生物活性材料制造技术

本发明专利技术描述了用于制备杀生物剂产品的方法和设备。杀生物剂的性能源自苛性钠煅烧粉末，源自诸如菱镁矿和白云石的碳酸盐，以及源自诸如水镁石的氢氧化物。制造方法基于使用间接加热的逆流反应器生产高表面积氧化物颗粒，其中逆流反应器用于特定地煅烧碳酸盐以及氢氧化物而不发生明显烧结。杀生物剂产品可以是粉末或水合浆料。优选将水合浆料作为喷雾剂用于农业应用。对于水产养殖应用，本发明专利技术的产品具有优选的粒径分布以影响水生生态系统和底栖生态系统，并具有下述Ca/Mg比：当产品作为粉末或浆料被施用时，该Ca/Mg比能促进培养的物种生长。对于诸如船舶涂料的应用，粉末产品或浆料产品与各种试剂混合以形成固化涂层(setting coating)，并且应用于基础设施，否则会有生物膜生长。其他应用包括农业和食品。

Bioactive Materials

The present invention describes a method and apparatus for preparing biocide products. Biocides are derived from caustic sodium calcined powders, carbonates such as magnesite and dolomite, and hydroxides such as brucite. The manufacturing method is based on the production of oxide particles with high surface area in an indirectly heated countercurrent reactor, in which the countercurrent reactor is used to calcine carbonates and hydroxides in a specific way without obvious sintering. Biocide products can be powders or hydrated slurries. Hydrated slurry was selected as spray agent for agricultural application. For aquaculture applications, the product of the invention has a preferred particle size distribution to affect aquatic and benthic ecosystems, and has the following Ca/Mg ratio: when the product is applied as powder or slurry, the Ca/Mg ratio can promote the growth of cultured species. For applications such as marine coatings, powder or slurry products are mixed with various reagents to form a set coating and applied to infrastructure, otherwise biofilm growth will occur. Other applications include agriculture and food.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生物活性材料
本专利技术广义地涉及材料产品的生产，该材料产品为用于农业、水产养殖和其他应用的接触性杀生物剂，并且该材料产品由使用材料的闪速煅烧获得的煅烧粉末生产。本专利技术是对Sceats(AU2014374829)以及Sceats和Hodgson(AU2015904534)描述的通用生物活性材料及其制造方法的进一步开发，以上文献整体包括在本文中，其中描述的一般制造方法通过优化生物活性，通过扩展可用于制造产品的材料的范围并由此扩展产品的应用范围，以进一步适于材料生产。
技术介绍
Sceats以及Sceats和Hodgson专注于产品在农业上的应用，但是存在更广泛的潜在应用。例如，2016年，水产养殖业的生产，特别是鱼类、软体动物和甲壳类动物的生产，超过了野生捕捞商业捕鱼的生产。这种转变是由人口增长的需求和野生捕捞萧条推动的。联合国粮食及农业组织(FAO)报告称，2015年世界水产养殖产量达到9,720万吨(活重)，其按照2013年的估计价值为1,570亿美元，增长率为5.6％。FAO报告说，其全球水产养殖生产统计数据库显示，已登记了淡水、海水和咸水中生长的575种水生物种。与已经发展本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生产杀生物剂粉末的方法，其包括以下步骤：a.选择一种或多种具有预定钙/镁比的碳酸盐化合物；b.研磨所述碳酸盐化合物以产生具有第一预定粒径分布的碳酸盐粉末；c.选择镁氢氧化物化合物；d.研磨氢氧化物化合物，以产生具有第二粒径分布的氢氧化物粉末；e.在外部加热的逆流闪速煅烧炉中在第一温度下煅烧所述碳酸盐粉末，从而产生具有足够高的表面积以显示生物活性的煅烧混合物；f.在外部加热的逆流闪速煅烧炉中在第二温度下煅烧所述氢氧化物粉末，从而产生具有足够高的表面积以显示生物活性的煅烧氧化物；和g.以预定比例混合所述煅烧混合物和所述煅烧氧化物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.20 AU 20169023951.一种生产杀生物剂粉末的方法，其包括以下步骤：a.选择一种或多种具有预定钙/镁比的碳酸盐化合物；b.研磨所述碳酸盐化合物以产生具有第一预定粒径分布的碳酸盐粉末；c.选择镁氢氧化物化合物；d.研磨氢氧化物化合物，以产生具有第二粒径分布的氢氧化物粉末；e.在外部加热的逆流闪速煅烧炉中在第一温度下煅烧所述碳酸盐粉末，从而产生具有足够高的表面积以显示生物活性的煅烧混合物；f.在外部加热的逆流闪速煅烧炉中在第二温度下煅烧所述氢氧化物粉末，从而产生具有足够高的表面积以显示生物活性的煅烧氧化物；和g.以预定比例混合所述煅烧混合物和所述煅烧氧化物。2.根据权利要求1所述的方法，其还包括添加石灰岩粉、生石灰粉或熟石灰粉以形成所述杀生物剂粉末的步骤。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述碳酸盐化合物包括菱镁矿和白云石。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述菱镁矿和白云石中的碳酸镁的煅烧程度在95％上下或更高，并且碳酸钙的煅烧程度在5％上下或更低。5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述煅烧混合物和所述煅烧氧化物包含氧化镁(MgO)。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述氧化镁的表面积为200m2/克至300m2/克。7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中所述镁氢氧化物化合物包括矿物水镁石或由海水或盐水制得的氢氧化镁粉末，其中所述氢氧化镁的煅烧程度为约95％或更高。8.根据权利要求5所述的方法，其中来自所述氢氧化物粉末的氧化物的表面积高于200m2/克MgO，优选高于250m2/克MgO，最优选高于300m2/克MgO。9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其中研磨的碳酸盐化合物的粒径分布在约1-100微米的范围内，粒级在1-10微米的范围内。10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中研磨的镁氢氧化物化合物的粒径分布在约1-100微米的范围内，分布在1-10微米的范围内。11.根据权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述石灰岩粉或生石灰粉的粒径在约1-100微米的范围内。12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其中由碳酸盐制得的粉末与由氢氧化物制得的粉末的混合取决于碳酸盐和氢氧化物输入材料的利用度和达到预定Ca/Mg比的规定。13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，其中石灰岩、生石灰或熟石灰的比例取决于达到应用所需的Ca/Mg比并获得所需的浆料粘度和稳定性的规定，以及在浆料生产过程中加入羧酸的量。14.根据权利要求1-13中任一项所述的方法，其中所述第一温度与所述第二温度不同。15.根据权利要求1-14中任一项所述的方法，其中所述第一温度为约750℃。16.根据权利要求1-15中任一项所述的方法，其中所述第二温度为约450℃。17.根据权利要求1-16中任一项所述的方法，其还包括以下步骤：a.在水的沸点或接近水的沸点的温度下用水对所述杀生物剂粉末进行水合，直至水合完成；b.进行剪切混合，和c.添加羧酸或盐作为稀释剂，以形成稳定的、易于稀释的水合氧化物浆料，其中最终产品含有约60％的固体。18.根据权利要求17中任一项所述的方法，其还包括将所述浆料骤冷至低于60℃的步骤。19.根据权利要求18所述的方法，其还包括将所述浆料冷却至环境温度的步骤。20.根据权利要求17-19中任一项的方法，其还包括向所述浆料中添加添加剂的步骤21.根据权利要求20所述的方法，其中所述添加剂为过...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克·斯盖斯，
申请(专利权)人：嘉里士有限公司，
类型：发明
国别省市：澳大利亚,AU