LV15011B - Composition of sorption granules based on natural clays - Google Patents
Composition of sorption granules based on natural clays Download PDFInfo
- Publication number
- LV15011B LV15011B LVP-13-187A LV130187A LV15011B LV 15011 B LV15011 B LV 15011B LV 130187 A LV130187 A LV 130187A LV 15011 B LV15011 B LV 15011B
- Authority
- LV
- Latvia
- Prior art keywords
- composition
- sorption
- clays
- clay
- latvian
- Prior art date
Links
Landscapes
- Housing For Livestock And Birds (AREA)
- Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Description
IZGUDROJUMA APRAKSTSDESCRIPTION OF THE INVENTION
Piedāvātais sorbcijas granulu sastāvs uz Latvijas dabīgo mālu bāzes attiecas uz sadzīves ķīmijas nozari un izmantojams mājdzīvnieku, piemēram, kaķu urīna, ekskrementa un to izraisīto smaku absorbcijai.The proposed composition of sorption pellets based on Latvian natural clays is applicable to the household chemical industry and can be used for absorption of excrement and odors caused by pet animals such as cat urine.
Līdz pat 2013.gada oktobrim mūsu sadzīvē nav Latvijā ražotu lētu un kvalitatīvu mājdzīvnieku urīna un ekskrementa absorbcijas granulu (pakaišu). Tās tiek importētas no ASV, Kanādas, Ķīnas un Eiropas Savienības valstīm. Pēdējā laikā arvien lielāku interesi izraisa dabīgo mālu minerālu izmantošana dažādu produktu izgatavošanā, tai skaitā sadzīvē izmantojamu sorbentu izgatavošanai. Māli, kā augsti dispersi nogulumu ieži raksturojas ar lielu virsmas brivo enerģiju, kas nosaka to sorbtīvās īpašības [1].Until October 2013, there are no cheap and high quality pet urine and excrement absorption granules (litter) manufactured in Latvia. They are imported from the US, Canada, China and European Union countries. Recently, the use of natural clay minerals in the manufacture of various products, including household sorbents, has been of increasing interest. Clays, as highly dispersed sedimentary rocks, are characterized by high free surface energy, which determines their sorption properties [1].
Ir zināms kaķu tualetes smilšu absorbcijas granulu sastāvs uz dažādu minerālu (diatomīts, trepels, opoka) bāzes. Granulu daļiņas ir porainas ar izmēru no 2 līdz 20 mm. Kā piedevas sastāvā izmantoti dažādi bārija, hroma, vara un dzelzs sāļi [2j. Dotā tehniskā risinājuma galvenie trūkumi ir smagu un toksisku metālu sālu piedevu izmantošana, kas ir kaitīga gan apkārtējai videi, gan rada apdraudējumu mājdzīvnieku veselībai.The composition of cat litter sand absorption granules based on various minerals (diatomite, trepel, opoka) is known. The pellet particles are porous with a size of 2 to 20 mm. Various salts of barium, chromium, copper and iron have been used in the composition [2j. The main disadvantages of this technical solution are the use of heavy and toxic metal salt additives, which are harmful both to the environment and to the health of domestic animals.
Zināms ari mājdzīvnieku tualetes smilšu izgatavošanai izmantojams sastāvs [3], kas izgatavots no neuzbriestošā māla un sacietēšanas aģenta, kurš saistās ar mālvielas daļiņām ar minerālo eļļu. Kā dotā sastāva trūkums jāatzīmē tas, ka tā izgatavošanai nepieciešams tik liels minerāleļļas un sacietēšanas aģenta daudzums, ka produkta izmaksas ir analogas nātrija bentonīta māla izmaksām, kas ir relatīvi augstas.Also known is the composition of pet toilet sand [3], which is made of non-swelling clay and a hardening agent that binds clay particles to mineral oil. The disadvantage of this formulation is that it requires such a large amount of mineral oil and curing agent that the cost of the product is analogous to that of sodium bentonite clay, which is relatively high.
Ir zināms kaķu tualetes smilšu absorbcijas granulu sastāvs [4], kas gatavots no opāla māla, nātrija bentonīta un kalcija lignosulfonāta kā sacietēšanas aģenta. Dotā izgudrojuma trūkums ir saistīts ari ar nātrija bentonīta augstajām izmaksām, jo granulu pagatavošanai ir izmantots 10-50 % nātrija bentonīts.The composition of cat litter sand absorption granules [4] made from opal clay, sodium bentonite and calcium lignosulfonate as a curing agent is known. The disadvantage of the present invention is also related to the high cost of sodium bentonite, since 10-50% of sodium bentonite is used for the preparation of granules.
Vēl ir zināms kaķu tualetes smilšu absorbcijas granulu sastāvs [5], kas gatavots no dabīga sorbenta, piemēram, ceolīta, bentonīta, vermikulīta paligorskīta jeb to maisījuma, kas termiski apstrādāts 90-1200 °C un sasmalcināts līdz frakcijai no 1 līdz 7 mm. Pakaišu sastāvā ievada 1-2 % ģipša no tā masas. Dotā izgudrojuma trūkums ir saistīts ar straujās ceolīta, diatomīta sorbcijas kapacitātes samazināšanos, karsējot tos temperatūrā virs 200 °C, jo samazinās to stiprība un sorbcijas kapacitāte pret dažādām organiskām un neorganiskām vielām. Turklāt ģipša ievadīšana pildvielas sastāvā izraisa to, ka mājdzīvnieki iznēsā to pa dzīvojamo telpu, kā ari ģipša putekļi, nokļūstot dzīvnieku elpošanas ceļos un līdz ar to izraisa apdraudējumu to dzīvībai.Also known is the composition of cat litter sand absorption granules [5] made from a natural sorbent such as zeolite, bentonite, vermiculite paligorskite or a mixture thereof, which has been heat treated at 90-1200 ° C and crushed to a fraction of 1 to 7 mm. 1-2% by weight of the gypsum is injected into the bedding. The disadvantage of the present invention is related to the reduction of the rapid sorption capacity of zeolite, diatomaceous earth by heating at temperatures above 200 ° C, because of their strength and sorption capacity against various organic and inorganic substances. In addition, the introduction of gypsum into the filler causes pets to carry it around the living space, as well as gypsum dust, which enters the animals' airways and thus endangers their lives.
Izvērtējot zināmos mājdzīvnieku tualetes smilšu absorbcijas granulu sastāvus, konstatēts, ka absorbcijas granulu izgatavošanai izmantotas izejvielas un piedevas, kas nodara kaitējumu māj dzīvnieku veselībai un apkārtējai videi, kā arī sadārdzina to izgatavošanas tehnoloģiju.An evaluation of the known formulations of pet toilet sand pellets has shown that the raw materials and additives used to make the pellets of the toilet, which are harmful to the health of the pet and the environment, and increase the technology of making them.
Par prototipu izvēlēts mājdzīvnieku (kaķu) tualetes smilšu absorbcijas granulu sastāvs 5 [6], Absorbcijas granulas sastāv no bezūdens kalcija sulfāta (CaSO4) un smektītu tipa mālu (nātrija un kalcija bentonīta) maisījuma sekojošās attiecībās, masas %:The pet animal (cat) toilet sand granulate composition 5 [6], anhydrous calcium sulphate (CaSO 4 ) and smectite-type clays (sodium and calcium bentonite) in the following proportions, by weight:
Kalcija sulfāts (CaSO4) 50-80Calcium sulphate (CaSO 4 ) 50-80
Smektītu māli 20-50.Smectite clay 20-50.
Dotā izgudrojuma trūkums: tā kā CaSO4 viegli saistās ar mālos esošo mitrumu, veidojot 10 putekļveida kalcija sulfāta pushiarātu (CaSO4 ' 0,5H2O), tad tas, iekļūstot mājdzīvnieku elpošanas ceļos un sacietējot, var izraisīt veselības traucējumu, pat ar letālām sekām. Bez tam, kā šī sastāva trūkums atzīmējams ari tas, ka sastāvs raksturojas ar relatīvi zemu ūdens absorbcijas spēju (līdz 110 %) un tā iegūšanai izmantojamas importējamas izejvielas (smektītu māli), kas paaugstina produkta pašizmaksu un pazemina tā pievienoto vērtību.Disadvantage of the Invention: Because CaSO 4 readily binds to moisture in clays to form 10 dusty calcium sulfate pushate (CaSO 4 '0.5H 2 O), it can cause health damage, even fatal, when it enters the airways of pets and hardens. consequences. In addition, the disadvantage of this composition is that the composition is characterized by a relatively low water absorption capacity (up to 110%) and imported raw materials (smectite clay), which increases the product's cost price and lowers its added value.
Izgudrojuma mērķis - izstrādāt sorbentu uz vietējo Latvijas izejvielu bāzes ar paaugstinātu mitruma un nepatīkamo smaku sorbcijas spēju, granulu formas saglabāšanu pēc samitrināšanas, kā ari lai tas būtu videi draudzīgs un ekonomisks, un ērti un higiēniski pielietojams kaķu turēšanai pilsētu dzīvokļos.The aim of the invention is to develop a sorbent based on local Latvian raw materials with increased moisture and unpleasant odor sorption capacity, pellet shape retention after moistening, as well as being environmentally friendly and economical and convenient and hygienic for keeping cats in city apartments.
Sorbcijas granulu izgatavošanai kā pamatizejviela izmantoti Latvijas triasa māli, 20 piemēram, Vadakstes atradnes māli, saistviela, kā arī pretputekļu aģents, masas % :For the production of sorption pellets, the basic raw material used is Latvian Triassic clay, for example, Vadakste deposit clay, binder, as well as an antifouling agent,% by weight:
Triasa māli 98,00-98,90Triassic clay 98.00-98.90
Karboksimetilceluloze (saistviela) 1,00-1,80Carboxymethylcellulose (binder) 1.00 - 1.80
Putekļu novēršanas aģents (Koksnes pārstrādes produkts) 0,11-0,20.Dust Prevention Agent (Wood Processing Product) 0.11-0.20.
Patentējamais sorbcijas granulu sastāvs atšķiras no zināmā ar to, ka granulu izgatavošanai izmantoti Latvijas triasa māli, kas sastāv no 45 % mālainās frakcijas, 35—45 % aleiritiskās frakcijas, 10-20 % smiltīm. Latvijas triasa māli ir izplatīti Latvijas dienvidrietumu daļā. Tie atsedzas Ventas pieteku Vadakstes, Zaņas, Loša, Skuteles krastos un ir konstatēti vairākos urbumos. Galvenie triasa nogulumu izplatības rajoni ir pie Rucavas, uz dienvidiem no Pampāļiem, Zaņas lejtecē ap Nīgrandi un Griezi, kā ari Jaunauces, Rubas un Vadakstes apkārtnē. Pēc sava ķīmiskā sastāva un īpašībām triasa māli ievērojami atšķiras no citiem Latvijas mālu paveidiem. To mālainā frakcija sastāv no 70 % montmorilonīta ar 10-15 % illīta up dažiem procentiem kaolinīta un hlorīta. Triasa mālu ķīmiskais sastāvs ir samērā mainīgs: SīO2 50-60 %,The patented composition of sorption pellets differs from the known in that Latvian granular clays, consisting of 45% clay fraction, 35-45% aleurite fraction, 10-20% sand, are used for the production of granules. Latvian Triassic clays are common in the southwestern part of Latvia. They are found on the banks of the Venta tributaries Vadakste, Zāņa, Loša, Skutele and have been found in several wells. The main distribution areas of the Triassic sediments are near Rucava, south of Pampāle, in the lower reaches of Zana around Nīgrandi and Grieze, as well as in the vicinity of Jaunauce, Rubas and Vadakste. By its chemical composition and properties, Triassic clays differ significantly from other types of Latvian clays. Their clay fraction consists of 70% montmorillonite with 10-15% illite up to a few percent kaolinite and chlorite. The chemical composition of Triassic clays is relatively variable: SiO 2 50-60%,
A12O3 9-12 %, Fe2O3 3-7 %, CaO 8-11 %, MgO 2-3 %, SO3 līdz 0,3 %, Na2O 0,2-0,6 %, K2O 2,2-2,7 %, P2O5 līdz 0,2 % [7j.Al 2 O 3 9-12%, Fe 2 O 3 3-7%, CaO 8-11%, MgO 2-3%, SO 3 to 0.3%, Na 2 O 0.2-0.6%, K 2 O 2.2-2.7%, P 2 O 5 to 0.2% [7j.
Patentējamais sorbcijas granulu sastāvs atšķiras no zināmā arī ar to, ka par saistvielu izmanto karboksimetilcelulozi un pretputekļu aģentu - koksnes pārstrādes produktu, kas satur hemicelulozi, lignīnu saturošās vielas un koksnes ekstraktvielas. 75-80 % sastāda hemiceluloze, 10-12 % - lignīns, lignīna-karbohidrātu kompleksi un hemīceluložu monomēri sastāda 10-15 %. Līgnīna-karbohidrātu kompleksi pārstāvēti kā lignīns un polisaharīdi, starp kuriem pastāv ēteriskā saite, respektīvi starp D-glikuronskābi un lignīna fenilpropāna daļas ķēdi.The patented composition of sorption pellets also differs from the known use of carboxymethylcellulose and an antifouling agent, a wood-based product containing hemicellulose, lignin-containing substances and wood extracts. 75-80% consists of hemicellulose, 10-12% lignin, lignin-carbohydrate complexes and hemicellulose monomers 10-15%. Lignin-carbohydrate complexes are represented as lignin and polysaccharides, which have an etheric bond between the D-glucuronic acid and the phenylpropane moiety of the lignin.
Sorbcijas granulu izgatavošanas paņēmiens pamatojas uz sekojošām stadijām: izejvielu 10 smalcināšana; izejvielu dozēšana; komponenta sajaukšana; masas granulēšana; granulu žāvēšana.The process for making sorption pellets is based on the following steps: crushing the raw materials 10; dosing of raw materials; component mixing; mass granulation; drying pellets.
Eksperimentālajiem paraugiem noteiktas to ekspluatācijas īpašības: ūdens absorbcija; kamola veidošanas spēja, blīvums un vides pH. Paraugu blīvums un ūdens absorbcija noteikta atbilstoši standartam [8]. Kamola veidošanas spēja novērtēta pēc 5 baļļu sistēmas un parādīta 1.The experimental specimens were determined for their performance: water absorption; sphericity, density and pH of the environment. Sample density and water absorption were determined according to a standard [8]. The ability to form a ball is estimated by a 5 - point system and shown in Figure 1.
tabulā.in the table.
.tabula.table
Kamola veidošanas spējas izvērtējumsEvaluation of the ability to form a ball
Iegūtie rezultāti pierāda, ka patentējamais sorbcijas granulu sastāvs ir piemērots kā kaķu 20 urina, ekskrementu un to izraisīto smaku absorbents, jo neveido putekļveida vielas, kā arī izveidojies kamols nerada problēmas ar tā utilizāciju kanalizācijas sistēmā.The results obtained prove that the patented composition of sorption pellets is suitable as an absorbent for cat urine, excrement and odors caused by it, because it does not form dusty substances and the formed ball does not cause problems with its utilization in the sewage system.
Eksperimentālo paraugu sorbcijas granulu sastāvu piemēri apkopoti 2.tabulā.Examples of sorption pellet compositions of experimental samples are summarized in Table 2.
Eksperimentālo paraugu ekspluatācijas īpašības salīdzinājumā ar prototipu apkopotas 3.tabulā.The performance of the experimental samples compared to the prototype is summarized in Table 3.
Eksperimentāli konstatēts, ka nepievienojot granulu sastāvam saistvielas un pretputekļu aģentu samazinās granulu ūdens absorbcijas spēja līdz 75 %, blīvums līdz 0,8 g/cm3 un kamola veidošanas spēja (2. un 3. tabula, 1. sastāvs).It has been experimentally found that without the addition of binders and antifouling agents, the granules have a water absorption capacity of up to 75%, a density of up to 0.8 g / cm 3 and a bead formation capacity (Tables 2 and 3, Composition 1).
2.tabulaTable 2
Uz Latvijas triasa mālu bāzes izgatavoto sorbcijas granulu sastāvsComposition of sorption granules based on Latvian Triassic clays
3.tabulaTable 3
Uz Latvijas triasa mālu bāzes izgatavoto sorbcijas granulu ekspluatācijas īpašībasPerformance properties of sorption pellets based on Latvian Triassic clays
Salīdzinājumā ar prototipu, patentējamais sastāvs raksturojas ar augstāku ūdens absorbciju 160-170 masas % un piemērotu kamola veidošanas spēju (2. un 3. tabula, 2., 3. sastāvs) to utilizācijai kanalizācijas sistēmā. Ievadot prototipa sastāvā CaSCU, tas viegli piesaista mālos esošo ūdeni un veido ļoti cietus kamolus (celtniecības ģipsi), kas praktiski rada problēmas to utilizācijaiPatentējamā sastāva sorbcijas granulas uz Latvijas triasa mālu bāzes ir izmantojamas kā ekonomiski izdevīgi, ekoloģiski nekaitīgi, videi draudzīgi un efektīvi mājdzīvnieku pakaiši ar piemērotām īpašībām. Bez tam, sorbcijas granulu sastāvs ir ar augstu pievienoto vērtību, jo izgatavots uz vietējo Latvijas izejvielu bāzes. Tā ražošana sekmēs papildus darbavietu radīšanu un nodarbināto skaita pieaugumu.Compared to the prototype, the patented composition is characterized by a higher water absorption of 160-170 wt. When introduced into the prototype CaSCU, it readily binds clay water and forms very hard spheres (construction gypsum), which practically causes problems for their utilization. with suitable properties. In addition, the composition of sorption pellets is of high added value because it is based on local Latvian raw materials. Its production will contribute to the creation of additional jobs and employment.
IZMANTOTA LITERATŪRA:LITERATURE USED:
1. Lakevičs V., Bērziņa - Cimdiņa L., Ruplis A, Pelšs J. Sorption properties of Latvian clays and environmental protection survey. Materials of 7th International Scientific and Practical Conference Environment. Technology. Resources. Vol.l, RU, 2009, pp.222227.1. Lakevics V., Berzina - Cimdina L., Ruplis A, Pelšs J. Sorption properties of Latvian clays and environmental protection survey. Materials of the 7th International Scientific and Practical Conference Environment. Technology. Resources. Vol.l, RU, 2009, pp.222227.
2. IlaT. RU, N° 2153252, ο. A01K1/015, Xmm3 O.H., EpeMOHKHHa H.M., CupoMaxa «OnanoBMH HanojiHHTejifc TyajieTOB”. 2000.2. IlaT. RU, N ° 2153252, ο. A01K1 / 015, Xmm3 O.H., EpeMOHKHHa H.M., CupoMaxa «OnanoBMH HanojiHHTejifc TyajieTOB '. 2000
3. Pat. US Nr. 5101771, Int.cl. A01KI/015, G. Robert Goss. “Animal litter vvith biodegradable clumping aģent”. 1992.3. Pat. US # 5101771, Int.cl. A01KI / 015, G. Robert Goss. "Animal litter vvith biodegradable clumping agent". 1992.
4. Pat. US Nr. 5469809, Intel. A01K29/00, Douglas Coleman. «Non dusting clumping animal litter”. 1995.4. Pat. US # 5469809, Intel. A01K29 / 00, Douglas Coleman. «Non dusting clumping animal litter». 1995.
5. IlaT. RU N° 2127041, kji. A01K1/015, MaTBeeBa JIT., OeņaeB /1.Φ., JĻihhjiob A.A., KaMoeeBa Ρ.Γ., MaTsees H.O., Υπβχηοβ B.H., KonņpaTeHKO H.H., ManbīraH A.B. rHraeHimecKHH Hanorairrejib ņna Komanbero iyaneTa. 1999.5. IlaT. RU N ° 2127041, kyi. A01K1 / 015, MaTBeeBa JIT., OeņaeB /1.Φ., Jlihhjiob A.A., KaMoeeBa Ρ.Γ., MaTsees H.O., Υπβχηοβ B.H., KonņpaTeHKO H.H., ManbiraH A.B. rHraeHimecKHH Hanorairrejib ņnna Komanbero iyaneTa. 1999
6. Pat. EP 1 118 266, Int.cl. AOlKl/015, Biagi Sandoro. „A granular absorbent material for pet litter”. 2000.6. Pat. EP 1 118 266, Int.cl. AOlKl / 015, Biagi Sandoro. "A granular absorbent material for pet litter". 2000
7. Kurss V, Stinkule A. «Latvijas derīgie izrakteņi”. LU: Rīga, 1997.7. Course V, Stinkule A. «Minerals of Latvia». LU: Riga, 1997.
8. Latvijas Valsts Standarts LVS EN 1097-6:2002, «Minerālmateriālu mehānisko un fizikālo īpašību testēšana - 6.dala: Daļiņu blīvuma un ūdens absorbcijas noteikšana”.8. Latvian National Standard LVS EN 1097-6: 2002, "Tests for mechanical and physical properties of aggregates - Part 6: Determination of particle density and water absorption".
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LVP-13-187A LV15011B (en) | 2013-11-25 | 2013-11-25 | Composition of sorption granules based on natural clays |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LVP-13-187A LV15011B (en) | 2013-11-25 | 2013-11-25 | Composition of sorption granules based on natural clays |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
LV15011A LV15011A (en) | 2015-06-20 |
LV15011B true LV15011B (en) | 2015-12-20 |
Family
ID=53379569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
LVP-13-187A LV15011B (en) | 2013-11-25 | 2013-11-25 | Composition of sorption granules based on natural clays |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
LV (1) | LV15011B (en) |
-
2013
- 2013-11-25 LV LVP-13-187A patent/LV15011B/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
LV15011A (en) | 2015-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20170339913A1 (en) | Composite absorbent particles | |
US20170339914A1 (en) | Composite absorbent particles | |
US5188064A (en) | Clumping cat litter | |
US5207830A (en) | Lightweight particulate cementitious materials and process for producing same | |
EP2835048B1 (en) | Animal litter sand and animal toilet | |
US5450817A (en) | Process for production of sorbents for uptake of liquids | |
US20050175577A1 (en) | Absorbent composition with improved odor control | |
US20080132632A1 (en) | Absorbent compositions with clay aerogels and methods for forming absorbent compositions | |
US9010274B2 (en) | Lightweight clumping animal litter and method thereof | |
US20110174228A1 (en) | Hybrid animal litter composition | |
US9010273B2 (en) | Absorbent composition for mitigating fecal odor | |
US10051834B2 (en) | Cementitious clumping material | |
US9861072B2 (en) | Animal cage litter composition, especially suitable for cats | |
US20130305997A1 (en) | Clay-based superior animal litter | |
EP2418935A1 (en) | Absorbent material | |
JP2006246797A (en) | Toilet sand for animal | |
EP2283723A1 (en) | Method for producing low-density agglomerating pet litter, and resulting litter | |
JP2006345830A (en) | Pet excrement-treating material | |
PL202656B1 (en) | Precipitated silica particles for cat litter | |
LV15011B (en) | Composition of sorption granules based on natural clays | |
JP2007007610A (en) | Environment-improving material utilizing fly ash of fine coal | |
JP4854584B2 (en) | Solid deodorizing composition for deodorizing a plurality of odor components with one agent and method for producing the composition | |
TWM585484U (en) | Disintegration type animal excrement adsorption sand | |
EP1089616A1 (en) | Bedding for pets | |
PL236027B1 (en) | Method for removing nanoparticles of metals or silver ions from water solutions and the nanocomposite with silver nanoparticles |