一种银离子硼硅化合物的合成及应用的制作方法
【专利摘要】一种银离子硼硅化合物的合成，该银离子硼硅化合物的主要成分为二氧化硅、氧化硼、氧化钠、三氧化二铝、碳化硅、硝酸银，具体的制备方法是：(1)将石英砂、硼砂、碳酸钠、碳化硅、三氧化二铝、硝酸银混合均匀，用研磨机研磨并通过分样筛筛选；(2)然后将筛过的混合粉末放入马弗炉高温烧结；(3)将上述所得银离子硼硅化合物放入退火炉中加热，保温，缓慢冷却，一种银离子硼硅化合物的应用，将银离子硼硅化合物制成小块，均匀分布放入循环冷却水预处理池或游泳池蓄水池中，就会在10h内杀死所有细菌、真菌、病毒、藻类等，并能使水中的碳酸钙、硅酸钙、硫酸钙盐沉积，使水中成垢盐的浓度降到50ppm以下。
【专利说明】一种银离子硼硅化合物的合成及应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种水处理技术，尤其涉及一种银离子硼硅化合物的合成及应用。
【背景技术】
[0002] 两千多年前，古埃及人就知道用银片覆盖伤口来防止细菌感染，加速伤口愈合。蒙 古牧民用银碗盛装羊奶使奶保鲜。19世纪末，人们研制出磺胺嘧啶银用来治疗烧伤，抑制绿 脓菌和黄色葡萄球菌引起的感染。
[0003] 随着科技发展，21世纪后，人们合成了各种广谱性杀菌材料。银的杀菌能力很强， 含1〇_6银离子的水可杀灭水中常见的致病细菌，如大肠杆菌等。还可以杀灭乙肝病毒、白癣 菌和黄曲霉等真菌。银被人们称之为"永久性强效杀菌剂"，每升水中只含亿分之二毫克银 离子即可杀死水中大部分细菌。美国一科学家曾做过实验，将每毫升含7000大肠杆菌4. 5 升污水用银电极处理3h，大肠杆菌全部死亡。伤寒菌在银片上只能活18h，白喉菌只能活3 天。
[0004] 由于银离子杀菌性能极强，消耗量极小，且对人毫无任何伤害，所以近年来国内外 科研人员在积极研制与开发各类银离子杀菌材料。日本三菱玻璃公司，新陶瓷公司、托尼化 学公司、日本薄膜制造公司、石福金属公司、人造纤维公司等20多家和美国的海军部、约纳 斯公司等10多家共获得30多项专利产品。这些杀菌材料广泛用作水净化杀菌、光纤维杀 囷、杀囷树脂、杀囷陶瓷、杀囷泡塑包装材料、空气杀囷、医疗材料和海生防涂层等。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种具有诱导杀菌、阻垢于一体的一种银离子硼硅化合物的 合成及应用。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种银离子硼硅化合物的合成，其 特征在于，该银离子硼硅化合物的主要成分为二氧化硅、氧化硼、氧化钠、三氧化二铝、碳化 硅、硝酸银，具体的制备方法是： (1) 将石英砂、硼砂、碳酸钠、碳化硅、三氧化二铝、硝酸银混合均匀，用研磨机研磨并通 过分样筛筛选； (2) 然后将筛过的混合粉末放入马弗炉高温烧结； (3) 将上述所得银离子硼硅化合物放入退火炉中加热，保温，缓慢冷却。
[0007] 此产品合成中，石英砂、硼砂、碳酸钠、碳化硅、三氧化二铝、硝酸银各组分的质量 百分含量分别为15?30%，45?60%，10?25%，1?5%，1?5%，1?5%。
[0008] 此产品合成中，各种组分研磨后的混合粉末通过100目筛。
[0009] 此产品合成中，混合粉末在马弗炉中的烧结温度为120(T200(TC。
[0010] 此产品合成中，混合粉末在马弗炉中的烧结时间为:TlOh。
[0011] 此产品合成中，所得银离子玻璃的退火温度为56(T61(TC。
[0012] 此产品合成中，退火炉升温速度为2(T40°C /min ;退火炉保温时间为2~10min。
[0013] 此产品合成中，具体的制备方法是：（1)将石英砂、硼砂、碳酸钠、碳化硅、三氧化 二铝、硝酸银按照质量百分比23. 6%，52. 3%，16. 7%，3. 2%，1. 2%，3. 0%混合均匀用研磨机研 磨，通过100目筛子筛选；（2)然后将筛过的混合粉末放入马弗炉于1680°C高温烧结5. 0h， 冷却室温；（3)将经过烧结的银离子硼硅化合物放入退火炉中，以25°C /min的速度加热至 600±5°C，保持5min，然后以12°C /min的速度将至室温；（4)将上述所得银离子硼硅化合 物制成小块，均匀放入循环冷却水预处理池或游泳池蓄水池中，就会在l〇h内杀死所有细 菌、真菌、病毒、藻类等，并能使水中的碳酸钙、硅酸钙、硫酸钙等盐沉积，使水中成垢盐的浓 度降到50ppm以下。
[0014] 此产品合成中，退火炉的降温速度为1(T3(TC /min。
[0015] 一种银离子硼硅化合物的应用，其特征在于：将银离子硼硅化合物制成小块，均 匀分布放入循环冷却水预处理池或游泳池蓄水池中，就会在l〇h内杀死所有细菌、真菌、病 毒、藻类等，并能使水中的碳酸钙、硅酸钙、硫酸钙盐沉积，使水中成垢盐的浓度降到50ppm 以下。
[0016] 本发明的优点效果在于：本发明一种银离子硼硅化合物的突出优异性为杀菌性能 强，对人体无伤害；具有快速高效性每立方水体该发明产品0. l~l〇g，就能在l〇h内杀灭大 肠杆菌、黄色葡萄球菌、乙肝病毒，吸附在死亡细菌体的银离子可以再次游离出来起到杀菌 作用；能够诱导使水体中的钙、镁、钡等离子沉淀出来避免对循环系统造成结垢影响传热效 果并引起垢下腐蚀。
[0017] 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明： 实施例1 (最佳实施例） (1) 将石英砂、硼砂、碳酸钠、碳化硅、三氧化二铝、硝酸银按照质量百分比23. 6%， 52. 3%，16. 7%，3. 2%，1. 2%，3. 0%混合均匀用研磨机研磨，通过100目筛子筛选； (2) 然后将筛过的混合粉末放入马弗炉于1680°C高温烧结5. 0h，冷却室温； (3) 将经过烧结的银离子硼硅化合物放入退火炉中，以25 °C /min的速度加热至 600±5°〇，保持51^11，然后以121：/1^11的速度将至室温； (4) 将上述所得银离子硼硅化合物制成小块，均匀放入循环冷却水预处理池或游泳池 蓄水池中，就会在l〇h内杀死所有细菌、真菌、病毒、藻类等，并能使水中的碳酸钙、硅酸钙、 硫酸钙等盐沉积，使水中成垢盐的浓度降到50ppm以下。
[0018] 实施例2 (1) 将石英砂、硼砂、碳酸钠、碳化硅、三氧化二铝、硝酸银按照质量百分比18.5%， 47. 8%，23. 7%，4. 6%，2. 1%，3. 3%混合均匀用研磨机研磨，通过100目筛子筛选； (2) 然后将筛过的混合粉末放入马弗炉于1650°C高温烧结7. 0h，冷却室温； (3) 将经过烧结的银离子硼硅化合物放入退火炉中，以30 °C /min的速度加热至 600±5°〇，保持51^11，然后以301：/1^11的速度将至室温； (4) 将上述所得银离子硼硅化合物制成小块，均匀放入循环冷却水预处理池或游泳池 蓄水池中，就会在l〇h内杀死所有细菌、真菌、病毒、藻类等，并能使水中的碳酸钙、硅酸钙、 硫酸钙等盐沉积，使水中成垢盐的浓度降到50ppm以下。
[0019] 实施例3 (1)将石英砂、硼砂、碳酸钠、碳化硅、三氧化二铝、硝酸银按照质量百分比27. 8%，
【权利要求】
1. 一种银离子硼硅化合物的合成，其特征在于，该银离子硼硅化合物的主要成分为二 氧化硅、氧化硼、氧化钠、三氧化二铝、碳化硅、硝酸银，具体的制备方法是： (1) 将石英砂、硼砂、碳酸钠、碳化硅、三氧化二铝、硝酸银混合均匀，用研磨机研磨并通 过分样筛筛选； (2) 然后将筛过的混合粉末放入马弗炉高温烧结； (3) 将上述所得银离子硼硅化合物放入退火炉中加热，保温，缓慢冷却。
2. 根据权利要求1所述的一种银离子硼硅化合物的合成，其特征在于，石英砂、硼 砂、碳酸钠、碳化硅、三氧化二铝、硝酸银各组分的质量百分含量分别为15?30%，45飞0%， 10?25%，1?5%，1?5%，1?5%。
3. 根据权利要求2所述的一种银离子硼硅化合物的合成，其特征在于，各种组分研磨 后的混合粉末通过100目筛。
4. 根据权利要求3所述的一种银离子硼硅化合物的合成，其特征在于，混合粉末在马 弗炉中的烧结温度为120(T200(TC。
5. 根据权利要求4所述的一种银离子硼硅化合物的合成，其特征在于，混合粉末在马 弗炉中的烧结时间为3~10h。
6. 根据权利要求5所述的一种银离子硼硅化合物的合成，其特征在于，所得银离子玻 璃的退火温度为56(T610°C。
7. 根据权利要求6所述的一种银离子硼硅化合物的合成，其特征在于，退火炉升温速 度为2(T40°C /min，退火炉保温时间为2?lOmin。
8. 根据权利要求7所述的一种银离子硼硅化合物的合成，其特征在于，退火炉的降温 速度为 1(T30°C /min。
9. 根据权利要求1所述的一种银离子硼硅化合物的合成，其特征在于：具体的制备 方法是：（1)将石英砂、硼砂、碳酸钠、碳化硅、三氧化二铝、硝酸银按照质量百分比23. 6%， 52. 3%，16. 7%，3. 2%，1. 2%，3. 0%混合均匀用研磨机研磨，通过100目筛子筛选；（2)然后将 筛过的混合粉末放入马弗炉于1680°C高温烧结5. 0h，冷却室温；（3)将经过烧结的银离子 硼硅化合物放入退火炉中，以25°C /min的速度加热至600±5°C，保持5min，然后以12°C / min的速度将至室温；（4)将上述所得银离子硼硅化合物制成小块，均匀放入循环冷却水预 处理池或游泳池蓄水池中，就会在l〇h内杀死所有细菌、真菌、病毒、藻类等，并能使水中的 碳酸钙、硅酸钙、硫酸钙等盐沉积，使水中成垢盐的浓度降到50ppm以下。
10. -种银离子硼硅化合物的应用，其特征在于：将银离子硼硅化合物制成小块，均匀 分布放入循环冷却水预处理池或游泳池蓄水池中，就会在10h内杀死所有细菌、真菌、病 毒、藻类，并能使水中的碳酸钙、硅酸钙、硫酸钙盐沉积，使水中成垢盐的浓度降到50ppm以 下。
【文档编号】C02F1/50GK104115868SQ201410299360
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】齐晓婧, 李鹏飞, 周靖仁, 张秀华 申请人:山东省泰和水处理有限公司