• / 9
  • 下載費用:30 金幣  

维戈塞尔塔对莱加内斯: 一種人工魚礁材料及其制備魚礁的方法.pdf

摘要
申請專利號:

维戈塞尔塔vs皇家社会 www.vmyqew.com.cn CN201811332612.5

申請日:

20181109

公開號:

CN109258540A

公開日:

20190125

當前法律狀態:

有效性:

審查中

法律詳情:
IPC分類號: A01K61/70 主分類號: A01K61/70
申請人: 貴州工程應用技術學院
發明人: 歐陽力劍,吳瑤潔,鐘勛,杜祥運,任金銅,李定梅
地址: 551709 貴州省畢節市七星關區楊家塘
優先權: CN201811332612A
專利代理機構: 貴陽睿騰知識產權代理有限公司 代理人: 谷慶紅
PDF完整版下載: PDF下載
法律狀態
申請(專利)號:

CN201811332612.5

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明屬于人工魚礁技術領域,尤其是一種人工魚礁材料及其制備魚礁的方法,采用聚乙烯、纖維素?氨基硫脲、膨潤土、伊利石粉、偶聯劑KH?550、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷為原料制備成人工魚礁,具有質量小、成本低、強度高、耐腐蝕、環保的特點,使用壽命長,能夠有效的吸附重金屬離子和其他有害物質,保證了魚類、貝類和蝦類的生長環境。

權利要求書

1.一種人工魚礁材料,其特征在于,包括以下重量份的原料:聚乙烯80~120份、纖維素-氨基硫脲35~55份、膨潤土20~30份、伊利石粉35~55份、偶聯劑KH-5503~5份、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷1~2份。2.如權利要求1所述人工魚礁材料,其特征在于,所述原料以重量份計為:聚乙烯115份、纖維素-氨基硫脲45份、膨潤土25份、伊利石粉50份、偶聯劑KH-5504份、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷1.5份。3.如權利要求1或2所述人工魚礁材料,其特征在于,所述原料中還包括有花生殼和香蕉皮,所述花生殼經干燥、粉碎后,過200~300目篩,于真空度為200~300Pa,溫度為800~900℃條件下處理30~60min,冷卻后即可;所述香蕉皮經干燥、粉碎后,過200~300目篩,于真空度為150~250Pa,溫度為800~900℃條件下處理30~60min,冷卻后即可。4.如權利要求3所述人工魚礁材料,其特征在于,所述花生殼為15~25份、香蕉皮5~10份。5.如權利要求1或2所述人工魚礁材料制備魚礁的方法,其特征在于,包括以下步驟:(1)將伊利石粉和膨潤土混合后,置于400~600℃條件下處理20~30min,待溫度降至100℃以下時,加入偶聯劑KH-550,在200~300r/min條件下攪拌3~5min,冷卻至常溫,得預混料;(2)將聚乙烯、纖維素-氨基硫脲、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷混合,在50~60℃條件下恒溫攪拌20~30min,冷卻至常溫后與上述預混料混合,在200~300r/min條件下攪拌3~5min,得到混合料澆灌至魚礁模具中成型即可。6.如權利要求5所述人工魚礁材料制備魚礁的方法,其特征在于,將權利要求3所述的花生殼和香蕉皮與步驟(2)混合料混合均勻后再澆灌至魚礁模具中。7.如權利要求5所述人工魚礁材料制備魚礁的方法,其特征在于,所述伊利石粉和膨潤土的粒徑均為100~200目。8.如權利要求5所述人工魚礁材料制備魚礁的方法,其特征在于,所述魚礁模具包括上模具(1)和下模具(2),所述上模具(1)通過轉軸(3)與下模具(2)活動連接;所述上模具(1)為倒“凹”字形,下模具(2)為倒“凸”字形;所述上模具(1)的凹槽與下模具(2)的凸出大小相匹配;所述上模具(1)和下模具(2)上均設有注入口,用于注入步驟(2)中的混合料;所示上模具(1)和下模具(2)可通過凸出與凹槽實現可拆卸連接。

說明書

技術領域

本發明屬于人工魚礁技術領域,尤其是一種人工魚礁材料及其制備魚礁的方法。

背景技術

人工魚礁是人們在海洋及淡水河流中經過科學選點而設置的構造物,旨在改善流域生態環境,為魚類等水生生物的聚集、索餌、繁殖、生長、避敵提供必要的、安全的棲息場所,以達到?;?、增殖漁業資源和提高漁獲量的目的;人工魚礁表面附著有很多微生物,生長有大量的藻類,它可以作為魚類等逃避敵害生物的隱蔽場所,也可以提供豐富的餌料和良好的生長、繁殖環境,同時,它可以改變海洋及河流的流向和流速,使其產生上升的渦流和背渦流等,從而使營養鹽類擴散,促進底部豐富的營養物質隨著水流傳送到水體的各層中,從而使營養物質的分布得到顯著改善。

目前,現有的人工魚礁類型有很多,如混凝土人工魚礁,具有較為堅固的特點,可根據需求制成不同的形狀,為用途最為廣泛的人工魚礁之一,但由于在該混凝土中所采用的普通硅酸鹽水泥pH值高,不利于藻類附著和生長,且其碳排放量高;海洋中鹽類侵蝕和生物腐蝕,導致混凝土膨脹劣化和鋼筋腐蝕,使得鋼筋混凝土人工魚礁壽命降低,而且需要消耗大量的水泥、砂、石等材料,因此成本較高;再如鋼制人工魚礁,通過在工廠制備好部件后,運輸至碼頭,再進行現場組裝與投放,成本較高,不易普及推廣;再如竹制或木制魚礁,其抗風浪性差,容易被腐蝕,因此這種魚礁很少使用;再如廢棄物人工魚礁,其主要采用廢舊輪胎、廢舊輪胎、廢舊船體等堆放形成,具有成本低的特點,但是廢棄物中含有許多有害物質,容易造成環境污染。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述技術問題,本發明提供了一種人工魚礁材料及其制備魚礁的方法。

具體通過以下方式實現

一種人工魚礁材料,包括以下重量份的原料:聚乙烯80~120份、纖維素-氨基硫脲35~55份、膨潤土20~30份、伊利石粉35~55份、偶聯劑KH-550 3~5份、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷1~2份。

優選地,所述原料以重量份計為:聚乙烯115份、纖維素-氨基硫脲45份、膨潤土25份、伊利石粉50份、偶聯劑KH-550 4份、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷1.5份。

所述的纖維素-氨基硫脲是采用戊二醛化學交聯氨基硫脲并與竹漿纖維素進行反應,制備出的纖維素-氨基硫脲吸附材料,具體可詳見文獻《纖維素-氨基硫脲吸附材料的制備及其性能評價》談學松;范志磊;張勇,浙江理工大學學報(自然科學版)。

所述原料中還包括有花生殼和香蕉皮,所述花生殼經干燥、粉碎后,過200~300目篩,于真空度為200~300Pa,溫度為800~900℃條件下處理30~60min,冷卻后即可;所述香蕉皮經干燥、粉碎后,過200~300目篩,于真空度為150~250Pa,溫度為800~900℃條件下處理30~60min,冷卻后即可。

所述花生殼為15~25份、香蕉皮5~10份。

上述人工魚礁材料制備魚礁的方法,包括以下步驟:

(1)將伊利石粉和膨潤土混合后,置于400~600℃條件下處理20~30min,待溫度降至100℃以下時,加入偶聯劑KH-550,在200~300r/min條件下攪拌3~5min,冷卻至常溫,得預混料;

(2)將聚乙烯、纖維素-氨基硫脲、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷混合,在50~60℃條件下恒溫攪拌20~30min,冷卻至常溫后與上述預混料混合,在200~300r/min條件下攪拌3~5min,得到混合料澆灌至魚礁模具中成型即可。

所述的花生殼和香蕉皮與步驟(2)混合料混合均勻后再澆灌至魚礁模具中。

所述伊利石粉和膨潤土的粒徑均為100~200目。

所述魚礁模具包括上模具1和下模具2,所述上模具1通過轉軸3與下模具2活動連接;所述上模具1為倒“凹”字形,下模具2為倒“凸”字形;所述上模具1的凹槽與下模具2的凸出大小相匹配;所述上模具1和下模具2上均設有注入口,用于注入步驟(2)中的混合料。

有益效果

本發明魚礁質量較小,因此便于運輸和組裝,靈活性高,有效的降低運輸和人工成本;本發明魚礁材料對環境友好,對水體中的動、植物無任何危害,是一種新型的生態環保材料;本發明魚礁具有強度高、抗腐蝕的特點,從而延長使用壽命,降低成本;本發明魚礁為可拆卸式,進而縮短安裝和回收時間,提高效率,降低安裝成本;本發明魚礁模具在不使用時,可以將下模具通過轉軸旋轉,扣接在上模具上,便于放置。

本發明采用高溫對伊利石粉和膨潤土進行處理,使其物理性質發生改變,再結合偶聯劑KH-550的加入,使其結構的穩定性得到增強,再配合聚乙烯、纖維素-氨基硫脲、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷的加入,使得制備的魚礁吸附性能得到增強,能夠有效的吸附重金屬離子和其他有害物質,從而保證了魚類、貝類和蝦類的生長環境;

本發明魚礁對水體中Cu、Cr、Hg、Mn金屬離子的吸附效果極好,對Pb、Zn、Cd金屬離子的吸附效果一般。

本發明通過對香蕉皮和花生殼進行高溫碳化處理,使得香蕉皮和花生殼粉碎后的顆粒在高溫條件下微觀結構進行改變,使得制備的碳化顆粒吸附能力得到提高,尤其是加入到魚礁制備過程中,能夠進一步加強魚礁的吸附性能,進而加強對Pb、Zn、Cd金屬離子的吸附效果。

本發明人工魚礁可適用于在山區修建大壩下游河流底層或中下層的魚類,并且將本發明魚礁投放入河流底層中,經過3個月觀察周期,魚礁未發生滑移,魚礁表面未出現腐蝕或變形現象,因此本發明魚礁具有良好的穩定性。

附圖說明

圖1為本發明魚礁模具的結構圖。

具體實施方式

下面結核具體的實施方式來對本發明的技術方案做進一步的限定,但要求?;さ姆段Р喚鼉窒抻謁韉拿枋?。

實施例1

一種人工魚礁材料,包括以下重量份的原料:聚乙烯80kg、纖維素-氨基硫脲35kg、膨潤土20kg、伊利石粉35kg、偶聯劑KH-5503kg、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷1kg。

上述人工魚礁材料制備魚礁的方法,包括以下步驟:

(1)將伊利石粉和膨潤土混合后,置于400℃條件下處理20min,待溫度降至100℃以下時,加入偶聯劑KH-550,在200r/min條件下攪拌3min,冷卻至常溫,得預混料;

(2)將聚乙烯、纖維素-氨基硫脲、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷混合,在50℃條件下恒溫攪拌20min,冷卻至常溫后與上述預混料混合,在200r/min條件下攪拌3min,得到混合料澆灌至魚礁模具中成型即可。

所述伊利石粉和膨潤土的粒徑均為100目。

如圖1所示,所述魚礁模具包括上模具1和下模具2,所述上模具1通過轉軸3與下模具2活動連接;所述上模具1為倒“凹”字形,下模具2為倒“凸”字形;所述上模具1的凹槽與下模具2的凸出大小相匹配;所述上模具1和下模具2上均設有注入口,用于注入步驟(2)中的混合料。

優選的,魚礁模具在不使用時,可以將下模具2通過轉軸2旋轉,扣接在上模具1上,便于放置。

優選的,上模具1和下模具2可通過凸出與凹槽實現可拆卸連接;即使用魚礁模具做出的魚礁之間,可以通過拆卸來清洗、組裝。

實施例2

一種人工魚礁材料,包括以下重量份的原料:聚乙烯120kg、纖維素-氨基硫脲55kg、膨潤土30kg、伊利石粉55kg、偶聯劑KH-5505kg、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷2kg。

上述人工魚礁材料制備魚礁的方法,包括以下步驟:

(1)將伊利石粉和膨潤土混合后,置于600℃條件下處理30min,待溫度降至100℃以下時,加入偶聯劑KH-550,在300r/min條件下攪拌5min,冷卻至常溫,得預混料;

(2)將聚乙烯、纖維素-氨基硫脲、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷混合,在60℃條件下恒溫攪拌30min,冷卻至常溫后與上述預混料混合,在300r/min條件下攪拌5min,得到混合料澆灌至魚礁模具中成型即可。

所述伊利石粉和膨潤土的粒徑均為200目。

所述魚礁模具包括上模具1和下模具2,所述上模具1通過轉軸3與下模具2活動連接;所述上模具1為倒“凹”字形,下模具2為倒“凸”字形;所述上模具1的凹槽與下模具2的凸出大小相匹配;所述上模具1和下模具2上均設有注入口,用于注入步驟(2)中的混合料。

實施例3

一種人工魚礁材料,包括以下重量份的原料:聚乙烯90kg、纖維素-氨基硫脲45kg、膨潤土22kg、伊利石粉38kg、偶聯劑KH-5503kg、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷1.5kg。

上述人工魚礁材料制備魚礁的方法,包括以下步驟:

(1)將伊利石粉和膨潤土混合后,置于450℃條件下處理20min,待溫度降至100℃以下時,加入偶聯劑KH-550,在300r/min條件下攪拌5min,冷卻至常溫,得預混料;

(2)將聚乙烯、纖維素-氨基硫脲、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷混合,在55℃條件下恒溫攪拌30min,冷卻至常溫后與上述預混料混合,在240r/min條件下攪拌5min,得到混合料澆灌至魚礁模具中成型即可。

所述伊利石粉和膨潤土的粒徑均為140目。

所述魚礁模具包括上模具1和下模具2,所述上模具1通過轉軸3與下模具2活動連接;所述上模具1為倒“凹”字形,下模具2為倒“凸”字形;所述上模具1的凹槽與下模具2的凸出大小相匹配;所述上模具1和下模具2上均設有注入口,用于注入步驟(2)中的混合料。

實施例4

一種人工魚礁材料,包括以下重量份的原料:聚乙烯100kg、纖維素-氨基硫脲50kg、膨潤土25kg、伊利石粉40kg、偶聯劑KH-5503kg、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷1kg。

所述原料中還包括有花生殼和香蕉皮,所述花生殼經干燥、粉碎后,過200目篩,于真空度為220Pa,溫度為870℃條件下處理45min,冷卻后即可;所述香蕉皮經干燥、粉碎后,過200目篩,于真空度為220Pa,溫度為880℃條件下處理45min,冷卻后即可。

所述花生殼為15kg、香蕉皮5kg。

上述人工魚礁材料制備魚礁的方法,包括以下步驟:

(1)將伊利石粉和膨潤土混合后,置于450℃條件下處理25min,待溫度降至100℃以下時,加入偶聯劑KH-550,在300r/min條件下攪拌5min,冷卻至常溫,得預混料;

(2)將聚乙烯、纖維素-氨基硫脲、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷混合,在52℃條件下恒溫攪拌30min,冷卻至常溫后與上述預混料混合,在250r/min條件下攪拌3min,得到混合料澆灌至魚礁模具中成型即可。

所述的花生殼和香蕉皮與步驟(2)混合料混合均勻后再澆灌至魚礁模具中。

所述伊利石粉和膨潤土的粒徑均為180目。

所述魚礁模具包括上模具1和下模具2,所述上模具1通過轉軸3與下模具2活動連接;所述上模具1為倒“凹”字形,下模具2為倒“凸”字形;所述上模具1的凹槽與下模具2的凸出大小相匹配;所述上模具1和下模具2上均設有注入口,用于注入步驟(2)中的混合料。

實施例5

一種人工魚礁材料,包括以下重量份的原料:聚乙烯115kg、纖維素-氨基硫脲45kg、膨潤土25kg、伊利石粉50kg、偶聯劑KH-5504kg、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷1.5kg。

所述原料中還包括有花生殼和香蕉皮,所述花生殼經干燥、粉碎后,過280目篩,于真空度為260Pa,溫度為865℃條件下處理50min,冷卻后即可;所述香蕉皮經干燥、粉碎后,過280目篩,于真空度為180Pa,溫度為850℃條件下處理45min,冷卻后即可。

所述花生殼為25kg、香蕉皮10kg。

上述人工魚礁材料制備魚礁的方法,包括以下步驟:

(1)將伊利石粉和膨潤土混合后,置于550℃條件下處理30min,待溫度降至100℃以下時,加入偶聯劑KH-550,在300r/min條件下攪拌5min,冷卻至常溫,得預混料;

(2)將聚乙烯、纖維素-氨基硫脲、乙烯基三過氧化叔丁基硅烷混合,在55℃條件下恒溫攪拌25min,冷卻至常溫后與上述預混料混合,在250r/min條件下攪拌3min,得到混合料澆灌至魚礁模具中成型即可。

所述的花生殼和香蕉皮與步驟(2)混合料混合均勻后再澆灌至魚礁模具中。

所述伊利石粉和膨潤土的粒徑均為180目。

所述魚礁模具包括上模具1和下模具2,所述上模具1通過轉軸3與下模具2活動連接;所述上模具1為倒“凹”字形,下模具2為倒“凸”字形;所述上模具1的凹槽與下模具2的凸出大小相匹配;所述上模具1和下模具2上均設有注入口,用于注入步驟(2)中的混合料。

在某些實施例中,花生殼經干燥、粉碎后,過200目篩,于真空度為200Pa,溫度為800℃條件下處理30min,冷卻后即可;所述香蕉皮經干燥、粉碎后,過200目篩,于真空度為150Pa,溫度為800℃條件下處理30min,冷卻即得;

在某些實施例中,花生殼經干燥、粉碎后,過300目篩,于真空度為300Pa,溫度為900℃條件下處理60min,冷卻后即可;所述香蕉皮經干燥、粉碎后,過300目篩,于真空度為250Pa,溫度為900℃條件下處理60min,冷卻即得。

本發明人工魚礁抗壓強度檢測:

將實施例1~實施例5方案制備的人工魚礁浸泡到山區河中,測試時間為180d,并且定期取出進行抗壓強度檢測,測試結果如下表1:

表1

組別 30d 60d 90d 120d 150d 180d 實施例1 43.6 48.5 51.4 53.9 56.7 58.4 實施例2 41.8 46.8 49.2 51.9 54.5 56.9 實施例3 44.6 47.3 52.8 55.1 57.8 61.2 實施例4 43.1 46.3 50.2 53.4 55.6 59.9 實施例5 44.7 51.8 55.4 59.6 61.3 63.7

由表1中試驗數據可知,本發明制備的魚礁浸泡在河水中,抗壓強度并未隨著時間的延長而降低,而是成緩慢增加的趨勢,因此,本發明魚礁在河水中的穩定性和耐久性優異,使用壽命得到延長。

試驗例2

試驗采用含有Cu、Cr、Hg、Mn、Pb、Zn、Cd重金屬離子的工廠污水,分別將其倒入5個小池中,每個小池倒入的污水體積相等,并對每個小池水體中Cu、Cr、Hg、Mn、Pb、Zn、Cd的含量進行檢測,再向每個小池分別放入本發明實施例1~實施例5方案制備的人工魚礁,浸泡30d后,再對每個小池水體中Cu、Cr、Hg、Mn、Pb、Zn、Cd的含量進行檢測,通過前后重金屬含量差異,計算水體中重金屬含量減少百分率,結果如下表2;

表2

由表2中試驗結果可知,本發明人工魚礁能夠有效的吸附水體中的重金屬離子,其中以實施例5的人工魚礁吸附性能最好。

試驗例3

將本發明方案制備的魚礁在六沖河流域洪家渡壩區下游的兩個河段進行試驗,分別對投礁前后的礁區生物種類數、總資源密度、種類豐富指數、多樣性指數和均勻度進行統計,結果如下:

河段A,投放魚礁后的礁區生物種類數、總資源密度、種類豐富指數、多樣性指數和均勻度分別為投放魚礁前的3.46倍、24.48倍、2.72倍、1.49倍、1.02倍。

河段B,投放魚礁后的礁區生物種類數、總資源密度、種類豐富指數、多樣性指數和均勻度分別為投放魚礁前的2.74倍、28.67倍、2.31倍、1.54倍、1.03倍。

由此可見,通過投入本發明魚礁后,河流礁區生物種類數、總資源密度、種類豐富指數、多樣性指數和均勻度均提到不同程度的提升,群落得到優化。

在此有必要指出的是,以上實施例和試驗例僅限于對本發明的技術方案做進一步的闡述和理解,不能理解為對本發明的技術方案做進一步的限定,本領域技術人員作出的非突出實質性特征和顯著進步的發明創造,仍然屬于本發明的?;し凍?。

關 鍵 詞:
一種 人工 材料 及其 制備 方法
  專利查詢網所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網友學習交流,未經上傳用戶書面授權,請勿作他用。
關于本文
本文標題:一種人工魚礁材料及其制備魚礁的方法.pdf
鏈接地址://www.vmyqew.com.cn/p-6880934.html
關于我們 - 網站聲明 - 網站地圖 - 資源地圖 - 友情鏈接 - 網站客服客服 - 聯系我們

[email protected] 2017-2018 www.vmyqew.com.cn網站版權所有
經營許可證編號:粵ICP備17046363號-1 
 


收起
展開