CN114656306A - 一种农业用高钙悬浮液的制备方法 - Google Patents

一种农业用高钙悬浮液的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114656306A
CN114656306A CN202210536078.XA CN202210536078A CN114656306A CN 114656306 A CN114656306 A CN 114656306A CN 202210536078 A CN202210536078 A CN 202210536078A CN 114656306 A CN114656306 A CN 114656306A
Authority
CN
China
Prior art keywords
calcium
suspension
stirring
slurry
calcium carbonate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202210536078.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN114656306B (zh
Inventor
郭新美
张明磊
徐松林
王芝洪
刘其锋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Weifang Zelong New Material Co ltd
Original Assignee
Weifang Zelong New Material Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Weifang Zelong New Material Co ltd filed Critical Weifang Zelong New Material Co ltd
Priority to CN202210536078.XA priority Critical patent/CN114656306B/zh
Publication of CN114656306A publication Critical patent/CN114656306A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114656306B publication Critical patent/CN114656306B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G3/00Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05DINORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C; FERTILISERS PRODUCING CARBON DIOXIDE
    • C05D3/00Calcareous fertilisers
    • C05D3/02Calcareous fertilisers from limestone, calcium carbonate, calcium hydrate, slaked lime, calcium oxide, waste calcium products
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G5/00Fertilisers characterised by their form
    • C05G5/20Liquid fertilisers
    • C05G5/27Dispersions, e.g. suspensions or emulsions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)

Abstract

本发明公开一种农业用高钙悬浮液的制备方法,属于钙的化合物领域,所述制备方法包括碳酸钙预处理、配浆、添加分散剂、添加增稠剂、添加消泡剂。本发明制备的高钙悬浮液热储存稳定性好,于54℃储存14天后,测试悬浮性能,悬浮率为99.6‑99.7%;本发明制备的高钙悬浮液低温稳定性好,于0℃储存7天后,测试悬浮性能,悬浮率为95.5‑95.8%。

Description

一种农业用高钙悬浮液的制备方法
技术领域
本发明涉及一种农业用高钙悬浮液的制备方法,属于钙的化合物领域。
背景技术
碳酸钙在农业中可用来制作土壤改良剂,可以降低土壤的酸度,为植物提供钙,同时可以改善土壤的透水性,还可以促进酸性土壤上植物的主要植物养分(氮、磷和钾)的吸收,农业中直接使用固体碳酸钙会播撒不均匀,导致在土地上不同地块剂量差距大,从而造成改良效果差,所以将碳酸钙制成钙悬浮液可以保证使用方便并且剂量精确,保证植物钙元素的补充,同时可以防止作物发生裂果现象。
碳酸钙包括轻质碳酸钙与重质碳酸钙,轻质碳酸钙又称沉淀碳酸钙,简称轻钙,是将石灰石等原料煅烧生成石灰和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳,然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀,最后经脱水、干燥和粉碎而制得。由于轻质碳酸钙的沉降体积(2.4-2.8mL/g)比重质碳酸钙的沉降体积(1.1-1.4mL/g)大,所以称之为轻质碳酸钙。重质碳酸钙是用机械方法直接研磨矿石制得。由于重质碳酸钙的沉降体积比轻质碳酸钙的沉降体积小,所以称之为重质碳酸钙,由于沉降体积的原因重质碳酸钙在水中悬浮性能较差,固含量越大越不能形成均一的悬浮液,并且放置长时间后出现沉降现象。
CN104343043A公开了一种研磨碳酸钙悬浮液生产工艺,研磨碳酸钙(GCC)也属于重质碳酸钙,添加分散剂制成悬浮液,生产的碳酸钙悬浮液用于造纸行业,固含量可到60%左右,但是其制备的碳酸钙悬浮液沉降快,不能长时间储存,只能现生产现用,生产后直接用于造纸,无法解决长时间后沉降的问题。
现有技术中的农业用钙悬浮液,活性成分为碳酸钙,多数为轻质碳酸钙,使用重质碳酸钙制成的悬浮液固含量低,稳定性差,长时间放置后产生沉降,不能长期保存。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷,通过对原料进行预处理,添加增稠剂,进而生产高钙悬浮液,实现悬浮液的固含量高、稳定性好。
为解决上述技术问题,本发明采取以下技术方案:
一种农业用高钙悬浮液的制备方法,所述制备方法包括碳酸钙预处理、配浆、添加分散剂、添加增稠剂、添加消泡剂;
以下是对上述技术方案的进一步改进:
所述碳酸钙预处理步骤包括高温真空处理、高压均质处理;
所述高温真空处理的方法为,将重质碳酸钙投入高压真空罐,保持真空度为25-35Pa,保持温度为500-570℃,对重质碳酸钙进行高温真空处理,处理时间为100-130min,以4-6℃/min的降温速度降至室温,得到高温真空处理后的碳酸钙;
所述重质碳酸钙的碳酸钙含量为99.4-99.6wt%,细度为300-400目,堆积密度为0.64-0.66g/mL。
所述高压均质处理的方法为,将高温真空处理后的碳酸钙送入高压均质机,控制压力为14-16MPa,均质处理15-22min后,升高压力至18-22MPa,继续均质处理13-20min,出料得到预处理后的重质碳酸钙;
所述配浆的方法为,在剪切罐内加入预处理后的重质碳酸钙,向罐内加入去离子水,至固含量为64-68wt%,保持转速为250-300r/min,进行剪切,剪切时间为20-30min,得到原钙浆;
所述添加分散剂的方法为,向原钙浆中加入分散剂,保持转速为250-300r/min,进行搅拌,搅拌时间为20-30min,得到分散后的钙浆,分散后的钙浆粘度为670-720mPa·s;
所述分散剂的加入量为原钙浆的0.04-0.06wt%;
所述分散剂由聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚羧酸盐共聚物组成,其质量比为0.8-1.2:2.5-3.5:0.8-1.2;
所述聚丙烯酰胺的分子量为3*106
所述聚丙烯酸钠的分子量为8000;
所述聚羧酸盐共聚物的密度为1.2g/cm3
所述添加增稠剂的方法为,向分散后的钙浆中加入增稠剂,保持转速为800-1000r/min,进行搅拌,搅拌时间35-50min,得到增稠后的钙浆,增稠后的钙浆粘度为3700-3900mPa·s;
所述增稠剂的加入量为原钙浆的0.04-0.06wt%;
所述增稠剂的制备方法包括煅烧、一次混合、二次混合、三次混合、干燥;
所述煅烧的方法为,将钠基膨润土、二氧化硅粉末混合,得到混合土,将混合土研磨至400-600目,升温至450-550℃,进行一次煅烧,煅烧时间为200-280min,继续升温至650-750℃,进行二次煅烧,煅烧时间为320-400min,得到煅烧后的膨润土;
所述钠基膨润土的蒙脱石含量为80-88wt%,膨胀指数为25-50mL/g。
所述钠基膨润土与二氧化硅粉末的质量比为140-160:1;
所述一次混合的方法为,将煅烧后的膨润土、凹凸棒石粘土混合,得到混合粉体,向混合粉体缓慢加去离子水,同时进行搅拌,控制搅拌的速度为250-350r/min,搅拌18-25min,得到一次混合液;
所述去离子水的加入速度为,每分钟加入占混合粉体2.0-3.0wt%的去离子水;
所述去离子水与混合粉体的质量比为9-12:10;
所述煅烧后的膨润土与凹凸棒石粘土的质量比为1:0.8-1.2;
所述二次混合的方法为,向一次混合液加入黄原胶、低聚木糖进行搅拌,保持速度为1300-1600r/min,进行搅拌,搅拌时间为40-50min,得到二次混合液;
所述黄原胶与一次混合液的质量比为2.5-3.5:2;
所述低聚木糖与一次混合液的质量比为1:4.5-5.5;
所述低聚木糖的相对分子量为1300-2000。
所述三次混合的方法为,向二次混合液加入去离子水,加水同时进行搅拌,控制搅拌的速度为700-900r/min,搅拌25-40min,得到三次混合液;
所述去离子水的加入速度为,每分钟加入占混合粉体4-6wt%的去离子水;
所述去离子水与二次混合液的的质量比为9-12:10。
所述干燥的方法为,将混合液喷雾干燥,得到增稠剂;
所述喷雾干燥的热风进口温度为240-260℃,喷雾流量为45-55mL/min,出口温度为115-125℃;
所述添加消泡剂的方法为,向增稠后的钙浆加入消泡剂,保持转速为200-250r/min,进行搅拌,搅拌时间8-15min,搅拌后过250-350目筛,得到高钙悬浮液;
所述消泡剂的加入量为原钙浆的0.005-0.012wt%;
所述消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚二甲基硅氧烷中的一种;
所述高碳醇脂肪酸酯复合物的粘度为500mPa·s;
所述乳化硅油的粘度为200*10-6m2/s;
所述聚二甲基硅氧烷的分子量为15000。
与现有技术相比,本发明取得以下有益效果:
本发明制备的高钙悬浮液悬浮性能好,将本实施例制备的高钙悬浮液倒入250mL具塞量筒中,至250mL刻度线,盖好塞子1min内上下颠倒30次,打开塞子,垂直放入无振动的恒温水浴,30℃放置30min,用吸管在15s内将225mL的悬浮液移出,将移出的悬浮液混合均匀,用移液管准确移取1mL,测定其有效成分,按照GB/T 14825-2006方法4中公式计算悬浮率,悬浮率为99.7-99.8%;
本发明制备的高钙悬浮液热储存稳定性好,于54℃储存14天后,测试悬浮性能,悬浮率为99.6-99.7%(GB/T 19136-2003);
本发明制备的高钙悬浮液低温稳定性好,于0℃储存7天后,测试悬浮性能,悬浮率为95.5-95.8%(GB/T 19137-2003);
本发明制备的高钙悬浮液倾倒性能好,将本实施例制备的高钙悬浮液倒入200mL具塞量筒,倒至160mL刻度线处,盖盖称量,20℃下静置24h,将量筒由直立位置旋转135°,倾倒60s,再倒置60s,重新称量具塞量筒质量,用GB/T 31737-2015中公式计算其倾倒后残余物,倾倒后残余物为0.8-1.0wt%;测试完倾倒残余物的量筒,加入20℃的蒸馏水至160mL刻度线处,盖上盖子,颠倒量筒10次,用同样方法把水倒出,盖上盖子称量,用GB/T 31737-2015中公式计算其洗涤后残余物,洗涤后残余物为0.2-0.3wt%;
本发明制备的高钙悬浮液可以有效防止西红柿裂果,将本实施例制备的高钙悬浮液稀释1000倍后,喷施于开花坐果期西红柿植株,每周喷施一次,总共喷施两次,单次每亩喷施量为15kg,西红柿裂果率为3.57-3.72%。
具体实施方式
实施例1
(1)碳酸钙预处理
a、高温真空处理
将重质碳酸钙投入高压真空罐,保持真空度为30Pa,保持温度为550℃,对重质碳酸钙进行高温真空处理,处理时间为120min,以5℃/min速度进行降温,降至室温,得到高温真空处理后的碳酸钙;
所述重质碳酸钙的碳酸钙含量为99.5wt%,细度为350目,堆积密度为0.65g/mL;
b、高压均质处理
将高温真空处理后的碳酸钙送入高压均质机,控制压力为15MPa,均质处理20min后,升高压力至20MPa,继续均质处理15min,出料得到预处理后的重质碳酸钙。
(2)配浆
在剪切罐内加入预处理后的重质碳酸钙,向罐内加入去离子水,至固含量为65wt%,保持转速为280r/min,进行剪切,剪切时间为25min,得到原钙浆。
(3)添加分散剂
向原钙浆中加入分散剂,保持转速为280r/min,进行搅拌,搅拌时间为25min,得到分散后的钙浆,分散后的钙浆粘度为700mPa·s;
所述分散剂的加入量为原钙浆的0.05wt%;
所述分散剂由聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚羧酸盐共聚物组成,其质量比为1:3:1;
所述聚丙烯酰胺的分子量为1.5*106
所述聚丙烯酸钠的分子量为5000;
所述聚羧酸盐共聚物的密度为1.5g/cm3
(4)添加增稠剂
向分散后的钙浆中加入增稠剂,保持转速为900r/min,进行搅拌,搅拌时间40min,得到增稠后的钙浆,增稠后的钙浆粘度为3800mPa·s;
所述增稠剂的加入量为原钙浆的0.05wt%;
所述增稠剂的制备方法:
a、煅烧
将钠基膨润土、二氧化硅粉末混合,得到混合土,将混合土研磨至500目,升温至500℃,进行一次煅烧,煅烧时间为240min,继续升温至700℃,进行二次煅烧,煅烧时间为360min,得到煅烧后的膨润土;
所述钠基膨润土的蒙脱石含量为80wt%,膨胀指数为25mL/g;
所述钠基膨润土与二氧化硅粉末的质量比为150:1;
b、一次混合
将煅烧后的膨润土、凹凸棒石粘土混合,得到混合粉体,向混合粉体缓慢加去离子水,同时进行搅拌,控制搅拌的速度为300r/min,搅拌20min,得到一次混合液;
所述去离子水的加入速度为:每分钟加入占混合粉体2.5wt%的去离子水;
所述去离子水与混合粉体的质量比为10:10;
所述煅烧后的膨润土与凹凸棒石粘土的质量比为1:1;
c、二次混合
向一次混合液加入黄原胶、低聚木糖进行搅拌,保持速度为1500r/min,进行搅拌,搅拌时间为45min,得到二次混合液;
所述黄原胶与一次混合液的质量比为3:2;
所述低聚木糖与一次混合液的质量比为1:5;
所述低聚木糖的相对分子量为1500;
d、三次混合
向二次混合液加入去离子水,加水同时进行搅拌,控制搅拌的速度为800r/min,搅拌30min,得到三次混合液;
所述去离子水的加入速度为,每分钟加入占混合粉体5wt%的去离子水;
所述去离子水与二次混合液的的质量比为10:10。
e、干燥
将混合液喷雾干燥,得到增稠剂;
所述喷雾干燥的热风进口温度为250℃,喷雾流量为50mL/min,出口温度为120℃。
(5)添加消泡剂
向增稠后的钙浆加入消泡剂,保持转速为230r/min,进行搅拌,搅拌时间10min,搅拌后过300目筛,得到高钙悬浮液;
所述消泡剂的加入量为原钙浆的0.01wt%;
所述消泡剂为高碳醇脂肪酸酯复合物;
所述高碳醇脂肪酸酯复合物的粘度为500mPa·s;
所述高钙悬浮液的固含量为64.93wt%。
实施例1制备的高钙悬浮液悬浮性能好,将本实施例制备的高钙悬浮液倒入250mL具塞量筒中,至250mL刻度线,盖好塞子1min内上下颠倒30次,打开塞子,垂直放入无振动的恒温水浴,30℃放置30min,用吸管在15s内将225mL的悬浮液移出,将移出的悬浮液混合均匀,用移液管准确移取1mL,测定其有效成分,按照GB/T 14825-2006方法4中公式计算悬浮率,悬浮率为99.8%;
实施例1制备的高钙悬浮液热储存稳定性好,于54℃储存14天后,测试悬浮性能,悬浮率为99.7%(GB/T 19136-2003);
实施例1制备的高钙悬浮液低温稳定性好,于0℃储存7天后,测试悬浮性能,悬浮率为95.8%(GB/T 19137-2003);
实施例1制备的高钙悬浮液倾倒性能好,将本实施例制备的高钙悬浮液倒入200mL具塞量筒,倒至160mL刻度线处,盖盖称量,20℃下静置24h,将量筒由直立位置旋转135°,倾倒60s,再倒置60s,重新称量具塞量筒质量,用GB/T 31737-2015中公式计算其倾倒后残余物,倾倒后残余物为0.8wt%;测试完倾倒残余物的量筒,加入20℃的蒸馏水至160mL刻度线处,盖上盖子,颠倒量筒10次,用同样方法把水倒出,盖上盖子称量,用GB/T31737-2015中公式计算其洗涤后残余物,洗涤后残余物为0.2wt%;
实施例1制备的高钙悬浮液可以有效防止西红柿裂果,将本实施例制备的高钙悬浮液稀释1000倍后,喷施于开花坐果期西红柿植株,每周喷施一次,总共喷施两次,单次每亩喷施量为15kg,西红柿裂果率为3.57%。
实施例2
(1)碳酸钙预处理
a、高温真空处理
将重质碳酸钙投入高压真空罐,保持真空度为25Pa,保持温度为500℃,对重质碳酸钙进行高温真空处理,处理时间为130min,以4℃/min速度进行降温,降至室温,得到高温真空处理后的碳酸钙;
所述重质碳酸钙的碳酸钙含量为99.4wt%,细度为300目,堆积密度为0.64g/mL;
b、高压均质处理
将高温真空处理后的碳酸钙送入高压均质机,控制压力为14MPa,均质处理22min后,升高压力至18MPa,继续均质处理20min,出料得到预处理后的重质碳酸钙。
(2)配浆
在剪切罐内加入预处理后的重质碳酸钙,向罐内加入去离子水,至固含量为64wt%,保持转速为250r/min,进行剪切,剪切时间为30min,得到原钙浆。
(3)添加分散剂
向原钙浆中加入分散剂,保持转速为250r/min,进行搅拌,搅拌时间为30min,得到分散后的钙浆,分散后的钙浆粘度为720mPa·s;
所述分散剂的加入量为原钙浆的0.04wt%;
所述分散剂由聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚羧酸盐共聚物组成,其质量比为0.8:2.5:0.8;
所述聚丙烯酰胺的分子量为3*106
所述聚丙烯酸钠的分子量为8000;
所述聚羧酸盐共聚物的密度为1.2g/cm3
(4)添加增稠剂
向分散后的钙浆中加入增稠剂,保持转速为800r/min,进行搅拌,搅拌时间50min,得到增稠后的钙浆,增稠后的钙浆粘度为3900mPa·s;
所述增稠剂的加入量为原钙浆的0.04wt%;
所述增稠剂的制备方法:
a、煅烧
将钠基膨润土、二氧化硅粉末混合,得到混合土,将混合土研磨至400目,升温至450℃,进行一次煅烧,煅烧时间为280min,继续升温至650℃,进行二次煅烧,煅烧时间为400min,得到煅烧后的膨润土;
所述钠基膨润土的蒙脱石含量为85wt%,膨胀指数为30mL/g;
所述钠基膨润土与二氧化硅粉末的质量比为140:1;
b、一次混合
将煅烧后的膨润土、凹凸棒石粘土混合,得到混合粉体,向混合粉体缓慢加去离子水,同时进行搅拌,控制搅拌的速度为250r/min,搅拌25min,得到一次混合液;
所述去离子水的加入速度为:每分钟加入占混合粉体2.0wt%的去离子水;
所述去离子水与混合粉体的质量比为9:10;
所述煅烧后的膨润土与凹凸棒石粘土的质量比为1:0.8;
c、二次混合
向一次混合液加入黄原胶、低聚木糖进行搅拌,保持速度为1300r/min,进行搅拌,搅拌时间为50min,得到二次混合液;
所述黄原胶与一次混合液的质量比为2.5:2;
所述低聚木糖与一次混合液的质量比为1:4.5;
所述低聚木糖的相对分子量为1300;
d、三次混合
向二次混合液加入去离子水,加水同时进行搅拌,控制搅拌的速度为700r/min,搅拌40min,得到三次混合液;
所述去离子水的加入速度为,每分钟加入占混合粉体4wt%的去离子水;
所述去离子水与二次混合液的的质量比为9:10。
e、干燥
将混合液喷雾干燥,得到增稠剂;
所述喷雾干燥的热风进口温度为240℃,喷雾流量为45mL/min,出口温度为115℃。
(5)添加消泡剂
向增稠后的钙浆加入消泡剂,保持转速为200r/min,进行搅拌,搅拌时间15min,搅拌后过250目筛,得到高钙悬浮液;
所述消泡剂的加入量为原钙浆的0.005wt%;
所述消泡剂为乳化硅油;
所述乳化硅油的粘度为200*10-6m2/s;
所述高钙悬浮液的固含量为63.95wt%。
实施例2制备的高钙悬浮液悬浮性能好,将本实施例制备的高钙悬浮液倒入250mL具塞量筒中,至250mL刻度线,盖好塞子1min内上下颠倒30次,打开塞子,垂直放入无振动的恒温水浴,30℃放置30min,用吸管在15s内将225mL的悬浮液移出,将移出的悬浮液混合均匀,用移液管准确移取1mL,测定其有效成分,按照GB/T 14825-2006方法4中公式计算悬浮率,悬浮率为99.7%;
实施例2制备的高钙悬浮液热储存稳定性好,于54℃储存14天后,测试悬浮性能,悬浮率为99.6%(GB/T 19136-2003);
实施例2制备的高钙悬浮液低温稳定性好,于0℃储存7天后,测试悬浮性能,悬浮率为95.5%(GB/T 19137-2003);
实施例2制备的高钙悬浮液倾倒性能好,将本实施例制备的高钙悬浮液倒入200mL具塞量筒,倒至160mL刻度线处,盖盖称量,20℃下静置24h,将量筒由直立位置旋转135°,倾倒60s,再倒置60s,重新称量具塞量筒质量,用GB/T 31737-2015中公式计算其倾倒后残余物,倾倒后残余物为0.9wt%;测试完倾倒残余物的量筒,加入20℃的蒸馏水至160mL刻度线处,盖上盖子,颠倒量筒10次,用同样方法把水倒出,盖上盖子称量,用GB/T31737-2015中公式计算其洗涤后残余物,洗涤后残余物为0.3wt%;
实施例2制备的高钙悬浮液可以有效防止西红柿裂果,将本实施例制备的高钙悬浮液稀释1000倍后,喷施于开花坐果期西红柿植株,每周喷施一次,总共喷施两次,单次每亩喷施量为15kg,西红柿裂果率为3.68%。
实施例3
(1)碳酸钙预处理
a、高温真空处理
将重质碳酸钙投入高压真空罐,保持真空度为35Pa,保持温度为570℃,对重质碳酸钙进行高温真空处理,处理时间为100min,以6℃/min速度进行降温,降至室温,得到高温真空处理后的碳酸钙;
所述重质碳酸钙的碳酸钙含量为99.6wt%,细度为400目,堆积密度为0.66g/mL;
b、高压均质处理
将高温真空处理后的碳酸钙送入高压均质机,控制压力为16MPa,均质处理15min,控制压力为22MPa,均质处理13min,出料得到预处理后的重质碳酸钙。
(2)配浆
在剪切罐内加入预处理后的重质碳酸钙,向罐内加入去离子水,至固含量为68wt%,保持转速为300r/min,进行剪切,剪切时间为20min,得到原钙浆。
(3)添加分散剂
向原钙浆中加入分散剂,保持转速为300r/min,进行搅拌,搅拌时间为20min,得到分散后的钙浆,分散后的钙浆粘度为670mPa·s;
所述分散剂的加入量为原钙浆的0.06wt%;
所述分散剂由聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚羧酸盐共聚物组成,其质量比为1.2:3.5:1.2;
所述聚丙烯酰胺的分子量为6*106
所述聚丙烯酸钠的分子量为9000;
所述聚羧酸盐共聚物的密度为1.4g/cm3
(4)添加增稠剂
向分散后的钙浆中加入增稠剂,保持转速为1000r/min,进行搅拌,搅拌时间35min,得到增稠后的钙浆,增稠后的钙浆粘度为3700mPa·s;
所述增稠剂的加入量为原钙浆的0.06wt%;
所述增稠剂的制备方法:
a、煅烧
将钠基膨润土、二氧化硅粉末混合,得到混合土,将混合土研磨至600目,升温至550℃,进行一次煅烧,煅烧时间为200min,升温至750℃,进行二次煅烧,煅烧时间为320min,得到煅烧后的膨润土;
所述钠基膨润土的蒙脱石含量为88wt%,膨胀指数为50mL/g;
所述钠基膨润土与二氧化硅粉末的质量比为160:1;
b、一次混合
将煅烧后的膨润土、凹凸棒石粘土混合,得到混合粉体,向混合粉体缓慢加去离子水,同时进行搅拌,控制搅拌的速度为350r/min,搅拌18min,得到一次混合液;
所述去离子水的加入速度为,每分钟加入占混合粉体3.0wt%的去离子水;
所述去离子水与混合粉体的质量比为12:10;
所述煅烧后的膨润土与凹凸棒石粘土的质量比为1:1.2;
c、二次混合
向一次混合液加入黄原胶、低聚木糖进行搅拌,保持速度为1600r/min,进行搅拌,搅拌时间为40min,得到二次混合液;
所述黄原胶与一次混合液的质量比为3.5:2;
所述低聚木糖与一次混合液的质量比为1:5.5;
所述低聚木糖的相对分子量为2000;
d、三次混合
向二次混合液加入去离子水,加水同时进行搅拌,控制搅拌的速度为900r/min,搅拌25min,得到三次混合液;
所述去离子水的加入速度为,每分钟加入占混合粉体6wt%的去离子水;
所述去离子水与二次混合液的的质量比为12:10。
e、干燥
将混合液喷雾干燥,得到增稠剂;
所述喷雾干燥的热风进口温度为260℃,喷雾流量为55mL/min,出口温度为125℃。
(5)添加消泡剂
向增稠后的钙浆加入消泡剂,保持转速为250r/min,进行搅拌,搅拌时间8min,过350目筛,得到高钙悬浮液;
所述消泡剂的加入量为原钙浆的0.012wt%;
所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷;
所述聚二甲基硅氧烷的分子量为15000;
所述高钙悬浮液的固含量为67.91wt%;
实施例3制备的高钙悬浮液悬浮性能好,将本实施例制备的高钙悬浮液倒入250mL具塞量筒中,至250mL刻度线,盖好塞子1min内上下颠倒30次,打开塞子,垂直放入无振动的恒温水浴,30℃放置30min,用吸管在15s内将225mL的悬浮液移出,将移出的悬浮液混合均匀,用移液管准确移取1mL,测定其有效成分,按照GB/T 14825-2006方法4中公式计算悬浮率,悬浮率为99.8%;
实施例3制备的高钙悬浮液热储存稳定性好,于54℃储存14天后,测试悬浮性能,悬浮率为99.6%(GB/T 19136-2003);
实施例3制备的高钙悬浮液低温稳定性好,于0℃储存7天后,测试悬浮性能,悬浮率为95.7%(GB/T 19137-2003);
实施例3制备的高钙悬浮液倾倒性能好,将本实施例制备的高钙悬浮液倒入200mL具塞量筒,倒至160mL刻度线处,盖盖称量,20℃下静置24h,将量筒由直立位置旋转135°,倾倒60s,再倒置60s,重新称量具塞量筒质量,用GB/T 31737-2015中公式计算其倾倒后残余物,倾倒后残余物为1.0wt%;测试完倾倒残余物的量筒,加入20℃的蒸馏水至160mL刻度线处,盖上盖子,颠倒量筒10次,用同样方法把水倒出,盖上盖子称量,用GB/T31737-2015中公式计算其洗涤后残余物,洗涤后残余物为0.3wt%;
实施例3制备的高钙悬浮液可以有效防止西红柿裂果,将本实施例制备的高钙悬浮液稀释1000倍后,喷施于开花坐果期西红柿植株,每周喷施一次,总共喷施两次,单次每亩喷施量为15kg,西红柿裂果率为3.72%。
对比例1
在实施例1的基础上,省去碳酸钙预处理步骤,配浆步骤中使用未处理的重质碳酸钙,其余步骤相同,制备悬浮液;
所述未处理的重质碳酸钙的碳酸钙含量为99.5wt%,细度为350目,堆积密度为0.65g/mL;
所述悬浮液的固含量为64.93wt%。
对比例1制备的悬浮液悬浮率为97.3%;
对比例1制备的悬浮液热储存稳定性,于54℃储存14天后,测试悬浮性能,悬浮率为93.5%(GB/T 19136-2003);
对比例1制备的高钙悬浮液低温稳定性,于0℃储存7天后,测试悬浮性能,悬浮率为91.3%(GB/T 19137-2003);
将对比例1制备的悬浮液倒入200mL具塞量筒,倒至160mL刻度线处,盖盖称量,20℃下静置24h,将量筒由直立位置旋转135°,倾倒60s,再倒置60s,重新称量具塞量筒质量,用GB/T 31737-2015中公式计算其倾倒后残余物,倾倒后残余物为1.3wt%;测试完倾倒残余物的量筒,加入20℃的蒸馏水至160mL刻度线处,盖上盖子,颠倒量筒10次,用同样方法把水倒出,盖上盖子称量,用GB/T31737-2015中公式计算其洗涤后残余物,洗涤后残余物为0.4wt%;
将对比例1制备的悬浮液稀释1000倍后,喷施于开花坐果期西红柿植株,每周喷施一次,总共喷施两次,单次每亩喷施量为15kg,西红柿裂果率为5.25%。
对比例2
在实施例1的基础上,添加增稠剂步骤中,使用混合增稠剂代替增稠剂,其余步骤相同,制备悬浮液;
所述混合增稠剂按质量份计,包括以下组分:钠基膨润土1份、黄原胶3份、凹凸棒石粘土1份;
所述悬浮液的固含量为64.93wt%。
对比例2制备的悬浮液悬浮率为95.2%;
对比例2制备的悬浮液热储存稳定性,于54℃储存14天后,测试悬浮性能,悬浮率为93.8%(GB/T 19136-2003);
对比例2制备的高钙悬浮液低温稳定性,于0℃储存7天后,测试悬浮性能,悬浮率为90.5%(GB/T 19137-2003);
将对比例2制备的悬浮液倒入200mL具塞量筒,倒至160mL刻度线处,盖盖称量,20℃下静置24h,将量筒由直立位置旋转135°,倾倒60s,再倒置60s,重新称量具塞量筒质量,用GB/T 31737-2015中公式计算其倾倒后残余物,倾倒后残余物为1.7wt%;测试完倾倒残余物的量筒,加入20℃的蒸馏水至160mL刻度线处,盖上盖子,颠倒量筒10次,用同样方法把水倒出,盖上盖子称量,用GB/T31737-2015中公式计算其洗涤后残余物,洗涤后残余物为0.5wt%;
将对比例2制备的悬浮液稀释1000倍后,喷施于开花坐果期西红柿植株,每周喷施一次,总共喷施两次,单次每亩喷施量为15kg,西红柿裂果率为6.82%。

Claims (2)

1.一种农业用高钙悬浮液的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括碳酸钙预处理、配浆、添加分散剂、添加增稠剂、添加消泡剂;
所述碳酸钙预处理步骤包括高温真空处理、高压均质处理;
所述高温真空处理的方法为,将重质碳酸钙投入高压真空罐,保持真空度为25-35Pa,保持温度为500-570℃,对重质碳酸钙进行高温真空处理,处理时间为100-130min,得到高温真空处理后的碳酸钙;
所述重质碳酸钙的碳酸钙含量为99.4-99.6wt%,细度为300-400目,堆积密度为0.64-0.66g/mL;
所述高压均质处理的方法为,将高温真空处理后的碳酸钙送入高压均质机,控制压力为14-16MPa,均质处理15-22min后,升高压力至18-22MPa,继续均质处理13-20min,出料得到预处理后的重质碳酸钙;
所述配浆的方法为,预处理后的重质碳酸钙,加入去离子水,至固含量为64-68wt%,保持转速为250-300r/min,进行剪切,剪切时间为20-30min,得到原钙浆;
所述添加分散剂的方法为,向原钙浆中加入分散剂,保持转速为250-300r/min,进行搅拌,搅拌时间为20-30min,得到分散后的钙浆,分散后的钙浆粘度为670-720mPa·s;
所述分散剂的加入量为原钙浆的0.04-0.06wt%;
所述分散剂由聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚羧酸盐共聚物组成,其质量比为0.8-1.2:2.5-3.5:0.8-1.2;
所述聚丙烯酰胺的分子量为3*106
所述聚丙烯酸钠的分子量为8000;
所述聚羧酸盐共聚物的密度为1.2g/cm3
所述添加增稠剂的方法为,向分散后的钙浆中加入增稠剂,保持转速为800-1000r/min,进行搅拌,搅拌时间35-50min,得到增稠后的钙浆,增稠后的钙浆粘度为3700-3900mPa·s;
所述增稠剂的加入量为原钙浆的0.04-0.06wt%;
所述增稠剂的制备方法包括煅烧、一次混合、二次混合、三次混合、干燥;
所述煅烧的方法为,将钠基膨润土、二氧化硅粉末混合,得到混合土,将混合土研磨至400-600目,升温至450-550℃,进行一次煅烧,煅烧时间为200-280min,继续升温至650-750℃,进行二次煅烧,煅烧时间为320-400min,得到煅烧后的膨润土;
所述钠基膨润土的蒙脱石含量为80-88wt%,膨胀指数为25-50mL/g;
所述钠基膨润土与二氧化硅粉末的质量比为140-160:1;
所述一次混合的方法为,将煅烧后的膨润土、凹凸棒石粘土混合,得到混合粉体,向混合粉体缓慢加去离子水,同时进行搅拌,控制搅拌的速度为250-350r/min,搅拌18-25min,得到一次混合液;
所述煅烧后的膨润土与凹凸棒石粘土的质量比为1:0.8-1.2;
所述一次混合步骤中,去离子水的加入速度为,每分钟加入占混合粉体2.0-3.0wt%的去离子水,去离子水与混合粉体的质量比为9-12:10;
所述二次混合的方法为,向一次混合液加入黄原胶、低聚木糖,保持速度为1300-1600r/min,进行搅拌,搅拌时间为40-50min,得到二次混合液;
所述黄原胶与一次混合液的质量比为2.5-3.5:2;
所述低聚木糖与一次混合液的质量比为1:4.5-5.5;
所述低聚木糖的相对分子量为1300-2000;
所述三次混合的方法为,向二次混合液加入去离子水,同时进行搅拌,控制搅拌的速度为700-900r/min,搅拌25-40min,得到三次混合液;
所述三次混合步骤中,去离子水的加入速度为,每分钟加入占混合粉体4-6wt%的去离子水,去离子水与二次混合液的的质量比为9-12:10;
所述干燥的方法为,将混合液喷雾干燥,得到增稠剂;
所述添加消泡剂的方法为,向增稠后的钙浆加入消泡剂,保持转速为200-250r/min,进行搅拌,搅拌时间8-15min,搅拌后过250-350目筛,得到高钙悬浮液;
所述消泡剂的加入量为原钙浆的0.005-0.012wt%;
所述消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚二甲基硅氧烷中的一种;
所述高碳醇脂肪酸酯复合物的粘度为500mPa·s;
所述乳化硅油的粘度为200*10-6m2/s;
所述聚二甲基硅氧烷的分子量为15000。
2.根据权利要求1所述的一种农业用高钙悬浮液的制备方法,其特征在于:
所述干燥步骤中,喷雾干燥的热风进口温度为240-260℃,喷雾流量为45-55mL/min,出口温度为115-125℃。
CN202210536078.XA 2022-05-18 2022-05-18 一种农业用高钙悬浮液的制备方法 Active CN114656306B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210536078.XA CN114656306B (zh) 2022-05-18 2022-05-18 一种农业用高钙悬浮液的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210536078.XA CN114656306B (zh) 2022-05-18 2022-05-18 一种农业用高钙悬浮液的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114656306A true CN114656306A (zh) 2022-06-24
CN114656306B CN114656306B (zh) 2022-08-02

Family

ID=82037779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210536078.XA Active CN114656306B (zh) 2022-05-18 2022-05-18 一种农业用高钙悬浮液的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114656306B (zh)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021080870A2 (en) * 2019-10-22 2021-04-29 Specialty Minerals (Michigan) Inc. Method of making purified precipitated calcium carbonate from lime mud

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021080870A2 (en) * 2019-10-22 2021-04-29 Specialty Minerals (Michigan) Inc. Method of making purified precipitated calcium carbonate from lime mud

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张立新: "不同分散条件下重质碳酸钙的分散机制", 《安徽化工》 *
顾志明等: "超细重质碳酸钙水悬浮液稳定性的研究", 《中国陶瓷》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114656306B (zh) 2022-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105741899B (zh) 一种放射性含硼废液的固化处理添加剂、固化配方及工艺
CN103319040B (zh) 甘蔗糖厂废醪液的处理方法
CN114656306B (zh) 一种农业用高钙悬浮液的制备方法
CN106082926B (zh) 一种无机聚合物淤泥固化砂浆及其制备方法
CN103865216A (zh) 一种多功能可降解液态地膜及其制备方法和使用方法
CN112811848B (zh) 一种喷射混凝土用无碱液体速凝剂及其制备方法
US6448461B1 (en) Method for treating boron-containing waste
CN107252680A (zh) 一种生物膜载体的制备方法
CN107055752A (zh) 一种生物膜反应器
CN113650160A (zh) 搅拌中添加二氧化碳的混凝土建材制备方法及装置
TWI755071B (zh) 以廢離子交換樹脂的濕法降解廢液製備可硬化漿,並用以固化/固定其他廢棄物的方法,以及改良的廢離子交換樹脂與有機物的濕法氧化方法
CN104760985A (zh) 一种利用工业废硫酸生产电石渣化学石膏的系统和方法
CN107652066A (zh) 一种糖醇硅肥及其制备方法
CN112107967B (zh) 一种有机胺脱硫溶液及其生产方法和应用
CN101486453B (zh) 含碳酸根羟基磷灰石粉体的制备方法
CN210146021U (zh) 一种利用危废品生产氟硅酸钠的反应罐
CN114031327A (zh) 一种高活性石粉基混凝土外加剂
CN112759345A (zh) 一种固化用淤泥添加剂及其制备方法
CN107032758B (zh) 一种利用污泥和牛粪制备气体净化多孔陶瓷的方法
CN113087028A (zh) 一种内源磷钝化材料及其修复富营养化水体的方法
CN206624738U (zh) 一种含盐废水蒸发结晶母液的处理系统
CN108863995A (zh) 2-甲基呋喃的高效环保制备方法
CN116236826A (zh) 无硅消泡粉及其制备方法
CN212595657U (zh) 一种用于水溶肥的自动配比配料系统
CN110790527B (zh) 一种矿渣用助磨剂的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant