酸性二氧化硅溶胶.pdf

本发明公开了一种酸性二氧化硅溶胶，特别是一种用于人、禽畜粪便、垃圾处理工艺中的酸性二氧化硅溶胶，该二氧化硅溶胶浓度为＞25％－35％(重量)，其中二氧化硅的颗粒直径为1－＜12nm，pH值2－4。其能够有效替代微生物用于人、禽畜粪便、垃圾处理，可以祛除恶臭、并且能够在制成高效有机肥料，克服现有肥料溶解过快而植物吸收不足，起到一定缓释保水和补硅功能的物质。

1.  一种酸性二氧化硅溶胶，其特征为：按重量百分比，二氧化硅浓度为＞25％-35％，其中二氧化硅的颗粒直径为1-＜12nm；PH值2-4。

2.  根据权利要求1所述的二氧化硅溶胶，其特征为，其中的二氧化硅浓度为26-30％。

3.  根据权利要求1所述的二氧化硅溶胶，其特征为，其中的二氧化硅浓度为29-35％。

4.  根据权利要求1所述的二氧化硅溶胶，其特征为：其中的二氧化硅浓度为25-30％。

5.  根据权利要求1所述的二氧化硅溶胶，其特征为：其中二氧化硅的颗粒直径为4.5-＜12nm。

6.  根据权利要求5所述的二氧化硅溶胶，其特征为：其中二氧化硅的颗粒直径为4.5-8nm。

7.  根据权利要求6所述的二氧化硅溶胶，其特征为：其中二氧化硅的颗粒直径为4.5-6.1nm。

8.  根据权利要求1所述的二氧化硅溶胶，其特征为：所述溶胶的比重为1.16-1.19；运动粘度为20℃≤10×10^-2m²/s。

9.  一种权利要求1的酸性二0氧化硅溶胶的制备方法，包括如下步骤：
(1)将浓度为50-65％的硫酸和目数为200目以上的分散剂二氧化硅置于一塑料容器内中进行搅拌；
(2)用NaOH调节PH值为2-4；
(3)用铁板作为两个电极，联结一整流电源，置于上述塑料容器内通电；施以100伏电压，通电450mA的电流2-5分钟。

10.  根据权利要求9的酸性二氧化硅溶胶的制备方法，其特征为所述的分散剂二氧化硅的目数为200目以上。

11.  根据权利要求1所述的二氧化硅溶胶的用途，其特征为采用上述的二氧化硅溶胶置于经灭菌的垃圾，人，禽兽粪便中，投入量为总粪便垃圾的1-2％，然后加热至45-60°并适量搅拌，使其均匀的与垃圾粪便混合渗透粘附约4-5小时即可制成去除臭味的高效有机肥料。

酸性二氧化硅溶胶
技术领域
本发明涉及环保领域，特别是用于处理垃圾粪便并制备有机肥料的一种酸性二氧化硅溶胶。
背景技术
人们在垃圾、人、禽畜粪便处理中，往往以堆肥形式，让其自然发酵，其恶臭异味浓度随发酵天数的递增而逐步向空间散发，不仅其时间要长达1-4个月，而且二次污染严重。
也有以化学物质通过化学反应来达到除臭地目的，然而其成本较高，近来还有以微生物通过有氧发酵来消除恶臭异味并取得了理想的效果，在发酵过程中产生的异味气体经过光触媒除臭灭菌装置处理后获得洁净空气，然而微生物的培养，需要一定设施和代价。
所有这些仅仅是实现垃圾、人、禽畜粪便消除恶臭异味，但如何克服肥料溶解过快而植物吸收不足的问题，如何减少因淋溶或随地表径流而随土壤的损失，如何消弱土壤中进行的化学和生物固定反应，如何克服和因氨的挥发或硝化后脱硝过程引起的氮损失，以及如何提高作物的抗逆性、提高磷素的利用率，提高作物的光合作用效率等均是值得研究的。
发明内容
本发明的目的是提供了一种酸性二氧化硅溶胶。实现垃圾、人、禽畜粪便消除恶臭异味的目的。
本发明的再一目的是提供了一种酸性二氧化硅溶胶的制备方法
本发明的再一目的是提供了用该二氧化硅溶胶制备一种无异味的高效肥料。
为达本发明的目的，所采用的具体技术方案为：一种酸性二氧化硅溶胶其中：二氧化硅浓度为＞25-35％，(重量)其中二氧化硅的颗粒直径为1至＜12nm；PH值2-4。
本发明提供的酸性二氧化硅溶胶的制备方法，包括如下步骤：
(1)将浓度为50-65％的硫酸和目数为200目以上的分散剂二氧化硅置于一塑料容器内中进行搅拌；
(2)用NaOH调节PH值为2-4；
(3)用铁板作为两个电极，联结一整流电源，置于上述塑料容器内通电；施以100伏电压，通电450mA的电流2-5分钟。
切断整流电源，搅拌十五分钟后，呈溶胶状，停止搅拌，即可获得PH值2-4，二氧化硅含量为25％-35％％，颗粒直径为1-＜12nm的酸性二氧化硅溶胶。
本发明所述的二氧化硅溶胶不仅能除臭和实现肥效的缓释，及保水，还可使该肥料成为高效的功能性肥料，其具体是应用PH＝2-4，最佳值为2～2.2的酸性二氧化硅溶胶，置于经灭菌后的垃圾、人、禽畜粪便中，投入量为垃圾、粪的1～2％，然后热至45～60℃，并适量搅拌，使其均匀的与垃圾、粪混合，渗透和黏附期间约4～5小时即可达到所要求的功能，其与采用微生物除臭效率相比更快，另外根据作物品种和土壤情况添加某些微生物与硝酸铵，硫酸钾，硫酸铜、硫酸亚铁、硼砂等微量元素，以及稀土元素与一些无机肥料通过混合造粒组合机使添加物混合均匀，并直接制成颗粒肥料，并实现了除臭、缓释、一定的保水和补硅的效能。
本发明公开的酸性二氧化硅溶胶的有益效果为，它是一种较易溶解的活性二氧化硅，通常以sio₂·3H₂O形式表示，其外观为：微呈乳白萤光，近似透明，能够非常有效地实现垃圾、人、禽畜粪便消除恶臭异味的功能，其中水溶性部分是植物可利用的有效硅，以此来补施硅素，满足植物生长需要，从而可提高植物的品质和产量，特别是对嗜硅性植物而言，尤为更佳，提高和改善了作物体内的通气性能，还促进根系的生长和发育，健壮和避免了根系的腐烂和早衰，以及可提高作物表皮细胞硅质化，促使植物体茎叶挺拔，改善作物形态，生长健壮，生活力强，使之遮阳角度减少，提高作物光合作用效率，以及提高与促进了植物体内磷的运转，使磷素利用率和作物结实率得到提高，而且还有综合肥效作用，能有效地改善多种农产品的品质，使其色、香、味俱佳，不仅可提高商品价值，还有利于人体保健，以及相应地改良了土壤的品质。
具体实施方式
实施例1
将浓度为60％的硫酸50升和15公斤200目二氧化硅置于塑料容器中，开始搅拌，用NaOH调节PH值为2.5施以100伏电压，通电450mA的电流2.5分钟，测量PH值2.46，切断电源搅拌15分钟后，呈溶胶状停止搅拌，经测二氧化硅胶体浓度为：30％，二氧化硅颗粒直径为8nm，比重为1.10，PH值为2.46，运动粘度为20℃≤10×10^-2m²/s。
用上述酸性二氧化硅溶胶1.5公斤，置于一吨经灭菌的垃圾、人、禽粪便中、混合然后加热至48度，并适量搅拌，4小时后臭味基本去除，并制得去除臭味的有机肥。
实施例2
将浓度为50％的硫酸150升和25公斤300目二氧化硅置于塑料容器中，开始搅拌，用NaOH调节PH值为4施以100伏电压，通电450mA的电流5分钟，测量PH值3.5，切断电源，搅拌15分钟后，呈溶胶状停止搅拌，经测二氧化硅浓度为：20％，二氧化硅颗粒直径为10nm。比重为1.1，PH值为3，运动粘度为20℃≤10×0^-2m²/s。
用上述酸性二氧化硅溶胶1.3公斤置于一吨经灭菌的垃圾、人、禽粪便中、混合然后加热至50度并适量搅拌，4.5小时后臭味基本去除，并制得无异味的有机肥。
实施例3
将浓度为62％的硫酸50升和12公斤500目二氧化硅置于塑料容器中，开始搅拌，用NaOH调节PH值为2.5施以100伏电压，通电450mA的电流4分钟，测量PH值2.2，切断电源，搅拌15分钟后呈溶胶状停止搅拌，经测二氧化胶体浓度为：23％，二氧化硅颗粒直径为6nm。比重为1.10，PH值为2.2，运动粘度为20℃≤10×10^-2m²/s。
用上述酸性二氧化硅溶胶1公斤至置于一吨经灭菌的垃圾、人、禽粪便中、混合然后加热至60度并适量搅拌，4.5小时后臭味基本去除，并制得无异味的有机肥。
实施例4
将浓度为60％的硫酸50升和13公斤600目二氧化硅置于塑料容器中，开始搅拌，用NAOH调节PH值为2.4施以100伏电压，通电450mA的电流2.5分钟，测量PH值2，切断电源，搅拌15分钟后呈溶胶状停止搅拌，经测二氧化硅胶体浓度为：26％，二氧化硅颗粒直径为4.5nm。比重为1.17，PH值为2，运动粘度为20℃≤10×10^-2m²/s。
用上述酸性二氧化硅溶胶2公斤至置于一吨经灭菌的垃圾、人、禽粪便中、混合然后加热至47度并适量搅拌，3.5小时后臭味基本去除，并制得无异味的有机肥。