專利名稱：納米—亞微米級(jí)石蠟混合物包膜劑生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬農(nóng)業(yè)、生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域。
石蠟包膜廣泛用于大顆粒尿素、圓顆粒狀復(fù)混肥和膠結(jié)型緩釋肥料，但目前市場(chǎng)上缺乏另人滿意的石蠟包膜劑。我們?cè)褂媒鹆晔净ざS生產(chǎn)的石蠟乳化劑RZB201，石蠟乳化效果很好，制作后當(dāng)天使用也獲得滿意的效果，制備后加水稀釋放置24小時(shí)即出現(xiàn)石蠟與水分層的問(wèn)題。誠(chéng)然，加熱攪拌后仍然可以使用，但作為商品外觀上不美觀。
本發(fā)明的目的在于制備一種可使石蠟完全乳化分散的乳化分散劑，不僅能將石蠟完全乳化，加水后放置不分層，而且成為石蠟包膜劑的商品。
本發(fā)明的原理為首先制備可使石蠟完全乳化分散的乳化分散劑，然后使用酒精—柴油混合溶液加熱后溶解石蠟，再加入石蠟乳化分散劑，將石蠟乳化，加適量高嶺土混合均勻后通過(guò)高剪切制備成納米—亞微米級(jí)石蠟混合物包膜劑。
本發(fā)明的詳細(xì)描述1、工藝流程見(jiàn)附圖1。
2、主要工藝路線2.1石蠟乳化分散劑的制備2.1.1配方
2.1.2操作(1)在反應(yīng)釜中加入工業(yè)凈水1000kg，加熱至90℃左右，開(kāi)動(dòng)攪拌器，加入水質(zhì)量8％～10％的油酸鈉，完全溶解后，降溫并保持溫度在45℃～50℃(不超過(guò)50℃)，在連續(xù)攪拌條件下，緩慢加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉，加入量為水質(zhì)量的10％～15％；完全溶解后加入15％～20％山梨糖醇酐油酸酯聚氧乙烯醚；溶解后，加入水質(zhì)量15％～18％十二烷基苯磺酸鈉。全部溶解后降溫至40℃以下，加入水質(zhì)量8％～10％工業(yè)酒精(含量95％)，攪拌均勻即成為石蠟乳化分散劑。
2.2乳化石蠟的制備在反應(yīng)釜中加入工業(yè)酒精(95％)1000kg，零號(hào)柴油500kg，混合均勻后加熱至65℃～70℃。開(kāi)動(dòng)攪拌器，加入48～65度石蠟1000kg，至石蠟全部溶解后加入石蠟質(zhì)量的15％-30％的石蠟乳化分散劑，充分?jǐn)嚢杈鶆颍芤鹤優(yōu)槿榘咨?，表明乳化完全，成為石蠟乳化液。再加入石蠟質(zhì)量25％～30％過(guò)300目篩孔的高嶺土(篩孔直徑0.044mm)，攪拌均勻后即成為乳化石蠟—高嶺土混合物溶液。
2.3納米-亞微米級(jí)石蠟包膜劑的制備將上述乳化石蠟—高嶺土混合液放入本發(fā)明使用的高剪切設(shè)備中，2萬(wàn)r/min速度下剪切5～10分鐘，即成為納米—亞微米級(jí)乳化石蠟—高嶺土混合物溶液(見(jiàn)附圖2)，又稱為納米—亞微米級(jí)石蠟混合物包膜劑母液，簡(jiǎn)稱納米—亞微米級(jí)石蠟混合物包膜劑。
2.4高剪切設(shè)備該設(shè)備主要由以下部件組成(見(jiàn)附圖3)(1)電機(jī)江蘇星輪高速電機(jī)設(shè)備制造公司制造。
(2)刀軸與高剪切刀采用高鉻高鎳奧氏體不銹鋼材料加工制造，剪切刀為鋸齒狀。刀軸通過(guò)三爪夾頭與電機(jī)輸出軸連接。
(3)不銹鋼罐體直徑500mm，高700mm。
(4)導(dǎo)流筒內(nèi)襯于罐體中部起到導(dǎo)流的作用，使物料呈湍流狀態(tài)循環(huán)高剪切，筒體直徑200mm，高350mm。
(5)封蓋不銹鋼封蓋周邊及與軸接觸部分均粘有密封圈，起到密閉的作用。
(6)進(jìn)出料口進(jìn)料口位于罐體上部，出料口位于罐體下部。
3、石蠟包膜劑的使用3.1預(yù)處理預(yù)處理設(shè)備為1m3帶夾層攪拌罐，開(kāi)動(dòng)循環(huán)熱水，將石蠟混合物包膜劑加水稀釋至5-6倍，加熱至45℃～50℃，攪拌均勻。
3.2尿素或膠結(jié)型緩釋肥料包裹石蠟在圓盤造粒機(jī)或旋轉(zhuǎn)包膜筒中放入大顆料尿素或1-5mm圓顆粒膠結(jié)型緩釋復(fù)合(混)肥料，圓盤或包膜筒一邊旋轉(zhuǎn)一邊用壓強(qiáng)≥0.4Mpa噴嘴噴灑稀釋后的石蠟包膜劑，至尿素或圓顆粒膠結(jié)型緩釋復(fù)合(混)肥料表面完全濕潤(rùn)、出現(xiàn)粘連狀態(tài)為止。石蠟包膜劑用量為5～8kg母液/t干基肥料，加水稀釋5-6倍后使用。然后通過(guò)撲粉管撲撒過(guò)200目篩孔(篩孔直徑0.074mm)滑石粉，其用量為肥料質(zhì)量的3％～5％。80℃～100℃熱風(fēng)干燥，即形成石蠟與滑石粉融為一體的石蠟包裹尿素或石蠟包裹膠結(jié)型緩釋復(fù)合(混)肥料。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1、石蠟加工成納米—亞微米級(jí)水溶液后提高了產(chǎn)品質(zhì)量，用量省，減少成本。
2、工藝簡(jiǎn)單，便于推廣使用。


附圖1納米—亞微米級(jí)石蠟混合物包膜劑生產(chǎn)的工藝流程圖。
附圖2納米—亞微米級(jí)石蠟混合物包膜劑電鏡照片附圖3高剪切設(shè)備實(shí)施例1、石蠟乳化分散劑的制備在反應(yīng)釜中加入工業(yè)凈水1000kg，加熱至90℃左右，開(kāi)動(dòng)攪拌器，加入80kg油酸鈉，完全溶解后停止加熱，冷卻并保持溫度在45℃～50℃，在連續(xù)攪拌條件下，加入100kg脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉；完全溶解后依次加入150kg山梨糖醇酐油酸酯聚氧乙烯醚、150kg十二烷基苯磺酸鈉(每種表面活性劑完全溶解后再加入下一種)，全部溶解后冷卻至40℃以下，加入工業(yè)酒精(95％)80kg，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蠹闯蔀槭炄榛稚?br> 2、石蠟混合物包膜劑的制備在反應(yīng)釜中加入1000kg工業(yè)酒精(95％)和500kg零號(hào)柴油，攪拌均勻后加熱至65℃～70℃，開(kāi)動(dòng)攪拌器，加入52度石蠟1000kg，至完全溶解。加入石蠟乳化分散劑250kg，充分?jǐn)嚢?，至石蠟溶液變?yōu)槿榘咨?，表明乳化完全。加?00kg過(guò)300目篩孔(篩孔直徑0.044mm)的高嶺土，繼續(xù)攪拌20分鐘以混合均勻。放入高剪切設(shè)備中，2萬(wàn)r/min速度下剪切5分鐘，既成為納米—亞微米級(jí)石蠟-高嶺土混合物溶液，簡(jiǎn)稱納米—亞微米級(jí)石蠟混合物包膜劑。
3、尿素包裹選用河北滄州化肥公司產(chǎn)大顆料尿素(直徑3.35～5.60mm)，采用本實(shí)驗(yàn)室自行加工的圓盤造粒機(jī)，加入尿素50kg，圓盤一邊旋轉(zhuǎn)一邊加入稀釋后的石蠟包膜劑(用量為0.5kg，加水稀釋至2.5kg后使用)，用壓強(qiáng)≥0.4Mpa噴嘴噴灑，至肥料顆粒表面完全濕潤(rùn)，出現(xiàn)粘連現(xiàn)象為止，使用撲粉管撲撒過(guò)200目篩孔的滑石粉2kg，用80℃～100℃電熱風(fēng)干燥，即成為石蠟混合物包裹尿素。
權(quán)利要求
1.一種納米—亞微米級(jí)石蠟—高嶺土混合物包膜劑的生產(chǎn)方法，其特征是由以下工藝過(guò)程所組成，即石蠟乳化分散劑的制備，納米—亞微米級(jí)石蠟—高嶺土混合物包膜劑的制備。
2.按照權(quán)利要求1所述納米—亞微米級(jí)石蠟—高嶺土混合物包膜劑的生產(chǎn)方法，其特征是在反應(yīng)釜中加入工業(yè)凈水，加熱至90℃左右，開(kāi)動(dòng)攪拌器，加入水質(zhì)量8％～10％油酸鈉，完全溶解后降溫至45℃～50℃，在連續(xù)攪拌條件下，依次加入水質(zhì)量10％～15％脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、15％～20％山梨糖醇酐油酸酯聚氧乙烯醚、15％～18％十二烷基苯磺酸鈉，每種表面活性劑溶解后再加入下一種，全部溶解后降溫至40℃以下，加入水質(zhì)量8％～10％含量為95％的工業(yè)酒精，攪拌均勻即成為石蠟乳化分散劑。
3.按照權(quán)利要求1所述納米—亞微米級(jí)石蠟—高嶺土混合物包膜劑的生產(chǎn)方法，其特征是在反應(yīng)釜中加入質(zhì)量比為1∶0.5的含量為95％的工業(yè)酒精和零號(hào)柴油，攪拌混合后加熱至65℃～70℃，開(kāi)動(dòng)攪拌器，加入48～65度石蠟，加入量為酒精—柴油混合溶液質(zhì)量的2/3，石蠟全部溶解后加入石蠟質(zhì)量15％～30％的石蠟乳化分散劑，使其完全乳化，生成石蠟乳化液，再加入石蠟質(zhì)量25％～30％過(guò)300目篩孔的高嶺土，充分?jǐn)嚢杈鶆虺蔀槿榛灐邘X土混合液，放進(jìn)本發(fā)明使用的高剪切設(shè)備中，2萬(wàn)r/min速度下剪切5～10分鐘，即成為納米—亞微米級(jí)石蠟—高嶺土混合物包膜劑，簡(jiǎn)稱納米—亞微米級(jí)石蠟混合物包膜劑。
全文摘要
選擇酒精—柴油混合溶液為溶劑，混合表面活性劑作為石蠟溶液乳化分散劑，制備成石蠟乳化溶液，加適量過(guò)300目篩孔的高嶺土，充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆蚝笸ㄟ^(guò)高剪切，制備成納米—亞微米級(jí)石蠟—高嶺土混合物包膜劑，簡(jiǎn)稱納米—亞微米級(jí)石蠟混合物包膜劑。
文檔編號(hào)C05G3/10GK1635027SQ20041010149
公開(kāi)日2005年7月6日 申請(qǐng)日期2004年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月22日
發(fā)明者張夫道, 王玉軍, 張建峰, 姚青松, 劉秀梅, 肖強(qiáng) 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所