CN1792863A - 水产养殖增氧、消毒净水剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水产养殖增氧、消毒净水剂及其制备方法。该水产养殖增氧、消毒净水剂是一种经包膜处理的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物。本发明的制备方法是在硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物合成过程中添加了稳定剂,能避免原料或生产过程中混杂的铁、铜、锰等金属离子导致过氧化氢和产品的分解,提高产率及产品中活性氧含量;克服了现有供氧剂的一些不足,它是经包膜剂包膜处理的硫酸 钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物,可通过选择包膜剂的类型和包膜剂的用量来控制包膜层的厚度,达到控制释氧速度、提高净水效率的目的。而且,制备工艺简单,设备投资少,原料易得,贮存、运输方便,使用安全,效果好。
Description
技术领域
本发明涉及渔业(养殖)添加剂领域,特别是一种水产养殖增氧、消毒净水剂及其制备方法。
背景技术
随着水产养殖技术的提高,鱼虾放养密度越来越高,大量水产动物的排泄物和残存饵料沉积于水体,分解过程消耗大量的溶氧,特别是鱼虾集中的底部区域含氧量更低,氨氮、亚硝酸盐、硫化氢、甲烷等有毒有害物质含量高,水质恶化,造成鱼虾类因窒息或中毒死亡,严重制约了影响了水产养殖业的高产、稳产,尤其在停电或天气突变时易造成大批鱼虾泛塘死亡,给生产者带来重大损失。
养殖水体溶氧不足是水质恶化的根本原因,目前解决养殖水体溶氧不足的方法主要有机械增氧和化学增氧:机械增氧成本高,而且受电力供应条件的限制,使用效果亦有限;化学增氧采用一些化学制剂如高锰酸钾、双氧水、过碳酸钠、过氧化钙和过氧化尿素等向水体供氧。高锰酸钾对水质有不良的影响,特别是给浮游生物造成危害;双氧水分解速度过快,难以实现底层增氧,只能短期解决水中表层溶氧不足和水质恶化问题,且存储、运输不便;过碳酸钠溶解迅速,放氧持续时间短,长期使用导致水体pH升高;过氧化钙释氧速度慢,且价格贵,需配合有机酸或重金属催化剂使用,有机酸价格昂贵,重金属催化剂对鱼虾类有毒害作用;过氧化尿素虽有较好的增氧效果,但增氧的同时使水中的含氮物质浓度增高,可能导致水质进一步恶化。
发明内容
本发明的目的是提供一种水产养殖增氧、消毒净水剂及其制备方法。
水产养殖增氧、消毒净水剂是经包膜剂包膜处理的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物。
所述的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物是过氧化氢、氯化钠和硫酸钠的三元加合物。硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物合成过程中添加了相当于过氧化氢重量0.005~0.05倍的稳定剂。硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物与包膜剂重量比为:硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物∶包膜剂=1∶0.01~0.05。
水产养殖增氧、消毒净水剂的制备方法的步骤如下:
1)合成
室温下将质量百分浓度20%~50%的过氧化氢水溶液加入带有搅拌的反应瓶中,并加入相当于过氧化氢重量0.005~0.05倍的稳定剂,再加入相当于过氧化氢重量5倍的无水硫酸钠,搅拌,使硫酸钠充分溶解,然后在搅拌下慢慢加入相当于过氧化氢重量0.5倍的氯化钠,反应1~2h;反应混合物在0~15℃结晶,过滤,母液部分循环回反应瓶,滤饼在常压或减压下于45~100℃干燥,即得硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物。
2)包膜
将硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物加入包膜设备,使其处于运动状态;将相当于复合物重量0.01~0.05倍的包膜剂配成质量百分浓度0.05%~5%的水溶液,经喷嘴雾化在运动着的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物上;水份蒸发后即得水产养殖增氧、消毒净水剂产品。
所述的稳定剂是磷酸钠、磷酸二氢钠、焦磷酸二氢钠、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸二铵,或它们之间的复配体。包膜剂是聚乙烯醇、明胶、乙基纤维素、羧甲基纤维素、壳聚糖,或它们之间的复配物。包膜设备选用旋转滚筒、流化床或旋转炒锅。
本发明与现有技术的比较所具有的优点和积极效果是:
本发明的水产养殖增氧、消毒净水剂溶于水呈中性,不含有毒有害物质,安全无污染;不但能在养殖水体中释放氧气,同时可氧化降解养殖水体中有毒有害物质,杀灭病原微生物,有效解决养殖水体缺氧和水质恶化等问题;
本发明所提供的水产养殖增氧、消毒净水剂的制备方法,在硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物合成过程中添加了稳定剂,能避免原料或生产过程中混杂的铁、铜、锰等金属离子导致过氧化氢和产品的分解,提高产率及产品中活性氧含量;本发明所提供的水产养殖增氧、消毒净水剂的制备方法,克服了现有供氧剂的一些不足,它是经包膜剂包膜处理的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物,可通过选择包膜剂的类型和包膜剂的用量来控制包膜层的厚度,达到控制释氧速度、提高净水效率的目的。而且,制备工艺简单,设备投资少,原料易得,贮存、运输方便,使用安全,效果好。
具体实施方式
本发明的水产养殖增氧、消毒净水剂是一种经包膜剂包膜处理的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物,其特征在于所说的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物是过氧化氢、氯化钠和硫酸钠的加合物,合成反应式为:
研究分析表明,该物质的分子式为:4Na2SO4·2H2O2·NaCl,其制备方法首先在德国申请了专利,随后,各国科研工作者对其制备方法进行了深入的研究;国内的林尧林、赵红坤等亦制备出了该加合物,并研究了其稳定性。然而,文献报道的制备方法均是以试剂原料为基础的,没有考虑到实际工业生产背景,特别是工业级氯化钠和硫酸钠原料往往含有少量的铁、铜、锰等金属元素,同时,生产过程中亦难免混入一些金属元素,会导致过氧化氢和产品的分解,降低产率及产品中活性氧含量。
本发明所提供的水产养殖增氧、消毒净水剂及其制备方法,在硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物合成过程中添加了相当于过氧化氢重量0.01~0.05倍的稳定剂,避免原料或生产过程中混杂的铁、铜、锰等金属离子导致过氧化氢和产品的分解,提高产率及产品中活性氧含量。
本发明所提供的水产养殖增氧、消毒净水剂及其制备方法,克服了现有供氧剂的一些不足,它是经包膜剂包膜处理的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物,可通过选择包膜剂的类型和包膜剂的用量来控制包膜层的厚度,达到控制释氧速度、提高净水效率。
本发明结合以下实例作进一步的说明,但本发明的内容不限于实施例中所涉及的内容。
实施例1
室温下将250ml质量百分浓度30%的过氧化氢水溶液加入带有搅拌的反应瓶中,并加入0.41g的焦磷酸二氢钠,再加入337g工业无水硫酸钠,搅拌,使硫酸钠充分溶解,然后在搅拌下慢慢加入68g氯化钠,反应1h;反应混合物在0℃结晶,过滤,母液部分循环,滤饼干燥,得到330g硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物。
将硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物加入旋转滚筒,控制滚筒内温度为100℃,将3.3壳聚糖配成5%的水溶液,经喷嘴雾化在运动着的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物上,水份蒸发后,得活性氧含量为4.5%的水产养殖增氧、消毒净水剂产品。
实施例2
室温下将250ml质量百分浓度30%的过氧化氢水溶液加入带有搅拌的反应瓶中,并加入4.1g乙二胺四乙酸二铵,再加入638g工业无水硫酸钠,搅拌,使硫酸钠充分溶解,然后在搅拌下慢慢加入34g氯化钠,反应1h,冷却结晶,过滤,母液部分循环,滤饼干燥,得到295g硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物。
将硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物加入流化床,使其处于流化状态;将2.95g壳聚糖配成0.05%的水溶液,经喷嘴雾化在运动着的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物上;水份蒸发后,得活性氧含量为4.3%的水产养殖增氧、消毒净水剂产品。
实施例3
室温下将250ml质量百分浓度50%的过氧化氢水溶液加入带有搅拌的反应瓶中,并加入3g焦磷酸二氢钠和3g乙二胺四乙酸二铵,再加入500g的工业无水硫酸钠,搅拌,使硫酸钠充分溶解,然后在搅拌下慢慢加入50g氯化钠,反应2h;冷却反应混合物至10℃结晶,过滤,母液部分循环,滤饼干燥,得1120g硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物。
将硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物加入旋转炒锅,控制锅内温度为100℃,将56g壳聚糖配成1%的水溶液,经喷嘴雾化在运动着的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物上;水份蒸发后得到活性氧含量为4.5%的水产养殖增氧、消毒净水剂产品。
实施例4
室温下将250ml质量百分浓度20%的过氧化氢水溶液加入带有搅拌的反应瓶中,并加入2.75g焦磷酸二氢钠,再加入467g的工业无水硫酸钠,搅拌,使硫酸钠充分溶解,然后在搅拌下慢慢加入50g氯化钠,反应1h;反应混合物在15℃结晶,过滤,母液部分循环,滤饼干燥,得到450g硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物。
将硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物加入旋转滚筒,控制滚筒内温度为100℃,将22.5g聚乙烯醇配成5%的水溶液,经喷嘴雾化在运动着的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物上;水份蒸发后得到活性氧含量为4.4%的水产养殖增氧、消毒净水剂产品。
实施例5
室温下将250ml质量百分浓度30%的过氧化氢水溶液和0.85g焦磷酸二氢钠加入带有搅拌的反应瓶中,再加入638g的工业无水硫酸钠,搅拌,使硫酸钠充分溶解,然后在搅拌下慢慢加入68g氯化钠,反应1h;冷却反应混合物在0℃结晶,过滤,母液部分循环,滤饼干燥,得到716g硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物。
Claims (10)
1.一种水产养殖增氧、消毒净水剂,其特征在于它是经包膜剂包膜处理的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物。
2.根据权利要求1所述的一种水产养殖增氧、消毒净水剂,其特征在于所述的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物是过氧化氢、氯化钠和硫酸钠的三元加合物,该物质的分子式为:4Na2SO4·2H2O2·NaCl。
3.根据权利要求1所述的一种水产养殖增氧、消毒净水剂,其特征在于硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物合成过程中添加了相当于过氧化氢重量0.005~0.05倍的稳定剂。
4.根据权利要求3所述的一种水产养殖增氧、消毒净水剂,其特征在于所述的稳定剂是磷酸钠、磷酸二氢钠、焦磷酸二氢钠、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸二铵或它们之间的复配体。
5.根据权利要求1所述的一种水产养殖增氧、消毒净水剂,其特征在于所述的包膜剂是聚乙烯醇、明胶、乙基纤维素、羧甲基纤维素、壳聚糖或它们之间的复配物。
6.根据权利要求1所述的一种水产养殖增氧、消毒净水剂,其特征在于所述的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物与包膜剂重量比为:硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物∶包膜剂=1∶0.01~0.05。
7.一种如权利要求1所述的水产养殖增氧、消毒净水剂的制备方法,其特征在于它的步骤如下:
1)合成
室温下将质量百分浓度20%~50%的过氧化氢水溶液加入带有搅拌的反应瓶中,并加入相当于过氧化氢重量0.005~0.05倍的稳定剂,再加入相当于过氧化氢重量4.5~8.5倍的无水硫酸钠,搅拌,使硫酸钠充分溶解,然后在搅拌下慢慢加入相当于过氧化氢重量0.45~0.9倍的氯化钠,反应1~2h;反应混合物在0~15℃结晶,过滤,母液部分循环回反应瓶,滤饼在常压或减压下于45~100℃干燥,即得硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物。
2)包膜
将硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物加入包膜设备,使其处于运动状态;将相当于复合物重量0.01~0.05倍的包膜剂配成质量百分浓度0.05%~5%的水溶液,经喷嘴雾化在运动着的硫酸钠/过氧化氢/氯化钠三元加合物上;水份蒸发后即得水产养殖增氧、消毒净水剂产品。
8、根据权利要求7所述的一种水产养殖增氧、消毒净水剂的制备方法,其特征在于所述的稳定剂是磷酸钠、磷酸二氢钠、焦磷酸二氢钠、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸二铵,或它们之间的复配体。
9、根据权利要求7所述的一种水产养殖增氧、消毒净水剂的制备方法,其特征在于所述的包膜剂是聚乙烯醇、明胶、乙基纤维素、羧甲基纤维素、壳聚糖,或它们之间的复配物。
10、根据权利要求7所述的一种水产养殖增氧、消毒净水剂的制备方法,其特征在于所述的包膜设备选用旋转滚筒、流化床或旋转炒锅。
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