一种三七粉灭菌装置及方法与流程

1.本发明涉及灭菌装置技术领域，特别涉及一种三七粉灭菌装置及方法。


背景技术：

2.三七粉是植物三七的根茎制品，是用三七主根打成的粉。别名田七粉，金不换。性温，味甘微苦，入肝、胃、大肠经。有称北人参，南三七。人参补气第一，三七补血第一。一直以来，三七都是一味非常好的中药材。由于对三七粉的长期保存过程中灭菌烘干处理不当，常导致大量的三七粉出现霉变现象，严重影响三七粉的医药价值和使用寿命，严重时还会危及患者健康，导致安全事故的发生。早在1878年人类就发现了太阳光中的紫外线具有杀菌消毒作用。日常生活中晒衣服就是利用天然光源中的紫外线达到杀菌消毒的目的。紫外线消毒是一种物理消毒方法，紫外线消毒并不是直接杀死微生物，而是去掉其繁殖能力进行灭活。紫外线消毒的原理主要是用紫外光摧毁微生物的遗传物质核酸(dna或rna)，使其不能分裂复制。除此之外，紫外线还可引起微生物其他结构的破坏。因此，灭菌装置常采用紫外线灯进行灭菌处理。
3.目前市面上大多数灭菌装置都是通过灭菌箱实现的，当需要对不同批次的三七粉进行灭菌时，先需要通过人工将装过上一批次的三七粉托盘进行清洗、烘干后，在装入下一批次的三七粉，每次换批次前都需要人工清洗、烘干，费时费力，且粘在托盘上的三七粉直接被冲洗掉，造成资源的浪费。


技术实现要素：

4.为此，本发明提供了一种三七粉灭菌装置，包括灭菌箱和传输组件，所述传输组件设置在所述灭菌箱内，传输组件包括上主动轮和下从动轮，所述上主动轮设置在所述下从动轮的上方，上主动轮通过减速器连接有电动机，由所述电动机带动所述上主动轮转动，所述上主动轮和所述下从动轮通过皮带条相连，由所述上主动轮通过所述皮带条带动所述下从动轮转动，实现皮带条的传输，所述皮带条上设有若干支撑板，所述支撑板的末端铰接有托盘，所述托盘和支撑板之间还设有抬起敲打组件，所述抬起敲打组件包括两组第一电控伸缩杆和两组第二电控伸缩杆，两组所述第一电控伸缩杆的固定缸分别铰接在所述支撑板的两侧，两组所述第一电控伸缩杆的伸缩段末端通过轴承连接有转动杆，所述转动杆上固定设有敲打轮，所述第二电控伸缩杆的固定缸固定在所述支撑板上，第一电控伸缩杆的固定缸上加工有滑动槽，第二电控伸缩杆的伸缩段安装在所述滑动槽内，且第二电控伸缩杆的伸缩段端部能够在所述滑动槽内滑动，所述敲打轮上设有尺寸大小不同的凸起部；所述传输组件的一侧为灭菌区，另一侧为冲洗区；所述灭菌区内设有紫外线灭菌灯，所述冲洗区设有喷淋头和热风喷头，所述喷淋头安装在所述热风喷头的下方。
5.进一步地，所述托盘包括基体和抗菌釉层，所述基体为轻质陶瓷材料，所述基体的制备方法为：
6.(1)称取以下组分：黏土、纳米二氧化硅粉末、改性二氧化铈粉末、氧化镁粉末、二
氧化钛粉末、钾钠砂和氧化锆粉末，将各组分混合均匀形成混合粉末，混合粉末加入球磨罐中，加入去离子水和三聚磷酸钠进行湿磨混料，湿磨后的浆料注入模具中成型；
7.(2)成型后将模具压紧，加热至1250～1280℃，保温30～40min，保温结束后随炉冷却至250℃以下，然后空冷至常温，打开模具，获得所述轻质陶瓷托盘；
8.所述纳米二氧化硅粉末的制备方法为：
9.步骤一、配置十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液，配置环己烷、乙二醇、正丁醇和正硅酸乙酯混合物作为混合物a，将所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液加入反应釜内，然后将混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，加料完成后密封所述反应釜，加热至130
±
5℃，保温4～5h，然后空冷至常温，打开反应釜，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述固相a；
10.步骤二、将所述固相a置于550
±
5℃环境下煅烧5～6h，然后空冷至常温，获得所述纳米二氧化硅粉末。
11.进一步地，所述改性二氧化铈粉末的制备方法为：
12.a.配置五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液，将二氧化铈粉末过1500目筛网，所述过筛粉末浸泡在所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，静置3～5min，然后取出100℃烘干，烘干后450℃煅烧15min，煅烧后再次浸泡到所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，静置3～5min，取出100℃烘干，450℃煅烧15min，重复上述浸泡、静置、烘干、煅烧工艺共8～10组，最后一次煅烧1h，然后空冷至常温，获得固相b；
13.b.将所述固相b分散在二甲苯中形成悬浊液，向所述悬浊液中加入γ-巯基丙基甲氧基硅烷，加料完成后水浴升温至80
±
5℃，保温3～4h，保温过程中对悬浊液进行搅拌，保温结束后空冷至常温，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述改性二氧化铈粉末。
14.进一步地，各所述组分按重量份数计为：黏土30～35份，纳米二氧化硅粉末60～80份，改性二氧化铈粉末10～15份，氧化镁粉末2～5份，二氧化钛粉末3～10份，钾钠砂5～8份，氧化锆粉末1～4份。
15.进一步地，所述湿磨混料的球料质量比为混合粉末：去离子水：球：三聚磷酸钠＝10:5～7:15～18:0.04～0.05。
16.进一步地，所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，十六烷基三甲基溴化铵的浓度为2.5～3.2g/100ml，尿素的浓度为1.8～2.2g/100ml，溶剂为水；所述混合物a中，混料质量比为环己烷：乙二醇：正丁醇：正硅酸乙酯＝60～70:10～15:3～8:5～6；所述混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中的质量比为混合物a：十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液＝1:5～6。
17.进一步地，所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，五氯化铌的浓度为10～15g/500ml，三氯化铱的浓度为30～37g/500ml，溶剂为乙醇。
18.进一步地，所述固相b分散在二甲苯中的固液质量比为固相b/二甲苯＝2.6～3.8g/100g；所述γ-巯基丙基甲氧基硅烷的加入质量与固相b的质量比为γ-巯基丙基甲氧基硅烷：固相b＝1.3～1.8：2.6～3.8。
19.进一步地，所述敲打轮的外部包覆有橡胶层。
20.本发明的有益效果在于：本发明所述灭菌装置在整个杀菌清洗过程全自动完成，不需要人工移动转载三七粉的托盘，防止人工移动托盘造成托盘被污染，使用效果十分良
好。且对托盘的材质进行改进，提高了托盘的使用寿命，减少了维修次数和成本。
附图说明
21.图1为本发明所述装置的结构示意图；
22.图2为所述托盘安装关系的结构示意图。
具体实施方式
23.下面结合实施例对本发明做进一步的说明。
24.如图1～2所示，一种三七粉灭菌装置，包括灭菌箱1和传输组件，所述传输组件设置在所述灭菌箱1内，传输组件包括上主动轮2和下从动轮3，所述上主动轮2设置在所述下从动轮3的上方，上主动轮2通过减速器连接有电动机，由所述电动机带动所述上主动轮2转动，所述上主动轮2和所述下从动轮3通过皮带条4相连，由所述上主动轮2通过所述皮带条4带动所述下从动轮3转动，实现皮带条4的传输，所述皮带条4上设有若干支撑板5，所述支撑板5的末端铰接有托盘6，所述托盘6和支撑板5之间还设有抬起敲打组件。所述抬起敲打组件包括两组第一电控伸缩杆7和两组第二电控伸缩杆8，两组所述第一电控伸缩杆7的固定缸分别铰接在所述支撑板5的两侧，两组所述第一电控伸缩杆7的伸缩段末端通过轴承连接有转动杆9，所述转动杆9上固定设有敲打轮10，所述第二电控伸缩杆8的固定缸固定在所述支撑板5上，第一电控伸缩杆7的固定缸上加工有滑动槽11，第二电控伸缩杆8的伸缩段安装在所述滑动槽11内，且第二电控伸缩杆8的伸缩段端部能够在所述滑动槽11内滑动。所述敲打轮10上设有尺寸大小不同的凸起部12；所述传输组件的一侧为灭菌区13，另一侧为冲洗区14；所述灭菌区13内设有紫外线灭菌灯15，所述冲洗区14设有喷淋头16和热风喷头17，所述喷淋头16安装在所述热风喷头17的下方。
25.使用过程中，开启紫外线灭菌灯15和热风喷头17，再启动所述电动机控制所述上主动轮2缓慢转动，上主动轮2转动过程中带动所述皮带条4开始传输，使得灭菌区13内的托盘6由上向下移动，冲洗区14内的托盘有下向上移动；当托盘6移动到灭菌区13的最上方时，向所述托盘中加入待灭菌的三七粉，随着托盘的缓慢下移，灭菌区13内的紫外线灭菌灯15对三七粉进行灭菌处理。当托盘移动至灭菌区的下方时，控制所述第二电控伸缩杆8伸长，将托盘6翘起，使得托盘沿铰接位置转动倾斜，将灭菌好的三七粉倒出到成品箱内；然后控制第一电控伸缩杆7往复伸长和收缩，控制第一电控伸缩杆7伸缩过程中使得敲打轮10在托盘6的底部滚动，由于尺寸大小不同的凸起部12的作用，使得托盘6处于颠簸状态，便于托盘6中的三七粉倒出，也便于将托盘6上粘附的三七粉抖落，防止了产品的浪费。所述敲打轮的外部包覆有橡胶层。随着皮带条4继续缓慢地传动，带动出料后的托盘6绕过下从动轮3的底部，转入冲洗区14。托盘绕过下从动轮3时，由于重力作用使得托盘6绕铰接部转动脱离敲打轮；托盘6可转动的角度＜90
°
，防止托盘6无法恢复到装料状态位置。当托盘进入冲洗区14并向上移动过程中，先经过喷淋头16的位置对托盘进行冲洗，再通过热风喷头17进行烘干，最后再绕过上主动轮2的上方进行下一次装料杀菌。整个杀菌清洗过程全自动完成，不需要人工移动托盘，防止人工移动托盘造成托盘被污染，使用效果十分良好。
26.由于装置使用过程中托盘需要经常转动，就要求托盘的重量不能太大，否则容易损坏铰接处，影响托盘的使用寿命。另一方面，托盘又需要选用无毒耐紫外线照射的材料，
因此，本技术进一步地优化了托盘的材质，托盘包括基体18和抗菌釉层19，为了验证本技术所设计的基体18材料的性能，设计了如下实施例和对比例：
27.实施例1
28.所述基体为轻质陶瓷材料，所述基体的制备方法为：
29.(1)称取以下组分：黏土、纳米二氧化硅粉末、改性二氧化铈粉末、氧化镁粉末、二氧化钛粉末、钾钠砂和氧化锆粉末，各所述组分按重量份数计为：黏土30份，纳米二氧化硅粉末60份，改性二氧化铈粉末10份，氧化镁粉末2份，二氧化钛粉末3份，钾钠砂5份，氧化锆粉末1份。将各组分混合均匀形成混合粉末，混合粉末加入球磨罐中，加入去离子水和三聚磷酸钠进行湿磨混料，湿磨后的浆料注入模具中成型；其中所述湿磨混料的球料质量比为混合粉末：去离子水：球：三聚磷酸钠＝10:6:16:0.04；
30.(2)成型后将模具压紧，加热至1250℃，保温40min，保温结束后随炉冷却至250℃以下，然后空冷至常温，打开模具，获得所述轻质陶瓷托盘；
31.所述纳米二氧化硅粉末的制备方法为：
32.步骤一、配置十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液，配置环己烷、乙二醇、正丁醇和正硅酸乙酯混合物作为混合物a，所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，十六烷基三甲基溴化铵的浓度为2.5g/100ml，尿素的浓度为1.8g/100ml，溶剂为水；所述混合物a中，混料质量比为环己烷：乙二醇：正丁醇：正硅酸乙酯＝60:10:3:5；将所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液加入反应釜内，然后将混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，所述混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中的质量比为混合物a：十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液＝1:5；加料完成后密封所述反应釜，加热至130
±
5℃，保温4h，然后空冷至常温，打开反应釜，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述固相a；
33.步骤二、将所述固相a置于550
±
5℃环境下煅烧5h，然后空冷至常温，获得所述纳米二氧化硅粉末。
34.所述改性二氧化铈粉末的制备方法为：
35.a.配置五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液，所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，五氯化铌的浓度为10g/500ml，三氯化铱的浓度为30g/500ml，溶剂为乙醇；将二氧化铈粉末过1500目筛网，所述过筛粉末浸泡在所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，静置3min，然后取出100℃烘干，烘干后450℃煅烧15min，煅烧后再次浸泡到所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，静置3min，取出100℃烘干，450℃煅烧15min，重复上述浸泡、静置、烘干、煅烧工艺共9组，最后一次煅烧1h，然后空冷至常温，获得固相b；
36.b.将所述固相b分散在二甲苯中形成悬浊液，固相b分散在二甲苯中的固液质量比为固相b/二甲苯＝3g/100g；向所述悬浊液中加入γ-巯基丙基甲氧基硅烷，所述所述γ-巯基丙基甲氧基硅烷的加入质量与固相b的质量比为γ-巯基丙基甲氧基硅烷：固相b＝1.3：3；加料完成后水浴升温至80
±
5℃，保温3h，保温过程中对悬浊液进行搅拌，保温结束后空冷至常温，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述改性二氧化铈粉末。
37.实施例2
38.所述基体为轻质陶瓷材料，所述基体的制备方法为：
39.(1)称取以下组分：黏土、纳米二氧化硅粉末、改性二氧化铈粉末、氧化镁粉末、二
氧化钛粉末、钾钠砂和氧化锆粉末，各所述组分按重量份数计为：黏土32份，纳米二氧化硅粉末68份，改性二氧化铈粉末12份，氧化镁粉末3份，二氧化钛粉末5份，钾钠砂6份，氧化锆粉末2份。将各组分混合均匀形成混合粉末，混合粉末加入球磨罐中，加入去离子水和三聚磷酸钠进行湿磨混料，湿磨后的浆料注入模具中成型；其中所述湿磨混料的球料质量比为混合粉末：去离子水：球：三聚磷酸钠＝10:6:16:0.04；
40.(2)成型后将模具压紧，加热至1260℃，保温40min，保温结束后随炉冷却至250℃以下，然后空冷至常温，打开模具，获得所述轻质陶瓷托盘；
41.所述纳米二氧化硅粉末的制备方法为：
42.步骤一、配置十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液，配置环己烷、乙二醇、正丁醇和正硅酸乙酯混合物作为混合物a，所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，十六烷基三甲基溴化铵的浓度为2.8g/100ml，尿素的浓度为2g/100ml，溶剂为水；所述混合物a中，混料质量比为环己烷：乙二醇：正丁醇：正硅酸乙酯＝64:12:5:5；将所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液加入反应釜内，然后将混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，所述混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中的质量比为混合物a：十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液＝1:5；加料完成后密封所述反应釜，加热至130
±
5℃，保温4h，然后空冷至常温，打开反应釜，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述固相a；
43.步骤二、将所述固相a置于550
±
5℃环境下煅烧5h，然后空冷至常温，获得所述纳米二氧化硅粉末。
44.所述改性二氧化铈粉末的制备方法为：
45.a.配置五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液，所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，五氯化铌的浓度为12g/500ml，三氯化铱的浓度为33g/500ml，溶剂为乙醇；将二氧化铈粉末过1500目筛网，所述过筛粉末浸泡在所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，静置3min，然后取出100℃烘干，烘干后450℃煅烧15min，煅烧后再次浸泡到所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，静置3min，取出100℃烘干，450℃煅烧15min，重复上述浸泡、静置、烘干、煅烧工艺共9组，最后一次煅烧1h，然后空冷至常温，获得固相b；
46.b.将所述固相b分散在二甲苯中形成悬浊液，固相b分散在二甲苯中的固液质量比为固相b/二甲苯＝3g/100g；向所述悬浊液中加入γ-巯基丙基甲氧基硅烷，所述所述γ-巯基丙基甲氧基硅烷的加入质量与固相b的质量比为γ-巯基丙基甲氧基硅烷：固相b＝1.5：3；加料完成后水浴升温至80
±
5℃，保温3h，保温过程中对悬浊液进行搅拌，保温结束后空冷至常温，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述改性二氧化铈粉末。
47.实施例3
48.所述基体为轻质陶瓷材料，所述基体的制备方法为：
49.(1)称取以下组分：黏土、纳米二氧化硅粉末、改性二氧化铈粉末、氧化镁粉末、二氧化钛粉末、钾钠砂和氧化锆粉末，各所述组分按重量份数计为：黏土34份，纳米二氧化硅粉末74份，改性二氧化铈粉末13份，氧化镁粉末4份，二氧化钛粉末8份，钾钠砂7份，氧化锆粉末3份。将各组分混合均匀形成混合粉末，混合粉末加入球磨罐中，加入去离子水和三聚磷酸钠进行湿磨混料，湿磨后的浆料注入模具中成型；其中所述湿磨混料的球料质量比为混合粉末：去离子水：球：三聚磷酸钠＝10:6:16:0.04；
50.(2)成型后将模具压紧，加热至1270℃，保温30min，保温结束后随炉冷却至250℃以下，然后空冷至常温，打开模具，获得所述轻质陶瓷托盘；
51.所述纳米二氧化硅粉末的制备方法为：
52.步骤一、配置十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液，配置环己烷、乙二醇、正丁醇和正硅酸乙酯混合物作为混合物a，所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，十六烷基三甲基溴化铵的浓度为3g/100ml，尿素的浓度为2g/100ml，溶剂为水；所述混合物a中，混料质量比为环己烷：乙二醇：正丁醇：正硅酸乙酯＝68:14:6:6；将所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液加入反应釜内，然后将混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，所述混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中的质量比为混合物a：十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液＝1:5；加料完成后密封所述反应釜，加热至130
±
5℃，保温4h，然后空冷至常温，打开反应釜，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述固相a；
53.步骤二、将所述固相a置于550
±
5℃环境下煅烧5h，然后空冷至常温，获得所述纳米二氧化硅粉末。
54.所述改性二氧化铈粉末的制备方法为：
55.a.配置五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液，所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，五氯化铌的浓度为14g/500ml，三氯化铱的浓度为35g/500ml，溶剂为乙醇；将二氧化铈粉末过1500目筛网，所述过筛粉末浸泡在所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，静置3min，然后取出100℃烘干，烘干后450℃煅烧15min，煅烧后再次浸泡到所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，静置3min，取出100℃烘干，450℃煅烧15min，重复上述浸泡、静置、烘干、煅烧工艺共9组，最后一次煅烧1h，然后空冷至常温，获得固相b；
56.b.将所述固相b分散在二甲苯中形成悬浊液，固相b分散在二甲苯中的固液质量比为固相b/二甲苯＝3g/100g；向所述悬浊液中加入γ-巯基丙基甲氧基硅烷，所述所述γ-巯基丙基甲氧基硅烷的加入质量与固相b的质量比为γ-巯基丙基甲氧基硅烷：固相b＝1.6：3；加料完成后水浴升温至80
±
5℃，保温3h，保温过程中对悬浊液进行搅拌，保温结束后空冷至常温，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述改性二氧化铈粉末。
57.实施例4
58.所述基体为轻质陶瓷材料，所述基体的制备方法为：
59.(1)称取以下组分：黏土、纳米二氧化硅粉末、改性二氧化铈粉末、氧化镁粉末、二氧化钛粉末、钾钠砂和氧化锆粉末，各所述组分按重量份数计为：黏土35份，纳米二氧化硅粉末80份，改性二氧化铈粉末15份，氧化镁粉末5份，二氧化钛粉末10份，钾钠砂8份，氧化锆粉末4份。将各组分混合均匀形成混合粉末，混合粉末加入球磨罐中，加入去离子水和三聚磷酸钠进行湿磨混料，湿磨后的浆料注入模具中成型；其中所述湿磨混料的球料质量比为混合粉末：去离子水：球：三聚磷酸钠＝10:6:16:0.04；
60.(2)成型后将模具压紧，加热至1280℃，保温30min，保温结束后随炉冷却至250℃以下，然后空冷至常温，打开模具，获得所述轻质陶瓷托盘；
61.所述纳米二氧化硅粉末的制备方法为：
62.步骤一、配置十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液，配置环己烷、乙二醇、正丁醇和正硅酸乙酯混合物作为混合物a，所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，十六烷
基三甲基溴化铵的浓度为3.2g/100ml，尿素的浓度为2.2g/100ml，溶剂为水；所述混合物a中，混料质量比为环己烷：乙二醇：正丁醇：正硅酸乙酯＝70:15:8:6；将所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液加入反应釜内，然后将混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，所述混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中的质量比为混合物a：十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液＝1:5；加料完成后密封所述反应釜，加热至130
±
5℃，保温4h，然后空冷至常温，打开反应釜，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述固相a；
63.步骤二、将所述固相a置于550
±
5℃环境下煅烧5h，然后空冷至常温，获得所述纳米二氧化硅粉末。
64.所述改性二氧化铈粉末的制备方法为：
65.a.配置五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液，所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，五氯化铌的浓度为15g/500ml，三氯化铱的浓度为37g/500ml，溶剂为乙醇；将二氧化铈粉末过1500目筛网，所述过筛粉末浸泡在所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，静置3min，然后取出100℃烘干，烘干后450℃煅烧15min，煅烧后再次浸泡到所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，静置3min，取出100℃烘干，450℃煅烧15min，重复上述浸泡、静置、烘干、煅烧工艺共9组，最后一次煅烧1h，然后空冷至常温，获得固相b；
66.b.将所述固相b分散在二甲苯中形成悬浊液，固相b分散在二甲苯中的固液质量比为固相b/二甲苯＝3g/100g；向所述悬浊液中加入γ-巯基丙基甲氧基硅烷，所述所述γ-巯基丙基甲氧基硅烷的加入质量与固相b的质量比为γ-巯基丙基甲氧基硅烷：固相b＝1.8：3；加料完成后水浴升温至80
±
5℃，保温3h，保温过程中对悬浊液进行搅拌，保温结束后空冷至常温，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述改性二氧化铈粉末。
67.对比例1
68.所述基体为轻质陶瓷材料，所述基体的制备方法为：
69.(1)称取以下组分：黏土、纳米二氧化硅粉末、二氧化铈粉末(过1500目筛网)、氧化镁粉末、二氧化钛粉末、钾钠砂和氧化锆粉末，各所述组分按重量份数计为：黏土34份，纳米二氧化硅粉末74份，二氧化铈粉末13份，氧化镁粉末4份，二氧化钛粉末8份，钾钠砂7份，氧化锆粉末3份。将各组分混合均匀形成混合粉末，混合粉末加入球磨罐中，加入去离子水和三聚磷酸钠进行湿磨混料，湿磨后的浆料注入模具中成型；其中所述湿磨混料的球料质量比为混合粉末：去离子水：球：三聚磷酸钠＝10:6:16:0.04；
70.(2)成型后将模具压紧，加热至1270℃，保温30min，保温结束后随炉冷却至250℃以下，然后空冷至常温，打开模具，获得所述轻质陶瓷托盘；
71.所述纳米二氧化硅粉末的制备方法为：
72.步骤一、配置十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液，配置环己烷、乙二醇、正丁醇和正硅酸乙酯混合物作为混合物a，所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，十六烷基三甲基溴化铵的浓度为3g/100ml，尿素的浓度为2g/100ml，溶剂为水；所述混合物a中，混料质量比为环己烷：乙二醇：正丁醇：正硅酸乙酯＝68:14:6:6；将所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液加入反应釜内，然后将混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，所述混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中的质量比为混合物a：十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液＝1:5；加料完成后密封所述反应釜，加热至130
±
5℃，保温4h，然后空冷至常温，打开反应釜，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述固相a；
73.步骤二、将所述固相a置于550
±
5℃环境下煅烧5h，然后空冷至常温，获得所述纳米二氧化硅粉末。
74.对比例2
75.所述基体为轻质陶瓷材料，所述基体的制备方法为：
76.(1)称取以下组分：黏土、纳米二氧化硅粉末、改性二氧化铈粉末、氧化镁粉末、二氧化钛粉末、钾钠砂和氧化锆粉末，各所述组分按重量份数计为：黏土34份，纳米二氧化硅粉末74份，改性二氧化铈粉末13份，氧化镁粉末4份，二氧化钛粉末8份，钾钠砂7份，氧化锆粉末3份。将各组分混合均匀形成混合粉末，混合粉末加入球磨罐中，加入去离子水和三聚磷酸钠进行湿磨混料，湿磨后的浆料注入模具中成型；其中所述湿磨混料的球料质量比为混合粉末：去离子水：球：三聚磷酸钠＝10:6:16:0.04；
77.(2)成型后将模具压紧，加热至1270℃，保温30min，保温结束后随炉冷却至250℃以下，然后空冷至常温，打开模具，获得所述轻质陶瓷托盘；
78.所述纳米二氧化硅粉末的制备方法为：
79.步骤一、配置十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液，配置环己烷、乙二醇、正丁醇和正硅酸乙酯混合物作为混合物a，所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，十六烷基三甲基溴化铵的浓度为3g/100ml，尿素的浓度为2g/100ml，溶剂为水；所述混合物a中，混料质量比为环己烷：乙二醇：正丁醇：正硅酸乙酯＝68:14:6:6；将所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液加入反应釜内，然后将混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，所述混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中的质量比为混合物a：十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液＝1:5；加料完成后密封所述反应釜，加热至130
±
5℃，保温4h，然后空冷至常温，打开反应釜，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述固相a；
80.步骤二、将所述固相a置于550
±
5℃环境下煅烧5h，然后空冷至常温，获得所述纳米二氧化硅粉末。
81.所述改性二氧化铈粉末的制备方法为：
82.a.将二氧化铈粉末过1500目筛网，获得过筛粉末作为固相b；
83.b.将所述固相b分散在二甲苯中形成悬浊液，固相b分散在二甲苯中的固液质量比为固相b/二甲苯＝3g/100g；向所述悬浊液中加入γ-巯基丙基甲氧基硅烷，所述所述γ-巯基丙基甲氧基硅烷的加入质量与固相b的质量比为γ-巯基丙基甲氧基硅烷：固相b＝1.6：3；加料完成后水浴升温至80
±
5℃，保温3h，保温过程中对悬浊液进行搅拌，保温结束后空冷至常温，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述改性二氧化铈粉末。
84.对比例3
85.所述基体为轻质陶瓷材料，所述基体的制备方法为：
86.(1)称取以下组分：黏土、纳米二氧化硅粉末、改性二氧化铈粉末、氧化镁粉末、二氧化钛粉末、钾钠砂和氧化锆粉末，各所述组分按重量份数计为：黏土34份，纳米二氧化硅粉末74份，改性二氧化铈粉末13份，氧化镁粉末4份，二氧化钛粉末8份，钾钠砂7份，氧化锆粉末3份。将各组分混合均匀形成混合粉末，混合粉末加入球磨罐中，加入去离子水和三聚
磷酸钠进行湿磨混料，湿磨后的浆料注入模具中成型；其中所述湿磨混料的球料质量比为混合粉末：去离子水：球：三聚磷酸钠＝10:6:16:0.04；
87.(2)成型后将模具压紧，加热至1270℃，保温30min，保温结束后随炉冷却至250℃以下，然后空冷至常温，打开模具，获得所述轻质陶瓷托盘；
88.所述纳米二氧化硅粉末的制备方法为：
89.步骤一、配置十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液，配置环己烷、乙二醇、正丁醇和正硅酸乙酯混合物作为混合物a，所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，十六烷基三甲基溴化铵的浓度为3g/100ml，尿素的浓度为2g/100ml，溶剂为水；所述混合物a中，混料质量比为环己烷：乙二醇：正丁醇：正硅酸乙酯＝68:14:6:6；将所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液加入反应釜内，然后将混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，所述混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中的质量比为混合物a：十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液＝1:5；加料完成后密封所述反应釜，加热至130
±
5℃，保温4h，然后空冷至常温，打开反应釜，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述固相a；
90.步骤二、将所述固相a置于550
±
5℃环境下煅烧5h，然后空冷至常温，获得所述纳米二氧化硅粉末。
91.所述改性二氧化铈粉末的制备方法为：
92.a.配置五氯化铌的乙醇溶液，所述五氯化铌的乙醇溶液中，五氯化铌的浓度为14g/500ml，溶剂为乙醇；将二氧化铈粉末过1500目筛网，所述过筛粉末浸泡在所述五氯化铌的乙醇溶液中，静置3min，然后取出100℃烘干，烘干后450℃煅烧15min，煅烧后再次浸泡到所述五氯化铌的乙醇溶液中，静置3min，取出100℃烘干，450℃煅烧15min，重复上述浸泡、静置、烘干、煅烧工艺共9组，最后一次煅烧1h，然后空冷至常温，获得固相b；
93.b.将所述固相b分散在二甲苯中形成悬浊液，固相b分散在二甲苯中的固液质量比为固相b/二甲苯＝3g/100g；向所述悬浊液中加入γ-巯基丙基甲氧基硅烷，所述所述γ-巯基丙基甲氧基硅烷的加入质量与固相b的质量比为γ-巯基丙基甲氧基硅烷：固相b＝1.6：3；加料完成后水浴升温至80
±
5℃，保温3h，保温过程中对悬浊液进行搅拌，保温结束后空冷至常温，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述改性二氧化铈粉末。
94.对比例4
95.所述基体为轻质陶瓷材料，所述基体的制备方法为：
96.(1)称取以下组分：黏土、纳米二氧化硅粉末、改性二氧化铈粉末、氧化镁粉末、二氧化钛粉末、钾钠砂和氧化锆粉末，各所述组分按重量份数计为：黏土34份，纳米二氧化硅粉末74份，改性二氧化铈粉末13份，氧化镁粉末4份，二氧化钛粉末8份，钾钠砂7份，氧化锆粉末3份。将各组分混合均匀形成混合粉末，混合粉末加入球磨罐中，加入去离子水和三聚磷酸钠进行湿磨混料，湿磨后的浆料注入模具中成型；其中所述湿磨混料的球料质量比为混合粉末：去离子水：球：三聚磷酸钠＝10:6:16:0.04；
97.(2)成型后将模具压紧，加热至1270℃，保温30min，保温结束后随炉冷却至250℃以下，然后空冷至常温，打开模具，获得所述轻质陶瓷托盘；
98.所述纳米二氧化硅粉末的制备方法为：
99.步骤一、配置十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液，配置环己烷、乙二醇、正丁醇
和正硅酸乙酯混合物作为混合物a，所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，十六烷基三甲基溴化铵的浓度为3g/100ml，尿素的浓度为2g/100ml，溶剂为水；所述混合物a中，混料质量比为环己烷：乙二醇：正丁醇：正硅酸乙酯＝68:14:6:6；将所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液加入反应釜内，然后将混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，所述混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中的质量比为混合物a：十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液＝1:5；加料完成后密封所述反应釜，加热至130
±
5℃，保温4h，然后空冷至常温，打开反应釜，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述固相a；
100.步骤二、将所述固相a置于550
±
5℃环境下煅烧5h，然后空冷至常温，获得所述纳米二氧化硅粉末。
101.所述改性二氧化铈粉末的制备方法为：
102.a.配置三氯化铱的乙醇溶液，所述三氯化铱的乙醇溶液中，三氯化铱的浓度为35g/500ml，溶剂为乙醇；将二氧化铈粉末过1500目筛网，所述过筛粉末浸泡在所述三氯化铱的乙醇溶液中，静置3min，然后取出100℃烘干，烘干后450℃煅烧15min，煅烧后再次浸泡到所述三氯化铱的乙醇溶液中，静置3min，取出100℃烘干，450℃煅烧15min，重复上述浸泡、静置、烘干、煅烧工艺共9组，最后一次煅烧1h，然后空冷至常温，获得固相b；
103.b.将所述固相b分散在二甲苯中形成悬浊液，固相b分散在二甲苯中的固液质量比为固相b/二甲苯＝3g/100g；向所述悬浊液中加入γ-巯基丙基甲氧基硅烷，所述所述γ-巯基丙基甲氧基硅烷的加入质量与固相b的质量比为γ-巯基丙基甲氧基硅烷：固相b＝1.6：3；加料完成后水浴升温至80
±
5℃，保温3h，保温过程中对悬浊液进行搅拌，保温结束后空冷至常温，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述改性二氧化铈粉末。
104.对比例5
105.所述基体为轻质陶瓷材料，所述基体的制备方法为：
106.(1)称取以下组分：黏土、纳米二氧化硅粉末、改性二氧化铈粉末、氧化镁粉末、二氧化钛粉末、钾钠砂和氧化锆粉末，各所述组分按重量份数计为：黏土34份，纳米二氧化硅粉末74份，改性二氧化铈粉末13份，氧化镁粉末4份，二氧化钛粉末8份，钾钠砂7份，氧化锆粉末3份。将各组分混合均匀形成混合粉末，混合粉末加入球磨罐中，加入去离子水和三聚磷酸钠进行湿磨混料，湿磨后的浆料注入模具中成型；其中所述湿磨混料的球料质量比为混合粉末：去离子水：球：三聚磷酸钠＝10:6:16:0.04；
107.(2)成型后将模具压紧，加热至1270℃，保温30min，保温结束后随炉冷却至250℃以下，然后空冷至常温，打开模具，获得所述轻质陶瓷托盘；
108.所述纳米二氧化硅粉末的制备方法为：
109.步骤一、配置十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液，配置环己烷、乙二醇、正丁醇和正硅酸乙酯混合物作为混合物a，所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，十六烷基三甲基溴化铵的浓度为3g/100ml，尿素的浓度为2g/100ml，溶剂为水；所述混合物a中，混料质量比为环己烷：乙二醇：正丁醇：正硅酸乙酯＝68:14:6:6；将所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液加入反应釜内，然后将混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，所述混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中的质量比为混合物a：十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液＝1:5；加料完成后密封所述反应釜，加热至130
±
5℃，保温4h，然后空冷至常温，打开反应釜，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述固相a；
110.步骤二、将所述固相a置于550
±
5℃环境下煅烧5h，然后空冷至常温，获得所述纳米二氧化硅粉末。
111.所述改性二氧化铈粉末的制备方法为：配置五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液，所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，五氯化铌的浓度为14g/500ml，三氯化铱的浓度为35g/500ml，溶剂为乙醇；将二氧化铈粉末过1500目筛网，所述过筛粉末浸泡在所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，静置3min，然后取出100℃烘干，烘干后450℃煅烧15min，煅烧后再次浸泡到所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，静置3min，取出100℃烘干，450℃煅烧15min，重复上述浸泡、静置、烘干、煅烧工艺共9组，最后一次煅烧1h，然后空冷至常温，获得本对比例所述改性二氧化铈粉末。
112.实施例5
113.采用万能试验机分别测试上述各实施例和对比例所述方法制得的基体的抗折强度，结果如表1所示。
114.由表1可知，本发明所述方法制备的基体具有良好的机械强度，抗弯折强度较高，使用在本发明所述装置中，能够显著提高托盘的使用时长，减少设备维护和维修次数。对比实施例3和各对比例可知，通过对二氧化铈粉末进行改性后添加到基体原料组分中，能够显著地提高基体的力学性能，这可能是由于改性工艺能够提高二氧化铈在基体中的分散性，以及二氧化铈和基体其他组分的粘附强度，从而减少基体中微裂纹等缺陷，从而起到提高基体强度的效果。
115.表1
[0116][0117][0118]
以上对本发明所提供的技术方案进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种三七粉灭菌装置，其特征在于，包括灭菌箱和传输组件，所述传输组件设置在所述灭菌箱内，传输组件包括上主动轮和下从动轮，所述上主动轮设置在所述下从动轮的上方，上主动轮通过减速器连接有电动机，由所述电动机带动所述上主动轮转动，所述上主动轮和所述下从动轮通过皮带条相连，由所述上主动轮通过所述皮带条带动所述下从动轮转动，实现皮带条的传输，所述皮带条上设有若干支撑板，所述支撑板的末端铰接有托盘，所述托盘和支撑板之间还设有抬起敲打组件，所述抬起敲打组件包括两组第一电控伸缩杆和两组第二电控伸缩杆，两组所述第一电控伸缩杆的固定缸分别铰接在所述支撑板的两侧，两组所述第一电控伸缩杆的伸缩段末端通过轴承连接有转动杆，所述转动杆上固定设有敲打轮，所述第二电控伸缩杆的固定缸固定在所述支撑板上，第一电控伸缩杆的固定缸上加工有滑动槽，第二电控伸缩杆的伸缩段安装在所述滑动槽内，且第二电控伸缩杆的伸缩段端部能够在所述滑动槽内滑动，所述敲打轮上设有尺寸大小不同的凸起部；所述传输组件的一侧为灭菌区，另一侧为冲洗区；所述灭菌区内设有紫外线灭菌灯，所述冲洗区设有喷淋头和热风喷头，所述喷淋头安装在所述热风喷头的下方。2.根据权利要求1所述的一种三七粉灭菌装置，其特征在于，所述托盘包括基体和抗菌釉层，所述基体为轻质陶瓷材料，所述基体的制备方法为：(1)称取以下组分：黏土、纳米二氧化硅粉末、改性二氧化铈粉末、氧化镁粉末、二氧化钛粉末、钾钠砂和氧化锆粉末，将各组分混合均匀形成混合粉末，混合粉末加入球磨罐中，加入去离子水和三聚磷酸钠进行湿磨混料，湿磨后的浆料注入模具中成型；(2)成型后将模具压紧，加热至1250～1280℃，保温30～40min，保温结束后随炉冷却至250℃以下，然后空冷至常温，打开模具，获得所述轻质陶瓷托盘；所述纳米二氧化硅粉末的制备方法为：步骤一、配置十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液，配置环己烷、乙二醇、正丁醇和正硅酸乙酯混合物作为混合物a，将所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液加入反应釜内，然后将混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，加料完成后密封所述反应釜，加热至130
±
5℃，保温4～5h，然后空冷至常温，打开反应釜，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述固相a；步骤二、将所述固相a置于550
±
5℃环境下煅烧5～6h，然后空冷至常温，获得所述纳米二氧化硅粉末。3.根据权利要求2所述的一种三七粉灭菌装置，其特征在于，所述改性二氧化铈粉末的制备方法为：a.配置五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液，将二氧化铈粉末过1500目筛网，所述过筛粉末浸泡在所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，静置3～5min，然后取出100℃烘干，烘干后450℃煅烧15min，煅烧后再次浸泡到所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，静置3～5min，取出100℃烘干，450℃煅烧15min，重复上述浸泡、静置、烘干、煅烧工艺共8～10组，最后一次煅烧1h，然后空冷至常温，获得固相b；b.将所述固相b分散在二甲苯中形成悬浊液，向所述悬浊液中加入γ-巯基丙基甲氧基硅烷，加料完成后水浴升温至80
±
5℃，保温3～4h，保温过程中对悬浊液进行搅拌，保温结束后空冷至常温，固液分离，固相用乙醇洗涤，烘干，获得所述改性二氧化铈粉末。4.根据权利要求3所述的一种三七粉灭菌装置，其特征在于，各所述组分按重量份数计
为：黏土30～35份，纳米二氧化硅粉末60～80份，改性二氧化铈粉末10～15份，氧化镁粉末2～5份，二氧化钛粉末3～10份，钾钠砂5～8份，氧化锆粉末1～4份。5.根据权利要求3所述的一种三七粉灭菌装置，其特征在于，所述湿磨混料的球料质量比为混合粉末：去离子水：球：三聚磷酸钠＝10:5～7:15～18:0.04～0.05。6.根据权利要求3所述的一种三七粉灭菌装置，其特征在于，所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中，十六烷基三甲基溴化铵的浓度为2.5～3.2g/100ml，尿素的浓度为1.8～2.2g/100ml，溶剂为水；所述混合物a中，混料质量比为环己烷：乙二醇：正丁醇：正硅酸乙酯＝60～70:10～15:3～8:5～6；所述混合物a加入所述十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液中的质量比为混合物a：十六烷基三甲基溴化铵、尿素的水溶液＝1:5～6。7.根据权利要求3所述的一种三七粉灭菌装置，其特征在于，所述五氯化铌、三氯化铱的乙醇溶液中，五氯化铌的浓度为10～15g/500ml，三氯化铱的浓度为30～37g/500ml，溶剂为乙醇。8.根据权利要求3所述的一种三七粉灭菌装置，其特征在于，所述固相b分散在二甲苯中的固液质量比为固相b/二甲苯＝2.6～3.8g/100g；所述γ-巯基丙基甲氧基硅烷的加入质量与固相b的质量比为γ-巯基丙基甲氧基硅烷：固相b＝1.3～1.8：2.6～3.8。9.根据权利要求3所述的一种三七粉灭菌装置，其特征在于，所述敲打轮的外部包覆有橡胶层。

技术总结
本发明公开了一种三七粉灭菌装置，包括灭菌箱和传输组件，所述传输组件设置在所述灭菌箱内，传输组件包括上主动轮和下从动轮，上主动轮和所述下从动轮通过皮带条相连，皮带条上设有若干支撑板，支撑板的末端铰接有托盘，托盘和支撑板之间还设有抬起敲打组件，抬起敲打组件用于将托盘的一侧抬起，并使得托盘抖动，方便托盘中的物料倒出。所述传输组件的一侧为灭菌区，另一侧为冲洗区；所述灭菌区内设有紫外线灭菌灯，所述冲洗区设有喷淋头和热风喷头，所述喷淋头安装在所述热风喷头的下方。本发明所述灭菌装置在整个杀菌清洗过程全自动完成，不需要人工移动转载三七粉的托盘，防止人工移动托盘造成托盘被污染，使用效果十分良好。好。


技术研发人员：邹军华 关新帮 胡长青 祝丽琼
受保护的技术使用者：江西百仁中药饮片有限公司
技术研发日：2023.02.21
技术公布日：2023/8/5