一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土-石蜡为包膜的缓释氧化剂及制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的缓释氧化剂及制备方法。它由60%过氧化钙、粘结剂、凹凸棒土、纳米有机膨润土、固体石蜡按比例配制，步骤是：A．60%过氧化钙与粘结剂和凹凸棒土混合均匀造粒，颗粒大小为3~5 mm；B．以步骤A中造粒后质量为基准，配足纳米有机膨润土和固体石蜡用量；以B中的原料对A中的颗粒进行包膜，干燥后为缓释氧化剂。配方合理，方法易行，操作简单，可有效解决过氧化钙在潜育化稻田中释氧时间问题，改善潜育化稻田水稻生长环境，该缓释氧化剂在南方酸性潜育化水稻土的改良方面具有普通氧化剂无可比拟的优越性，原料来源广泛，加工工艺简便，操作方法易行，推广应用前景广阔。
【专利说明】
一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土-石蜡为包膜的缓释 氧化剂及制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于农业生态、土壤改良与植物营养调控领域，更具体涉及的是一种以过 氧化钙为基质、纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的缓释氧化剂，同时还涉及一种以过氧 化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的缓释氧化剂的制备方法，该缓释氧化剂可 有效削减潜育化稻田有毒还原性物质，并能为水稻供氧，还能提高酸性潜育化稻田土壤PH， 改善潜育化稻田水稻生长环境，制备的缓释氧化剂适用于广大潜育化稻区的水稻种植时潜 育化稻田的改良。
【背景技术】
[0002] 潜育性稻田是我国南方最常见的低产田，广泛分布于平原湖区及丘陵冲垅，约占 南方稻田面积的1/3,而且近年受潜育化威胁的稻田面积有明显扩大的趋势。潜育性稻田由 于处于低洼的地形部位，土壤长期渍水(或滞水），水冷泥温低，有毒、有害还原性物质积累， 养分转化缓慢，抑制了水稻根系的生长及其对土壤养分的吸收，从而严重制约水稻高产。如 何高效利用潜育化稻田，不仅关系到我国粮食生产，也关系到"两型社会"建设，同时对区域 农业及社会经济的可持续发展具有重要意义。
[0003] 潜育化水稻土的形成原因，首先是通透性不良，其次是大量可分解耗氧物质存在， 再次是排水不良，耕作制度不当。潜育化水稻土最大特点也是土壤缺氧。潜育性水稻土的有 机质虽然累积较多，但分解缓慢，矿化作用较弱。由于缺氧，致使稻田土壤中的还原性物质 积累，如硫化氢、小分子有机酸、过量的二价铁、猛尚子等，对稻根生长及养分吸收均有极大 的不利影响，其对水稻根系毒害反映在形态上是根数减少，根系变短，分布范围缩小，黑根 数增加。在生理上主要是阻碍细胞色素氧化酶系统的正常有氧呼吸，从而影响根系正常功 能发挥。潜育作用结果使还原物质及亚铁离子累积，部分阳离子被置换出来，加速铁、钙、 磷、钾、硅的淋失，致使潜育性土壤养分流失与退化。
[0004] 水稻正常生长需要充足的氧气。上世纪80年代，日本学者Shigeru率先对水稻氧的 需求量进行定量研究，并确定了水培条件下水稻不同生育期需氧量：分蘖期为0.27~ 0.79mg/(g · h)，拔节期为0.95~0.88mg/(g · h)，孕穗期为0.98~1.07mg/(g · h)，抽穗期 为0.93mg/(g · h)，齐穗期为0.85mg/(g · h)，成熟期为0.68mg/(g · h)。王丹英等研究认为 抽穗期是水稻生长需氧量最大的时期。Pezeshki等在田间条件下对土壤氧浓度进行了监 测，结果表明，稻田土壤中氧浓度相对空气含氧量至少保持在3~5%时才能保证水稻根系 对氧的正常吸收。因此，现有的栽培措施下，潜育化稻田水稻易发生缺氧胁迫。这是因为潜 育化稻田严重缺氧，致使稻田土壤中的还原性物质如硫化氢、小分子有机酸以及过量的二 价铁、锰离子等的累积，造成水稻根系生长受阻，根系活力差，根系早衰，限制了根系对N、P、 K等养分的吸收;造成缺氧条件下，水稻有效分蘖少，剑叶叶绿素含量和SOD活性下降速度 快，光合作用受阻，干物质积累减少，最终致使灌浆不充分，结实率较低，从而降低水稻产 量。
[0005] 目前，消除或减轻稻田潜育化的措施主要有兴修水利，及时排涝，消除渍害；其次 是改变稻田的耕作利用方式(如采用稻田养鸭、养鱼等，种植荸荠等经济作物，或实施水旱 轮作）；再是合理施肥。但上述人为改良措施的效果均是暂时的，因为导致稻田潜育化的气 候及地理环境并未改变，因此，现有的技术措施无法满足潜育化稻田改良的长期需求。大量 研究结果表明，施用过氧化钙氧化剂，可有效削减土壤还原物质、提高土壤PH，而且还能为 作物供给氧气，活化土壤有机碳。但过氧化钙在潜育化稻田中释氧时间较短，无法满足水稻 生育中后期对氧的需求。本发明申请者针对制约潜育性稻田作物产量的关键因子一一还原 物质，创制有效削减潜育性稻田土壤还原物质的缓释过氧化钙。该技术以过氧化钙为核心， 选择适当的粘结剂和包膜剂，采用纳米有机膨润土和固体石蜡包膜缓释过氧化钙和适当的 生产工艺，获得的缓释氧化剂产品的释氧时间可达100天以上，能满足潜育化稻田水稻全生 育期对氧气的需求，并提高酸性潜育化稻田土壤pH。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是在于提供了一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡 为包膜的缓释氧化剂，可有效解决过氧化钙在潜育化稻田中释氧时间问题，改善潜育化稻 田水稻生长环境，该缓释氧化剂在南方酸性潜育化水稻土的改良方面具有普通氧化剂无可 比拟的优越性，原料来源广泛，加工工艺简便，操作方法易行，推广应用前景广阔。
[0007] 本发明的另一个目的是在于提供了一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固 体石蜡为包膜的缓释氧化剂的制备方法，操作简单，方法易行。
[0008] 为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施：
[0009] -种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土为和固体石蜡包膜的缓释氧化剂，包括以 下原料按重量份配制而成： 原料 重量份/% _60% 过氧49.00~99.00 粘结剂 0.1CT8.00
[0010] 凹凸棒土 0.10~8.00 纳米有机膨润土 1.0(Τ 25.00 固体石蜡 0.50~10.00
[0011]所述过氧化钙原料，为一种工业产品，通过氢氧化钙法生产得到，其过氧化钙含量 约60%，氢氧化钙含量约38%，碳酸钙含量约2%，氢氧化钙溶于水呈碱性，施用于土壤能提 高土壤pH，其化学式为Ca(0H) 2,它占本发明配方中总质量的24~38%;碳酸钙施用于土壤 亦能提高土壤PH，其化学式为CaC03,它占本发明配方中总质量的1~2%;过氧化钙是一种 常用的氧化剂，溶于水呈碱性并缓慢释放出氧气，施用于潜育化稻田，能消除潜育化稻田的 有毒还原物质，能为潜育化稻田水稻生长供氧，并提高酸性潜育化稻田土壤PH，其化学式为 Ca02,它占本发明配方中总质量的39~60% ;
[0012]所述的粘结剂原料（明光市兴欣矿业有限公司），为一种工业产品，是淀粉的一种 衍生物，溶于水后具有较强粘性，能将过氧化钙原料中各组分粘结起来，使造粒紧实，它占 本发明配方中总质量的0.1~10%。在过氧化钙造粒过程中，可以不添加粘结剂原料，造粒 效果和添加基本相当；
[0013] 所述的凹凸棒土原料，是以凹凸棒石为主要组分的一种粘土矿物，过200~300目 筛，其理想的化学分子式为:Mg 5Si802Q(0H)2(0H2)4 · 4H20,晶体中含有不定量的Na+、Ca2+、Fe3 +、ai3+等离子，具有一定的可塑性及粘结力，常用作肥料粘结剂，它占本发明配方中总质量 的0.1~10%。在过氧化钙造粒过程中，可以不添加凹凸棒土原料，造粒效果和添加基本相 当；
[0014] 所述的纳米有机膨润土，由天然膨润土(蒙脱石)经剥片分散、提纯改型、超细分级 后，在十八烷二羟基乙基甲基铵盐与十六烷二羟基乙基甲基铵盐混合液中浸泡改性而成。 其原理是利用具有层状结构的膨润土在水等溶剂中易溶胀、层间表面容易通过离子交换而 被改性等特性，采用液相插层或熔融嵌入等方法，将有机物或聚合物嵌入到膨润土纳米层 间而制备的，由于纳米尺度效应、大的比表面积以及强的界面相互作用，因而使得纳米有机 膨润土刚性、尺寸稳定性和热稳定性与聚合物的韧性、加工性和介电性于一身，因而具有优 异的实用性能。得到的纳米有机膨润土平均晶片厚度小于25nm，蒙脱石质量分数大于95%， 径/厚比200，表观密度为0.25~0.35g/cm，层间距2.4nm。纳米级有机膨润土主要用于油漆 油墨、石油钻井、聚合物活性填充剂、污水处理等领域。此处用作包膜材料，它占本发明配方 中总质量的1~30 %。
[0015] 所述的固体石蜡，又称晶形蜡，是从石油、页岩油或其他沥青矿物油的某些馏出物 中提取出来的一种烃类混合物，主要成分是固体烷烃。通常是白色、无味的蜡状固体，在47 ~64 °C熔化，密度约0.9g/cm，溶于汽油、二硫化碳、二甲苯、乙醚、苯、氯仿、四氯化碳、石脑 油等一类非极性溶剂，不溶于水和甲醇等极性溶剂。固体石蜡固态高级烷烃的混合物，主要 成分的分子式为C nH2n+2，其中n= 17~35，主要组分为直链烷烃，还有少量带个别支链的烷烃 和带长侧链的单环环烷烃，直链烷烃中主要是正二十二烷(C22H 46)和正二十八烷(C28H58)。它 占本发明配方中总质量的0.1~10%。
[0016] -种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的缓释氧化剂，它由以 下重量份的原料制(较好范围）： 原料 重量份/% 60%过氧化钙 62.._00~96:00 ? 粘结剂 0.30~5.00
[0017] 凹凸棒土 0.30~5.00 纳米有机膨润土 2.00~20.00 固体石蜡 1.50~&00
[0018] -种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的缓释氧化剂，它由以 下重量份的原料制(好范围）： 原料 重量份/%: 60% 过氧化钙 76,00~91.00 粘结剂 0·80~2?0
[0019] 凹凸棒 土 0.90^2,00 纳米有机膨润土 5,00~15,00 固体石蜡 2.50~5.00
[0020] -种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的缓释氧化剂，它由以 下重量份的原料制(最佳值）： 原料 重量份/% 60%过氧化钙 92.80 粘粘剂 0.10
[0021] 凹凸棒土 〇.1〇 纳米有机膨润土 5.00 固体石蜡 2.00
[0022] 一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的缓释氧化剂的制备 方法，其步骤是：
[0023] Α. 60%过氧化钙原粉料造粒：
[0024] ①起粒：将圆盘造粒机（型号：ZL10)圆盘倾斜角调整至58~62°，转速调至30r/ min，加温装置(2KW万用电炉、欧姆龙工业温控器E5CZ-R2MT和PT100热电阻组装体)调至40 ~50°C;取lkg过氧化钙原粉料，分成9~11等份，取一份放至圆盘内，快速使用水雾将其润 湿并起小粒，小粒粒径约〇. 4~0.6mm，取出待用，重复前述步骤8~14次，至9~11份粉料全 部起粒完毕。
[0025] ②造粒:将圆盘造粒机圆盘倾斜角调整至58~62°，转速调至30r/min，加温装置调 至40~50°C，开启排湿引风装置(型号:Y5-47-4C-3KW);将步骤①中已起粒完毕的粉料全部 投入圆盘造粒机，取4kg过氧化f丐原粉料放入振动给料机(型号:GZV1)中，以100g/min勾速 投入粉料，调整水雾喷枪(型号:W-77S)距圆盘内粉料最高下落处28~32cm处，对下落回流 料进行喷洒，喷洒水量调整为16mL/min;不断取出过氧化钙颗粒，过筛，回放，要求粒径大小 在3~5_左右，直至粉料全部造粒完毕。
[0026]③烘干:取出造好粒的过氧化钙颗粒，放至烘箱中104~106°C温度下至外观灰白 (约3h);取出冷却至50~60 °C，密封，黑暗中储存。
[0027] B.过氧化钙颗粒包膜：
[0028]①底喷流化床包衣机的准备:开启底喷流化床包衣机(型号:DLB-5)，预热底喷流 化床包衣机进口引风温度至100 °C。
[0029]②包膜液的制备:称取纳米有机膨润土 107.50g，再加水100~1500mL，放入水浴锅 中，不断搅拌，将水浴锅加热至90~100°C;称取固体石蜡43.00g，将固体石蜡加热至100°C ± 〇
[0030]③包膜:称取已造好粒的过氧化钙颗粒2000.00g，并投入底喷流化床包衣机，调整 引风机风量至2800m3/h，流化床进口引风温度98~100°C，对颗粒预热9~11分钟;使用蠕动 栗（型号：CX-LA 40X50)抽取已经预热的纳米有机膨润土包膜液，保持底喷流化床包衣机 底喷流量为20mL/min，底喷空压0.2MPa，不停喷洒，直至纳米有机膨润土包膜液喷涂完毕； 将底喷流化床包衣机进风口温度调至78~82°C，引风机风量调至1680m 3/h，对底喷流化床 内已包膜颗粒进行干燥28~32min;然后，将流化床进口引风温度调至38~42°C，待包衣剂 内的温度降低到38~42°C时，将引风机风量调至2800m 3/h，使用活塞油缸抽取预热的固体 石蜡包膜液，保持底喷流化床包衣机底喷流量为2mL/min，底喷空压0.2MPa，不停喷洒，直至 石蜡包膜液喷涂完毕。
[0031] ④冷却：关闭底喷流化床包衣机加温设备，引风机风量调至1680m3/h，将流化床内 已包膜颗粒冷却至室温，取出已包膜颗粒。
[0032] C.扑粉：
[0033] 将包膜颗粒放入圆盘造粒机圆盘中，圆盘造粒机圆盘倾斜角调整至58~62°，转速 调至20r/min，关闭加温装置，称取过氧化钙包膜后总质量的1 %的滑石粉21.50g，将滑石粉 放入振动给料机中，以l〇g/min勾速投入。
[0034] 利用本发明提供的配方和制备方法制得的缓释氧化剂，其释氧时间可达100天以 上。
[0035] 本发明与现有技术相比，具有以下优点与效果：
[0036] A.通过查阅文献和专利的分析评价及使用情况，明确了过氧化钙作为缓释氧化剂 在潜育化稻田的使用中，存在释氧时间过短和释氧速率无法控制的缺陷，故采用了包膜技 术，并确定了选定以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的缓释氧化剂的技 术流程和各项技术参数，为开发以过氧化钙为基质的多功能新型氧化剂奠定了基础。
[0037] B.本发明产品通过合理配置60%过氧化钙、粘结剂、凹凸棒土、纳米有机膨润土、 固体石蜡等五种原料的数量与比例，根据对照实验设计进行的水培实验，经检测，缓释过氧 化钙氧化剂在水培中的释氧浓度较为适中，不仅保证了活性氧能够并缓慢释放，比过氧化 钙粉末释氧时间延长了 1.4倍以上，而且还能够提高水体pH，可有效解决过氧化钙在潜育化 稻田中释氧时间问题，从而改善潜育化稻田水稻生长环境，该缓释氧化剂在南方酸性潜育 化水稻土的改良方面具有普通氧化剂无可比拟的优越性。
[0038] C.本发明的原料来源广泛，加工工艺简便，操作方法易行，推广应用前景广阔。
【附图说明】
[0039]图1为一种水、过氧化钙粉末、未包膜过氧化钙颗粒、纳米有机膨润土-石蜡包膜过 氧化钙浸出液活性氧含量变化示意图。采用水中溶出量法对包膜缓释氧化剂的缓释性能进 行评价，即称取氧化剂颗粒约2g，放于自制的300目滤布袋内，将滤布袋置于250mL磨口锥形 瓶中，加入250mL蒸馏水，再把锥形瓶放入25°C恒温培养箱中进行培养，分别在培养的第Id、 2(1、3(1、4(1、7(1、10(1、14(1、21(1，以及以后每隔7(1，直至100(1，提取全部浸提液，提取浸提液后往 锥形瓶中补加250mL的蒸馏水，继续培养、浸提。浸提液经充分混匀、静置后，测定滤液中溶 解活性氧的含量，绘制活性氧气溶出量与水浸时间的关系曲线。每组实验重复3次进行平行 测定。严格按照哈希HQ30d便携式溶氧测量仪和pH测定仪操作规范测量，需要注意的是水中 活性氧的含量与温度呈负相关，温度对水中活性氧的含量影响很大，因此，培养和测定均需 在25°C的条件下进行。
[0040] 图1表明，与过氧化钙粉末相比较，纳米有机膨润土-石蜡包膜过氧化钙活性氧释 放时间延长了 58天以上，且释氧曲线比过氧化钙粉末和未包膜过氧化钙颗粒更为平缓。
[0041] 图2为一种水、过氧化钙粉末、未包膜过氧化钙颗粒、纳米有机膨润土-石蜡包膜过 氧化钙浸出液pH变化示意图。从图2可以看出，纳米有机膨润土-石蜡过氧化钙浸出液pH变 化曲线比过氧化钙粉末和未包膜过氧化钙颗粒浸出液pH变化曲线更为平缓。
【具体实施方式】 [0042] 实施例1:
[0043] 一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的缓释氧化剂，它由以 下重量份的原料制： 原料 重量份 60%H'V.〔化饩 91.80
[0044] 粘粘剂 0.40 凹_凸棒土 0.40 纳米有机膨润土 4.40
[0045] 固体石蜡 3.00
[0046] -种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的缓释氧化剂的制备 方法，其步骤是：
[0047] A. 60 %过氧化钙原粉料造粒：
[0048] ①起粒:将圆盘造粒机圆盘倾斜角调整至60°，转速调至30r/min，加温装置调至40 ~50°C;取lkg过氧化钙原粉料，分成10等份，取一份放至圆盘内，快速使用水雾将其润湿并 起小粒，小粒粒径约0.5mm，取出待用，重复前述步骤5或7或10或15次，至10份粉料全部起粒 完毕。
[0049] ②造粒:将圆盘造粒机圆盘倾斜角调整至60°，转速调至30r/min，加温装置调至40 ~50°C，开启排湿引风装置;将①中已起粒完毕的粉料全部投入圆盘造粒机，取4kg过氧化 钙原粉料放入振动给料机中，以l〇〇g/min匀速投入粉料，调整水雾喷枪距圆盘内粉料最高 下落处30cm处，对下落回流料进行喷洒，喷洒水量调整为16mL/min;不断取出过氧化钙颗 粒，过筛，回放，要求粒径大小在4_左右，直至粉料全部造粒完毕。
[0050]③烘干：取出造好粒的过氧化钙颗粒，放至烘箱中105°C温度下至外观灰白（约 3h);取出冷却至50~60 °C，密封，黑暗中储存。
[0051] B.过氧化钙颗粒包膜：
[0052] ①底喷流化床包衣机的准备:开启底喷流化床包衣机，预热底喷流化床包衣机进 口引风温度至l〇〇°C。
[0053] ②包膜液的制备：称取纳米有机膨润土 107.50g，再加水100或200或400或700或 1000或1500mL，放入水浴锅中，不断搅拌，将水浴锅加热至90~100 °C ;称取固体石蜡 43.00g，将固体石錯加热至100°C 土。
[0054]③包膜:称取已造好粒的过氧化钙颗粒2000.00g，并投入底喷流化床包衣机，调整 引风机风量至2800m3/h，流化床进口引风温度100°C，对颗粒预热10分钟；使用蠕动栗抽取 已经预热的纳米有机膨润土包膜液，保持底喷流化床包衣机底喷流量为20mL/min，底喷空 压0.2MPa，不停喷洒，直至纳米有机膨润土包膜液喷涂完毕;将底喷流化床包衣机进风口温 度调至80°C，引风机风量调至1680m 3/h，对底喷流化床内已包膜颗粒进行干燥30min;然后， 将流化床进口引风温度调至40°C，待包衣剂内的温度降低到40°C时，将引风机风量调至 2800m 3/h，使用活塞油缸抽取预热的固体石蜡包膜液，保持底喷流化床包衣机底喷流量为 2mL/min，底喷空压0.2MPa，不停喷洒，直至石蜡包膜液喷涂完毕。
[0055] ④冷却:关闭底喷流化床包衣机加温设备，引风机风量调至1680m3/h，将流化床内 已包膜颗粒冷却至室温，取出已包膜颗粒。
[0056] C.扑粉：
[0057] 将包膜颗粒放入圆盘造粒机圆盘中，圆盘造粒机圆盘倾斜角调整至60°，转速调至 20r/min，关闭加温装置，称取过氧化钙包膜后总质量的1%的滑石粉21.50g，将滑石粉放入 振动给料机中，以l〇g/min勾速投入。
[0058] 一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的缓释氧化剂造粒和 包膜过程中过氧化钙损失评价：
[0059]本研究中，60%的过氧化钙粉末的造粒是在加热状态下进行的，并喷洒了一定量 的水，对原料中的过氧化钙会造成一定的损失，这是过氧化钙的主要损失途径，同时，纳米 有机膨润土包膜液由水剂调配而成，并在加热状态下进行包膜，也可能会造成过氧化钙的 损失。本研究在造粒过程中过氧化钙只损失了 7.9%，包膜后过氧化钙总损失量为10.5% 读1)。
[0060] 本专利中过氧化钙的损失量，是在实验室中研制缓释过氧化钙时测得的，如果工 业化大批量生产条件下，过氧化钙的损失还可以进一步降低。
[0061] 表1造粒和包膜后过氧化钙含量变化
[0063] -种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的缓释氧化剂，它由以 下重量份的原料制成：
[0064]
[0065] 其制备方法与实施例1相同。
【主权项】
1. 一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土为和固体石蜡包膜的缓释氧化剂，包括以下 原料按重量份配制而成： 原料 重量份/% 60%过氧化钙 49 · 00~99 · 00 粘结剂 0.10~8.00 凹凸棒土 0.10~8.00 纳米有机膨润土 1.00~25.00 固体石蜡 0.50~10.00; 所述过氧化钙含量60%，氢氧化钙含量38%，碳酸钙含量2%，氢氧化钙溶于水呈碱性，施 用于土壤能提高土壤PH，占总质量的24~38%;碳酸钙施用于土壤亦能提高土壤pH，占总质量 的1~2%;过氧化钙是一种氧化剂，溶于水呈碱性并释放出氧气，提高酸性潜育化稻田土壤 pH，占总质量的39~60%; 所述的粘结剂是淀粉的一种衍生物，将过氧化钙原料中各组分粘结起来，占总质量的 0.1-10%； 所述的凹凸棒土是一种粘土矿物，过200~300目筛，占总质量的0.1~10%; 所述的纳米有机膨润土，由天然膨润土经剥片分散、提纯改型、超细分级后，在十八烷 二羟基乙基甲基铵盐与十六烷二羟基乙基甲基铵盐混合液中浸泡改性而成，得到的纳米有 机膨润土平均晶片厚度小于25 nm，蒙脱石质量分数大于95%，径/厚比200,表观密度为0.25 ~0.35 g/cm，层间距2.4 nm，占总质量的1~30%; 所述的固体石蜡是从石油、页岩油或其他沥青矿物油的某些馏出物中提取出来的一种 经类混合物，在47~64°C恪化，密度0.9 g/cm，溶于汽油、二硫化碳、二甲苯、乙醚、苯、氯仿、 四氯化碳、石脑油一类非极性溶剂，不溶于水和甲醇等极性溶剂，占总质量的0.1~10%。2. 根据权利要求1所述的一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的 缓释氧化剂，其特征在于： 原料 重量份/% 60%过氧化钙 62 · 00~96 · 00 粘结剂 0.30~5.00 凹凸棒土 0.30~5.00 纳米有机膨润土 2.00~20.00 固体石錯 1,50~8.00〇3. 根据权利要求1所述的一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的 缓释氧化剂，其特征在于： 原料 重量份/% 60%过氧化钙 76 · 00~91 · 00 粘结剂 0.80~2.00 凹凸棒土 0.90~2.00 纳米有机膨润土 5.00~15.00 固体石蜡 2.50~5.00。4. 根据权利要求1所述的一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的 缓释氧化剂，其特征在于： 原料 重量份/% 60%过氧化钙 92.80 粘粘剂 〇.1〇 凹凸棒土 0.10 纳米有机膨润土 5.00 固体石蜡 2.00。5. 根据权利要求1所述的一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的 缓释氧化剂，其特征在于： 原料 重量份 60%过氧化钙 91.80 粘粘剂 0.40 凹凸棒土 0.40 纳米有机膨润土 4.40 固体石蜡 3.00。6. 根据权利要求1所述的一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的 缓释氧化剂，其特征在于： 原料 重量份 60%过氧化钙 82.50 粘粘剂 1.00 凹凸棒土 0.50 纳米有机膨润土 15.00 固体石蜡 1.00。7. 根据权利要求1所述的一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的 缓释氧化剂，其特征在于： 原料 重量份 60%过氧化钙 84.00 粘粘剂 6.00 凹凸棒土 3.00 纳米有机膨润土 4.00 固体石蜡 3.00。8. 权利要求1所述的一种以过氧化钙为基质纳米有机膨润土和固体石蜡为包膜的缓释 氧化剂的制备方法，其步骤是： A. 60%过氧化妈原粉料造粒： ① 起粒:将圆盘造粒机圆盘倾斜角调整至58~62°，转速调至30 r/min，加温装置调至 40~50°C ;取I kg过氧化钙原粉料，分成9~11等份，取一份放至圆盘内，快速使用水雾将其润 湿并起小粒，小粒粒径约〇 . 4~0.6 mm，取出待用，重复前述步骤至9~11份粉料全部起粒完 毕； ② 造粒:将圆盘造粒机圆盘倾斜角调整至58~62°，转速调至30 r/min，加温装置调至 40~50°C，开启排湿引风装置;将步骤①中已起粒完毕的粉料全部投入圆盘造粒机，取4 kg 过氧化钙原粉料放入振动给料机中，以100 g/min勾速投入粉料，调整水雾喷枪距圆盘内粉 料最高下落处28~32 cm处，对下落回流料进行喷洒，喷洒水量调整为16 mL/min;不断取出 过氧化钙颗粒，过筛，回放，粒径大小在3~5 mm，直至粉料全部造粒完毕； ③烘干:取出造好粒的过氧化钙颗粒，放至烘箱中104~106°C温度下至外观灰白；取出 冷却至50~60 °C，密封，黑暗中储存； B. 过氧化钙颗粒包膜： ① 底喷流化床包衣机的准备:开启底喷流化床包衣机，预热底喷流化床包衣机进口引 风温度至l〇〇°C; ② 包膜液的制备:称取纳米有机膨润土 107.50 g，再加适量水，放入水浴锅中，不断搅 拌，将水浴锅加热至90~100 °C ;称取固体石蜡43.00 g，将固体石蜡加热至100 °C ; ③ 包膜:称取已造好粒的过氧化钙颗粒2000.00 g，并投入底喷流化床包衣机，调整引 风机风量至2800 m3/h，流化床进口引风温度98~100°C，对颗粒预热9~11分钟;使用蠕动栗 抽取已经预热的纳米有机膨润土包膜液，保持底喷流化床包衣机底喷流量为20 mL/min，底 喷空压0.2 MPa，不停喷洒，直至纳米有机膨润土包膜液喷涂完毕;将底喷流化床包衣机进 风口温度调至78~82°C，引风机风量调至1680 m3/h，对底喷流化床内已包膜颗粒进行干燥 28~32 min;将流化床进口引风温度调至38~42°C，待包衣剂内的温度降低到38~42°C时，将 引风机风量调至2800 m3/h，使用活塞油缸抽取预热的固体石蜡包膜液，保持底喷流化床 包衣机底喷流量为2 mL/min，底喷空压0.2 MPa，不停喷洒，直至石蜡包膜液喷涂完毕； ④ 冷却：关闭底喷流化床包衣机加温设备，引风机风量调至1680 m3/h，将流化床内已 包膜颗粒冷却至室温，取出已包膜颗粒； C. 扑粉： 将包膜颗粒放入圆盘造粒机圆盘中，圆盘造粒机圆盘倾斜角调整至58~62°，转速调至 20 r/min，关闭加温装置，称取过氧化钙包膜后总质量的1%的滑石粉21.50 g，将滑石粉放 入振动给料机中，以10 g/min勾速投入。
【文档编号】C09K17/40GK105885859SQ201610228335
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月13日
【发明人】董春华, 罗尊长, 苏以荣, 褚飞, 李万民, 陈香碧, 胡亚军, 洪曦
【申请人】中国科学院亚热带农业生态研究所