g氧化钙和800ml水混合搅拌10min，搅拌后得到液态混合物；取蒙脱土用水浸泡1h后取出，立即用液氮喷淋冷冻3min，待其自然恢复室温后，得到预处理蒙脱土，将液态混合物用毛刷涂覆在预处理蒙脱土表面，控制涂覆厚度为2mm，涂覆结束后，得到脱氧剂坯体，将脱氧剂坯体放入烘箱，在105℃下干燥1h后转入马弗炉中，在300℃下烧结1h，出料后即得可再生性脱氧剂。
实例2
称取90g钢铁，轧碎成条状后，得到条状形钢铁，将条状形钢铁放入温度为950℃的焙烧炉内进行氧化2h，氧化后得到氧化铁，继续将氧化铁放入焙烧炉内，设置温度为850℃，在氮气保护状态下还原反应1h，还原后得到还原铁粉，再称取5g硅藻土研磨8min，研磨后得到硅藻土粉末，按质量比为5：1：2将还原铁粉、食盐和硅藻土粉末混合搅拌8min，搅拌后得到混合物，继续向混合物中加入混合物质量0.6%的葡萄皮，装入发酵罐中，在温度为50℃的条件下密封发酵8天，发酵结束后，取出发酵产物，即为游离态混合物，再向游离态混合物中加入4g活性炭、150ml液体鲜奶油、3g氧化钙和900ml水混合搅拌20min，搅拌后得到液态混合物；取蒙脱土用水浸泡1h后取出，立即用液氮喷淋冷冻4min，待其自然恢复室温后，得到预处理蒙脱土，将液态混合物用毛刷涂覆在预处理蒙脱土表面，控制涂覆厚度为4mm，涂覆结束后，得到脱氧剂坯体，将脱氧剂坯体放入烘箱，在105℃下干燥1h后转入马弗炉中，在350℃下烧结1h，出料后即得可再生性脱氧剂。
实例3
称取100g钢铁，轧碎成条状后，得到条状形钢铁，将条状形钢铁放入温度为1000℃的焙烧炉内进行氧化3h，氧化后得到氧化铁，继续将氧化铁放入焙烧炉内，设置温度为900℃，在氮气保护状态下还原反应2h，还原后得到还原铁粉，再称取6g硅藻土研磨9min，研磨后得到硅藻土粉末，按质量比为5：1：2将还原铁粉、食盐和硅藻土粉末混合搅拌9min，搅拌后得到混合物，继续向混合物中加入混合物质量0.6%的葡萄皮，装入发酵罐中，在温度为55℃的条件下密封发酵9天，发酵结束后，取出发酵产物，即为游离态混合物，再向游离态混合物中加入5g活性炭、200ml液体鲜奶油、4g氧化钙和1000ml水混合搅拌30min，搅拌后得到液态混合物；取蒙脱土用水浸泡2h后取出，立即用液氮喷淋冷冻5min，待其自然恢复室温后，得到预处理蒙脱土，将液态混合物用毛刷涂覆在预处理蒙脱土表面，控制涂覆厚度为5mm，涂覆结束后，得到脱氧剂坯体，将脱氧剂坯体放入烘箱，在110℃下干燥2h后转入马弗炉中，在400℃下烧结2h，出料后即得可再生性脱氧剂。
对比例以广州市某公司生产的脱氧剂作为对比例对本发明制得的可再生性脱氧剂和对比例中的脱氧剂进行检测，检测结果如表1所示：1、测试方法
脱氧深度测试按与脱氧深度再生次试验的标准进行检测，脱氧深度为气体脱氧后氧气体积和气体脱氧前氧气体积的比例；
并检测产品的脱氧容量，脱氧容量是指单位质量脱氧剂能够吸附脱除的氧气体积，具体检测结果如表1所示：
表1
根据表1中数据可知，本发明制得的可再生性脱氧剂的脱氧能力强，脱氧容量高，且能够自行再生，具有广阔的使用前景。