CN103028378A

CN103028378A - 具有远红外线的高级水族用过滤材料及其制备方法

Info

Publication number: CN103028378A
Application number: CN2012105672025A
Authority: CN
Inventors: 刘建明; 池平昌; 刘志海
Original assignee: 刘建明
Priority date: 2012-12-11
Filing date: 2012-12-11
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2032-12-11
Also published as: CN103028378B

Abstract

本发明公开一种具有远红外线的高级水族用过滤材料及其制备方法，属水生态滤材领域，该过滤材料含空心的圆柱形和正方形立体形状，制备原材料的配方比例为电气石20份，硅澡土8份，镁质粘土40份，钠长石粉15份，石英粉5份，有机发泡颗粒12份。工艺为混合配料，挤出成型，干燥，在经过一定的烧成曲线获得成品。本发明优点：具有良好的透孔性，能够强力吸除水体中分解出来的氨，亚硝酸盐，硫化氢，重金属等有害物质，有效抑制藻类生物的过度繁殖和生长，对有形杂质有良好的吸附功能，以此达到清洁水质，稳定水体PH值，软化水质的效果，是生物过滤的最佳选择。

Description

具有远红外线的高级水族用过滤材料及其制备方法

技术领域

本发明公开了一种具有远红外线的过滤材料及其制备方法，属水生态滤材领域。特别是一种具有远红外线的高级水族用过滤材料及其制备方法。

背景技术

目前市场上用于水族过滤的材料，大部分都是玻璃陶瓷环，这种陶瓷环以优质天然二氧化硅为原料，采用陶瓷生产的特殊工艺，高温焙烧，制作的具有强大的比表面积和超多孔隙的一种陶瓷环，该陶瓷环由于截污能力极强，所以广泛用于各种生物过滤，在生物过滤中，对水体的PH值不产生影响，能够保持水体PH值的长期稳定，该产品孔隙率高，能够为养殖水体的水质净化所需要的两种主要细菌好氧细菌和厌氧细菌提供更好的生长繁殖空间。但该产品对水体中有害细菌吸除不具有选择性，长期以来，由于外来污染和水产动物养殖的自身污染物的累积，使得水体质量越来越差，导致水产病害日益严重。随着我国水产养殖规模急速扩大，集约化程度的提高，用药的频率、剂量也在不断加大，这不仅能直接引起养殖生物新陈代谢、药物残留、环境污染和产品质量下降，而且会导致有抗药性病菌的产生，使药物失效和浪费。再者，在生物过滤中，玻璃陶瓷环不能长期补充水体中必需的矿物质和微量元素，因而生物免疫力差，存活率低。因此，如何健康发展生物养殖，保护环境，控制病害的发生，提高水产品的质量，是当前需要解决的问题。

目前高档的观赏鱼，比较娇嫩，对水体质量要求高，水族箱过滤循环水如果长期不更换，高档的观赏鱼免疫能力差，容易出现死亡。

本发明技术人员经过多次试验，开发的高级水族用过滤材料在国内市场占有率高达60％以上。但采用以往的高级水族用过滤材料的水族箱的水质容易恶化，数月内就需要更换，否则高档的观赏鱼免疫能力下降，容易出现死亡。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有远红外线的高级水族用过滤材料及其制备方法，采用该过滤材料的水族箱的水质不容易恶化，即使长期不换水，也不容易导致高档的观赏鱼的死亡。

作用机理是过滤材料清洁和软化水质，稳定水体PH值。

本发明的难点是：配方比例稍微变动，生产工艺稍微变化，对长期不换水，高档的观赏鱼是否死亡密切关联。筛选合适的配方，生产工艺耗费巨大的人力物力。

本发明提供的技术方案如下：

具有远红外线的高级水族用过滤材料，其中：该细菌屋的制备原料包括电气石20份，硅澡土8份，镁质粘土40份，钠长石粉15份，石英粉5份，有机发泡颗粒12份；其中的有机发泡颗粒是聚丙烯颗粒；其中的电气石是镁电气石或黑电气石；其中的镁质粘土按重量比例为SiO₂55.64％，Al₂O₃6.82％，Fe₂O₃1.05％，CaO4.71％，MgO20.35％，TiO₂0.42％，K₂O1.10％，Na₂O0.35％，IL9.56％；

制备工艺：

(1)混合配料，挤出成型，干燥，

(2)从室温均匀升温到1180℃，均匀升温时间为8小时；

(3)在1180℃时保温1小时；

(4)再均匀降温至1160℃，均匀降温时间为0.5小时；

(5)在1160℃时保温1小时；

(6)再从1160℃均匀升温到1220℃，均匀升温时间为1小时；

(7)在1220℃时保温2小时；

(8)再均匀降温至室温，均匀降温时间为6小时，得到成品。

其中测得效果：吸水率45％，辐射波长11μm远红外线。

采用上述成品应用于高级水族箱中的过滤系统中，因电气石产生远红外线，有利于杀菌和保持水体的稳定性，所以本发明成品又命名为远红外线细菌屋。但电气石价格较高，导致成本较高，一般适用于高档观赏鱼水族箱。

根据上述提到的要解决的技术问题是在生物过滤中，能有效地辐射出微量远红外线以杀死水中的有害病菌，为生物提供健康的生存环境。

本发明涉及一种具有远红外线的高级水族用过滤材料及其制备方法，属水生态滤材领域，本发明具有远红外线的高级水族用过滤材料及其制备方法含空心的圆柱形和正方形立体形状，本发明突破常规产品选用原材料的方式，选用了能产生负离子和永久放射远红外线的电气石和高质量过滤材料硅藻土，镁质粘土，有机发泡颗粒，长石粉，石英粉混合高温烧制具有规则的空心圆柱和正方形立体形状，其制品孔径在0.01-5mm之间，吸水率在30-60％之间，其颜色是白色、黄色和灰色，每个制品的重量为1-600克。

电气石又名托玛琳，是公认的有利于产生远红外线的物质。而产生远红外线，有利于杀菌，水质不容易腐败。

本发明优选镁电气石或黑电气石。都比较有良好的效果。

镁电气石(Dravite)R＝Mg。

黑电气石(Schorl)：R＝Fe。

有机发泡颗粒在常温下与本发明其他成分共同成型，但在高温状态下，有机发泡颗粒受热挥发，留下了多个空隙，有机发泡颗粒的用量以及其他各成分的配比与空隙率密切相关，而且空隙率又与吸水率密切关联。

吸水率需要适中，太高太低都不合适。

镁质粘土的主要成分是氧化硅、氧化镁、和水，其氧化镁含量一般达到20％，氧化硅比氧化镁重量比一般为2.3-3.0，超过滑石和海泡石重的比重。镁质粘土中主要矿物是滑石和游离石英，方解石的数量不定，还含有少量的海泡石、伊利石、绿泥石、富镁蒙脱石等粘土矿物以及磁铁矿、太铁矿等，偶尔能见到黄铁矿的小晶体。海泡石质镁质粘土经常与滑石质镁质粘土伴生。但它不防碍滑石质镁质粘土在硅酸盐工业中的应用，因为在450-500度时，海泡石会转化为滑石，至1000度左右进一步脱水转化为顽火辉石，海泡石质镁质粘土的存在可增强滑石质镁质粘土的可塑性。镁质粘土比重为2.41-2.27，可塑性指数17-24％，耐火度大于1500度，甚至到1730度，含方解石的镁质粘土耐火度普遍降低。干燥收缩7-8.6％，烧成收缩1.4-16％，烧后呈白色或略带灰色。

本发明具有远红外线的高级水族用过滤材料及其制备方法达到的使用效果：1、不含有害物质；2、钙、镁的含有量(硬度)为50-100PPm；3、PH值为6.5-7.5；4、氧含量为5-6PPm；5、二氧化碳含有量约20PPm；6、水分子束较小(5-6个)7、为活性水。

本发明提供的是一种生物滤材的具有远红外线的高级水族用过滤材料及其制备方法，要解决的技术问题是在生物过滤中：

1、能有效地辐射出4-400μm范围内的微量远红外线，其中波长为8-14μm一段与生物发射出来的远红外线的波长相近，能与生物内的水分子产生最有效的“共振”，同时具有渗透性能，促使皮下深层温度上升，使微血管扩张，促进血液循环，有效地增强细胞的活力，达到活化组织细胞、强化免疫系统的目的。

2、可以激发出高浓度负离子，对水体发生电解作用，产生带有负电的氢氧基离子，使水中的大分子变小，增强了水体的溶解力和渗透力，降低水的氧化还原反应，使水质呈弱碱性。

3、能加速水分子的运动，对水分的吸收及释放能够产生瀑布效果，使普通水变成活性水，从而使水的渗透力、扩散力、溶解力和代谢力增强，并产生水保护膜，确保水质。

4、能释放出对生物有益的矿物质和微量元素，帮助水体健全，提高生物的免疫能力。

本发明专利具有远红外线的高级水族用过滤材料含空心的圆柱形和正方形立体形状，突破常规产品选用原材料的方式，选用了能产生负离子和永久放射远红外线的电气石和高质量过滤材料硅藻土，镁质粘土，有机发泡颗粒，长石粉，石英粉混合高温烧制具有规则的空心圆柱和正方形立体形状，其孔径在0.01-5mm之间。

本发明具有远红外线的高级水族用过滤材料外观颜色为白色、黄色和灰色。

本发明具有远红外线的高级水族用过滤材料吸水率在30-60％之间。

本发明具有远红外线的高级水族用过滤材料每个成品的重量为1-600克。

本发明与现有技术玻璃环相比，它除了具备陶瓷环的功能外，还具有良好的透孔性，能够强力吸除水体中分解出来的氨，亚硝酸盐，硫化氢，重金属等有害物质，有效抑制藻类生物的过度繁殖和生长，对有形杂质有良好的吸附功能，以此达到清洁水质，稳定水体PH值，软化水质的效果，是生物过滤的最佳选择。本发明具有远红外线的高级水族用过滤材料及其制备方法，在生物过滤中，可以发挥各种重组现象，使自来水变成更理想的水(机能水)，达到如下效果：1、缩小水分子束，2、稳定PH值6.5-7.5，3、降低氧化还原反应，4、赋予界面活性作用(提高水的去污性、渗透性、降低表面的张力)。5、赋予除臭、杀菌作用(消除微生物臭、金属臭、化学臭)。6、提高防止氧化的效果，7、氯的安定(固定)消化(消除氯臭及异味)。8、金属的钝化(预防红色铁锈的生成和红水)，9、去除及防止硅的附着，10、赋予有益健康的离子化有效矿物质(镁、铁、硅等)。11、去除黏着物(微生物集合体)。12、赋予医疗效果(变化为免疫水)。

本发明采用红外线放射率测试器对各个实施例提供的成品进行远红外线的检查。该红外线放射率测试器的工作参数如下：

测量放射率读数范围：0.01～1.00。

测量波长范围：5～14μm。

温度准确度：±0.015℃。

反应时间：500ms

放射率读取速度：3Sec.

操作温度：24～28℃(26℃最佳)

操作湿度：RH 10～95％无凝结水状态

测试温度：34.0℃

恒温器：φ60±1mm

恒温器设定温度：34.0℃

外型尺寸：18.7(H)x18.4(W)x15.0(D)cm

重量：3.2Kg

使用电源：AC110V，AC220V

标准配置：0.95黑体片(标准26℃)。

本发明也可以采用北京天正仁和科技发展有限公司或北京华瑞森科技发展有限公司提供的红外线放射率测试器对各个实施例提供的成品进行远红外线的检查。

本发明吸水率检测方法：制品浸入水中所吸收水的重量对其浸水前实测重量的百分率。具体参考GB3299-82日用陶瓷吸水率测定方法。

附图说明

图1是本发明实施含空心的圆柱形立体形状制品示意图。

图2是本发明实施含正方体形立体形状制品示意图。

具体实施方式：

实施例一、具有远红外线的高级水族用过滤材料，其中：该细菌屋的制备原料包括电气石20份，硅澡土8份，镁质粘土40份，钠长石粉15份，石英粉5份，有机发泡颗粒12份；其中的有机发泡颗粒是聚丙烯颗粒；其中的电气石是镁电气石或黑电气石；其中的镁质粘土按重量比例为SiO₂55.64％，Al₂O₃6.82％，Fe₂O₃1.05％，CaO4.71％，MgO20.35％，TiO₂0.42％，K₂O1.10％，Na₂O0.35％，IL9.56％；

制备工艺：

(1)混合配料，挤出成型，干燥，

(2)从室温均匀升温到1180℃，均匀升温时间为8小时；

(3)在1180℃时保温1小时；

(4)再均匀降温至1160℃，均匀降温时间为0.5小时；

(5)在1160℃时保温1小时；

(6)再从1160℃均匀升温到1220℃，均匀升温时间为1小时；

(7)在1220℃时保温2小时；

(8)再均匀降温至室温，均匀降温时间为6小时，得到成品。

其中测得效果：吸水率45％，辐射波长11μm远红外线。

IL是烧失量，IL一般来说是高温下损失水分和有机成分。

实施例二、具有远红外线的高级水族用过滤材料，其中：该细菌屋的制备原料包括电气石10份，硅澡土8份，镁质粘土40份，钠长石粉15份，石英粉15份，有机发泡颗粒12份；其中的有机发泡颗粒是聚丙烯颗粒；其中的电气石是镁电气石或黑电气石；其中的镁质粘土按重量比例为SiO₂55.64％，Al₂O₃6.82％，Fe₂O₃1.05％，CaO4.71％，MgO20.35％，TiO₂0.42％，K₂O1.10％，Na₂O0.35％，IL9.56％；

制备工艺：

(1)混合配料，挤出成型，干燥，

(2)从室温均匀升温到1180℃，均匀升温时间为8小时；

(3)在1180℃时保温1小时；

(4)再均匀降温至1160℃，均匀降温时间为0.5小时；

(5)在1160℃时保温1小时；

(6)再从1160℃均匀升温到1220℃，均匀升温时间为1小时；

(7)在1220℃时保温2小时；

(8)再均匀降温至室温，均匀降温时间为6小时，得到成品。

其中测得效果：吸水率43％，辐射波长8.5μm远红外线。

实施例三、具有远红外线的高级水族用过滤材料，其中：该细菌屋的制备原料包括电气石2份，硅澡土8份，镁质粘土40份，钠长石粉15份，石英粉23份，有机发泡颗粒12份；其中的有机发泡颗粒是聚丙烯颗粒；其中的电气石是镁电气石或黑电气石；其中的镁质粘土按重量比例为SiO₂55.64％，Al₂O₃6.82％，Fe₂O₃1.05％，CaO4.71％，MgO20.35％，TiO₂0.42％，K₂O1.10％，Na₂O0.35％，IL9.56％；

制备工艺：

(1)混合配料，挤出成型，干燥，

(2)从室温均匀升温到1180℃，均匀升温时间为8小时；

(3)在1180℃时保温1小时；

(4)再均匀降温至1160℃，均匀降温时间为0.5小时；

(5)在1160℃时保温1小时；

(6)再从1160℃均匀升温到1220℃，均匀升温时间为1小时；

(7)在1220℃时保温2小时；

(8)再均匀降温至室温，均匀降温时间为6小时，得到成品。

其中测得效果：吸水率30.5％，辐射波长3μm远红外线。

实施例四、具有远红外线的高级水族用过滤材料，其中：该细菌屋的制备原料包括电气石20份，硅澡土8份，镁质粘土40份，钠长石粉15份，石英粉5份，有机发泡颗粒12份；其中的有机发泡颗粒是聚丙烯颗粒；其中的电气石是镁电气石或黑电气石；其中的镁质粘土按重量比例为SiO₂55.64％，Al₂O₃6.82％，Fe₂O₃1.05％，CaO4.71％，MgO20.35％，TiO₂0.42％，K₂O1.10％，Na₂O0.35％，IL9.56％；

制备工艺：

(1)混合配料，挤出成型，干燥，

(2)从室温均匀升温到1180℃，均匀升温时间为8小时；

(3)在1180℃时保温1小时；

(4)再均匀降温至1160℃，均匀降温时间为0.5小时；

(5)在1160℃时保温1小时；

(6)再从1160℃均匀升温到1220℃，均匀升温时间为1小时；

(7)在1220℃时保温2小时；

(8)再均匀降温至室温，均匀降温时间为6小时，得到成品。

其中测得效果：吸水率62％，辐射波长1μm远红外线。

实施例五、具有远红外线的高级水族用过滤材料，其中：该细菌屋的制备原料包括电气石20份，硅澡土8份，镁质粘土40份，钠长石粉15份，石英粉5份，有机发泡颗粒12份；其中的有机发泡颗粒是聚丙烯颗粒；其中的电气石是镁电气石或黑电气石；其中的镁质粘土按重量比例为SiO₂55.64％，Al₂O₃6.82％，Fe₂O₃1.05％，CaO4.71％，MgO20.35％，TiO₂0.42％，K₂O1.10％，Na₂O0.35％，IL9.56％；

制备工艺：

(1)混合配料，挤出成型，干燥，

(2)从室温均匀升温到1220℃，均匀升温时间为8小时；

(3)在1220℃时保温2小时；

(4)再均匀降温至1200℃，均匀降温时间为2小时；

(5)在1200℃时保温1小时；

(6)再从1200℃均匀升温到1240℃，均匀升温时间为1小时；

(7)在1240℃时保温2小时；

(8)再均匀降温至室温，均匀降温时间为6小时，得到成品。

其中测得效果：吸水率16％，辐射波长16μm远红外线。

应用实施例如下所述：

由各个实施例测得的吸水率及远红外线强度结果如下所述：

将实施例1、2、3、4、5得到的各个成品，将各实施例成品按过滤装置内腔的形状大小分别置入各个过滤装置内腔之中，开启过滤装置循环过滤系统。观察各种观赏鱼的生存状况。

红尾金龙、日本锦鲤、过背金龙、星点龙均属于高档观赏鱼。

结论分析：由实施例数据可以知道，由实施例1制备得到的过滤材料具有良好的吸水率及辐射适量的远红外线。采用该过滤材料的水族箱的水质不容易恶化，即使长期不换水，也不容易导致高档的观赏鱼的死亡。

Claims

1.具有远红外线的高级水族用过滤材料，其中：该细菌屋的制备原料包括电气石20份，硅澡土8份，镁质粘土40份，钠长石粉15份，石英粉5份，有机发泡颗粒12份；其中的有机发泡颗粒是聚丙烯颗粒；其中的电气石是镁电气石或黑电气石；其中的镁质粘土按重量比例为SiO₂55.64％，Al₂O₃6.82％，Fe₂O₃1.05％，CaO4.71％，MgO20.35％，TiO₂0.42％，K₂O1.10％，Na₂O0.35％，IL9.56％。

2.权利要求1所述的具有远红外线的高级水族用过滤材料的制备方法，其特征在于：制备工艺：

(1)混合配料，挤出成型，干燥，

(2)从室温均匀升温到1180℃，均匀升温时间为8小时；

(3)在1180℃时保温1小时；

(4)再均匀降温至1160℃，均匀降温时间为0.5小时；

(5)在1160℃时保温1小时；

(6)再从1160℃均匀升温到1220℃，均匀升温时间为1小时；

(7)在1220℃时保温2小时；

(8)再均匀降温至室温，均匀降温时间为6小时，得到成品。

3.根据权利要求1所述具有远红外线的高级水族用过滤材料，其特征在于：具有远红外线的高级水族用过滤材料及其制备方法能达到的使用效果具有1、不含有害物质；2、钙、镁的含有量(硬度)为50-100PPm；3、PH值为6.5-7.5；4、氧含量为5-6PPm；5、二氧化碳含有量约20PPm；6、水分子束较小(5-6个)7、为活性水。