[發明專利]一種鎂鋁二元水滑石及其作為消毒劑的應用

有效

• 申請號: 201110034447.7
• 申請日: 2011-01-31
• 公開（公告）號: CN102150685A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 王力耕;林文權;倪哲明;袁庭;鄭立;王恒定;施煒
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: A01N59/00
• 分類號: A01N59/00;A01N25/08;A01P1/00;C02F1/50;A01K61/00
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;王兵

(一)技術領域

本發明涉及一種ClO₃^-插層的Mg、Al水滑石及其應用于海水養殖中作為消毒劑的應用。

(二)背景技術

水滑石(Layered?double?hydroxides，簡稱LDHs)是一類陰離子型的層狀粘土，其化學式為[M_1-x²+M_x³⁺(OH)₂]^x+A_x/n^n-·mH₂O(其中M²⁺和M³⁺分別代表二價和三價金屬陽離子，x為Al³⁺/(Mg²⁺+Al³⁺)的物質的量之比，A^n-表示層間可交換的陰離子，m為層間水分子的個數)。由于水滑石具有獨特的層狀結構，層板組成的可調控性以及層間陰離子的可交換性，使得其在催化、醫藥、吸附和阻燃等方面具有廣泛的應用，開發利用前景十分廣闊。

海水養殖上應用的殺菌消毒方式有紫外消毒和臭氧消毒等，上述殺菌消毒方式存在如下缺陷：1、紫外消毒：利用紫外線照射，使細菌的DNA發生改變，破壞其繁殖功能，將細菌殺死，盡管其出水無色無味且無副產物產生，但消毒效果受水中懸浮物的影響，費用較高。2、臭氧消毒：臭氧對水中的微生物有強大的殺傷力，可去除色、嗅、味及溶解性無機鹽類，但無持續殺毒效果，費用高，但若投加量不當，會產生毒副產物，投資較大。

(三)發明內容

針對上述海水養殖現有殺菌消毒技術的缺點，提出了一種新型的消毒劑ClO₃^-插層的Mg、Al水滑石。

本發明采用的技術方案是：

一種鎂鋁二元水滑石，所述鎂鋁二元水滑石化學通式為[Mg²⁺_1-xAl_x³⁺(OH)₂]^x+(ClO₃^-)_x·mH₂O，x為Al³⁺/(Mg²⁺+Al³⁺)的物質的量之比，0.2≤x≤0.4；m是結晶水數量，2≤m≤6。

所述鎂鋁二元水滑石的化學通式優選為

[Mg²⁺_2//3Al_1/3³⁺(OH)₂]^1/3(ClO₃^-)_1/3·2H₂O。

本發明所述的鎂鋁二元水滑石可應用作為消毒劑的應用，更具體的，鎂鋁二元水滑石應用于海水養殖中，作為水體消毒劑的應用。

進一步，本發明所述應用的方法為，將鎂鋁二元水滑石投入海水養殖的水體中，反應20分鐘～4小時，即得到消毒后的水體；所述鎂鋁二元水滑石的用量為水體質量的0.25～2％。

本發明提供的ClO₃^-插層的Mg、Al水滑石可以緩慢釋放ClO₃^-，與海水養殖水體中的Cl^-作用，可持續、穩定產生少量的Cl₂進行水體消毒，因此，在海水養殖中，可直接將該類水滑石投入海水養殖的水體中，利用產生Cl₂進行水體消毒，同時可利用ClO₃^-插層的Mg、Al水滑石本身的吸附性能對海水中呈陰離子型的有害物質進行吸附，從而能夠達到有效地凈化水體的目的。

本發明提供的ClO₃^-插層的Mg、Al水滑石消毒劑具有制備簡單，成本較低，殺毒持續效果好，性質穩定適于長期保存等優點。