Huminsav -poregy széles körben jelen lévő makromolekuláris szerves anyag. Általában fekete -barna vagy fekete színű, színe a koalifikáció mértékével növekszik, vörösesbarna, sötétbarna -fekete -fekete színűre változik. Ez a színváltozás a molekuláris szerkezetéhez és a kémiai összetételéhez kapcsolódik. A huminsavmolekulák számos aromás gyűrűt és zsíros láncot tartalmaznak, amelyek fokozatosan kondenzálódnak a koalifikáció során, és sötétebb színt eredményeznek. Ezenkívül tartalmaz néhány kromoforcsoportot, például a kinoncsoportokat, a metoxi -csoportokat stb., És ezeknek a csoportoknak a jelenléte szintén befolyásolja a huminsav színét. Widely used in various fields such as agriculture, forestry, animal husbandry, petroleum, chemical industry, building materials, medicine and health, environmental protection, etc. Especially now, the promotion of ecological agriculture construction, pollution-free agricultural production, green food, and pollution-free environmental protection has made it highly respected. Ez egy széles körben jelen lévő makromolekuláris szerves anyag, különféle egyedi fizikai tulajdonságokkal. Ezek a tulajdonságok nemcsak a huminsav formáját határozzák meg a természetben, hanem befolyásolják annak alkalmazását is különböző területeken.
Kialakulás és leírás
Huminsav -poregy olyan típusú szerves anyag, amely az állati és növényi maradványok bomlásából és átalakulásából (főleg növényi maradványok) a mikroorganizmusokból, valamint a geokémiai folyamatok sorozatából származik. Teljes térfogata meglepően nagy, a billió tonnában. Megtalálható folyókban, tavakban, tengerekben, talajban, szénbányákban és a felület nagy részében. Széles körű létezése miatt jelentős hatással van a Földre, amely magában foglalja a szén -kerékpározást, az ásványi migrációt és a felhalmozódást, a talaj termékenységét, az ökológiai egyensúlyt és más szempontokat. A talajban a huminsav teljes mennyisége a legmagasabb, de az átlagos tartalom kevesebb, mint egy százalék. A sós vízben a teljes mennyiség szintén nem kicsi, de a koncentráció még alacsonyabb. A fejlődés és a felhasználás legígéretesebb huminsav -erőforrásai néhány alacsony kalóriatartalmú szén, például tőzeg, lignit és viharvert szén. Közülük a huminsav-tartalom eléri a 10-80%-ot. Kína bőséges széntartalékokkal rendelkezik. Az adatok szerint 5 milliárd tonna tőzeg, 126,5 milliárd tonna lignit, és nincs statisztikai adatok a viharvert szénről. Ebben az értelemben a huminsav előállítása és alkalmazása a szén vegyipar egyik szempontjának tekinthető.
A huminsav -makromolekulák alapszerkezete aromás és alifás gyűrűk, funkcionális csoportokkal, például karboxil-, hidroxil-, karbonil-, kinon- és metoxi -val, amelyek a gyűrűkhöz kapcsolódnak.
ipari státusz
Kína bőséges huminsav -erőforrásokkal, nagy tartalékokkal, széles eloszlással és jó minőségű. Organic nyersanyagként széles körben használják különféle területeken, mint például a mezőgazdaság, az erdőgazdálkodás, az állattenyésztés, a kőolaj, a vegyipar, az építőanyagok, az orvostudomány, az egészségvédelem stb. A huminsav átfogó felhasználása szempontjából, bár későn kezdődött, technológiai szintje nem marad le a világon. Több mint 100 felsőoktatási intézmény és kutatóintézet foglalkozik huminsav -tudományos kutatással Kínában, amelyek számos tudományos kutatási eredményt értek el, és néhány műszaki termék elérte a nemzetközi vezető szintet. Mint például a HA szerves műtrágya, FA aszály -ellenálló szer, SPNH High - hőmérséklet és magas - nyomásszűrő -redukáló, HA multifunkcionális szennyezés - szabad vízkezelő ügynök és környezetileg barátságos termékek. Ezek a fajták elsősorban a műtrágyák, a növényvédő szerek, az állatgyógyászati gyógyszerek, az aszály -ellenálló szerek és a takarmány -adalékanyagok; Gyógyszerek, egészségügyi termékek, kozmetikumok; Különböző fajták, például kőolaj -adalékanyagok, ipari vízkezelő szerek, szénvíz -iszap stabilizátorok, akkumulátor -bővítőszerek, kerámia adalékanyagok, tinta adalékanyagok stb. Alapvetően a huminsav termékek teljes rendszerét képezik Kínában.
Mezőgazdaság
A mezőgazdaságban a nitrogén, a foszfor, a kálium és más elemek (például ammónium -fitát -műtrágyák nitrogén, a huminsav és az ammóniával történő semlegesítésével történő ammónium -fitát -műtrágya) kombinálásával kombinált huminsav -műtrágyák olyan funkciókkal rendelkeznek, mint például a műtrágya hatékonyságának javítása, a talaj stimulálása a növények növekedésének stimulálása és a javító mezőgazdasági termékek minőségének javítása; A nitrohuminsav savszabályozóként használható a rizs palánták tenyésztéséhez;
A huminsav -magnézium, a huminsav cink és a huminsav karbamidos vas jó hatással van a talaj magnéziumhiányának, a kukorica cinkhiányának és a gyümölcsfa vashiányának kiegészítésére; A huminsav keverése a herbicidekkel, például a herbicid -éterrel és az atrazinnal javíthatja a hatékonyságot és gátolhatja a maradék toxicitást; A nátrium -humát hatékony az almafa rothadás betegségének kezelésében.
Állattenyésztés
Az állattenyésztés területén a nátrium -humátot használják a szarvas agancs hemosztázisához, és a nitrohuminsav karbamid komplex szintén hatékony a szarvasmarha takarmány -adalékanyagként.
ipar
Az iparban,huminsav -pora kerámia agyag anyagok beállításához használják; Skála megelőzése alacsony - nyomás kazánok és mozdonykazánok esetén; A huminsav -ioncserélőket nehéz fémeket tartalmazó szennyvíz kezelésére használják; A nátrium -szulfonált huminsavat vízcsökkentő szerként használják a cementhez; A huminsav termékeket olajfúró iszapkezelő szerekként is használják; A tisztított huminsavat katód -expanziós szerként használják ólomhoz - savas akkumulátorokhoz.
osztályozás
A termelési módszer szerint a huminsavat primer huminsavra és regenerált huminsavra lehet osztani (beleértve a huminsavat a természetesen viharvert szénben és a mesterségesen oxidált szénben).
Az oldószerekben oldhatóságuk és színük szerint a huminsav huminsavba, barna huminsavba és fekete huminsavba osztályozható. A korábbi irodalomban a szürke huminsav, a barna huminsav és a zöld huminsav neve is volt, amelyeket valójában elválasztottak a különböző oldószerektől.
Természetes kötési állapotuk szerint tovább osztják őket szabad huminsavra és (kalcium, magnézium) kötött huminsavra.
A huminsav hálófokozásának (például abszorpciós együtthatója) szerint a B típusú (igazi huminsav), az RP típusú és a P típusú (éretlen huminsav) típusra oszlik.
A talajtudományban általában két komponensre oszlik: huminsav és fulvinsav.
Noha a huminsav különféle osztályozásai vannak, kevés hatással vannak kutatási és alkalmazási munkánkra.
Forrásaik szerint a huminsav két kategóriába sorolható: a természetes huminsav és a mesterséges huminsav. A természetes huminsavban a talaj huminsavra, a szén huminsavra, a víz huminsavra és a huminsavra osztódik a meglévő mezők szerint.
A humusz egy komplex szerves vegyület, amelyet hosszú - kifejezés, az állatok és növények fizikai, kémiai és biológiai folyamata alapján alkot. Jelen van a vízben, az üledékben és a talajban. A Humus egy nagy molekuláris polimer, komplex kémiai szerkezetű, aktív funkcionális csoportokat, például karboxil-, fenol- és ketoncsoportokat tartalmaz. Molekulatömege 102 és 106 között van. A huminsav összetétele a forrástól függően változik. A huminsavat huminsavra lehet osztani, más néven huminsavnak (HA), fulvinsavnak (FA) és humin anyagoknak, amelyek savban és lúgban oldhatóságuk alapján. A természetes ivóvíz szerves kérdése, főleg HA, a felszín alatti víz 20 μg/L -től 30 mg/L koncentrációban van a felszíni vízben. Minél magasabb a tartalom, annál rosszabb a vízminőség és a higiénia állapota. A huminsav tartalma az általános vízforrásokban körülbelül 10 mg/L, ami a vízben lévő összes szerves anyag 50–90% -át teszi ki. A huminsav jelenléte a természetes ivóvízforrásokban számos ütést hozott az emberek, állatok és növények számára:
A HA a Trace Metal elemek kelátképző szere. A huminsav jelenléte csökkentheti a fémionok és a nyomelemek tartalmát a vízben, csökkentheti az mineralizációt, és megzavarhatja bizonyos elemek, például Ca, Mg, Mn, V, Mo, SO24 adszorpcióját és egyensúlyát az emberi testben; Másrészt, ez befolyásolhatja a fémionok toxicitását és biohasznosulását.
A víztestekben a huminsav anyagok a - termékek általi halogeneráció fontos prekurzorai. A humikus anyagok hajlamosak fertőtlenítést képezni a - DBPS és trihalmetánok (THM) termékekkel a víznövények klórozási eljárása során. A jelentések szerint a fertőtlenítés során szinte az összes vízi természetes szerves anyag klórozható, amelynek huminsavja, amely az oldott vízi szerves anyag körülbelül felét teszi ki, a legfontosabb prekurzor anyag a THM -ek előállításához. A kutatások kimutatták, hogy az oldott huminsavak a fő prekurzorok az MX (erősen mutagén fertőtlenítő melléktermék) képződésének a természetes víztestekben, és néhány fenol, aldehid és aromás savvegyület fontos szerepet játszhat az MX képződésében.
Huminsav -poraz egyik fő környezeti tényező, amely Kashin Beck -betegséget okoz. A Kashin Beck -betegség területén lakók gyakran sötét és nedves pince vizet isznak, amely nem kap elegendő napfény -expozíciót. A vízben levő huminsav kevesebb fotolízisen megy keresztül, ami magas szintet eredményez.
A víztestek savasodása a humic anyagok (HS) tulajdonságainak változásait okozza, ezáltal befolyásolva a környezetet. Az emberi életkörnyezet folyamatos romlásával, a savas eső képződésével, a természetes víztestek, például a tavak pH -jával csökken, a szerves nitrogéntartalom növekszik, a hidrofób és a hidrofil anyagok aránya csökken, a karboxilcsoportok széntartalma és a savtartalma csökken, a halak oxigéntartalma és a savasságok oxigéntartalma, valamint az aldehidek növekszik, és az elsődleges termelés növeli a halak oxigéntartalmát, és az aldehidek növekszik, és az elsődleges termelés növeli a halak oxigéntartalmát, és az aldehidek növekszik, és az elsődleges termelés, és az elsődleges termelés, és az elsődleges termelés, és az elsődleges termelés, és az elsődleges termelés, és Néhány fő planktoni állatfaj eltűnése, az óriási növények csökkenése és az epifiták növekedése a kezelt vízgyűjtőben.
AHuminsav -porElsősorban olyan alapvető lépéseket foglal magában, mint például a nyersanyagválasztás, az extrakciós folyamat, a tisztítás és a szárítás. A gyártási folyamatot a nyersanyagok és a cél tisztaságának jellemzői alapján kell optimalizálni.
Nyersanyagválasztás
A huminsav -por nyersanyagai széles körben kaphatók, és elsősorban a következő kategóriákból állnak:
Széntípusok
A viharvert szén, a lignit, a tőzeg és a huminsavban gazdag szénforrások a hagyományos termelési nyersanyagok. Például, miután összetörik, a viharvert szén felhasználható kálium -huminsav kinyerésére, amely felhasználható folyékony talajtakaró vagy műtrágya előállításához.
Növénymaradékok
A tőzeg, a komposzt, a szalma és más szerves hulladékok huminsavat generálhatnak mikrobiális bomlás révén. Ezeknek a nyersanyagoknak erős a környezetbarátságuk, de a fermentációs feltételeket ellenőrizni kell a huminsav tartalmának biztosítása érdekében.
Industrial by - termékek
A kémiai előállítási folyamatokból származó huminsavat tartalmazó hulladék folyadék szintén újrahasznosítható és újra felhasználható a termelési költségek csökkentése érdekében.
Kivonási folyamat
A huminsav extrahálását általában kémiai oldószer -módszerekkel hajtják végre. Az alapvető lépések a következők:
Lúgos feloldódás:Keverje össze a nyersanyagokat kálium -hidroxiddal (KOH) vagy nátrium -karbonát (NA₂CO₃) oldatokkal, és melegítési körülmények között keverje össze a huminsav feloldásához, és huminsav -sóoldatot képezzen. Például keverje össze a viharvert szénet a KOH -val 100: 0,2 ~ 0,7 tömeg arányban, melegítse a keveréket, majd hagyja, hogy csapadék legyen. Vegye ki a felülúszót, hogy kálium -humátus oldatot kapjon.
Savas csapadék:Adjon hozzá kénsavat (H₂SO₄) vagy sósavat (sósavat) a huminsav -sóoldathoz, hogy a pH -t 1 ~ 2 -re állítsa, és a huminsav fekete por formájában kicsapódik. Ez a lépés megköveteli a savasság és a hőmérséklet ellenőrzését a CO - szennyeződések csapadékának elkerülése érdekében.
Szűrés és mosás:Válassza ki a huminsav -csapadékot centrifugálással vagy szűréssel, és mossa meg többször ionmentesített vízzel, hogy eltávolítsa a maradék sókat és szennyeződéseket.
Tisztítás és szárítás
Tisztítás
Oldószer -extrahálás: Tisztítson tovább a huminsavat szerves oldószerekkel (például etanol, aceton) a pigmentek és a kis molekula szennyeződések eltávolításához.
Ioncsere: Adszorb fémionok huminsavban ioncserélő gyanták felhasználásával a termék tisztaságának javítása érdekében.
Membrán elválasztási technológia: Használjon ultraszűrő vagy nanofiltrációs membránokat a nagy molekuláris huminsav megtartására és a molekuláris - szintű elválasztás eléréséhez.
Szárítás
Permetező szárítás: Permetezze be a huminsav oldatot forró levegőbe, hogy azonnal elpárologjon a vízben, és kapjon port -, mint a termékek. Ez a módszer nagyon hatékony, de a bemeneti levegő hőmérsékletét (általában 150 ~ 200 fokot) kell szabályozni a huminsav bomlásának megakadályozása érdekében.
Fagyasztva szárítás: fagyasztja be a huminsav -oldatot, és szublimálja a vizet, megtartva a termék tevékenységét, de ez költségesebb.
Vákuum szárítás: Szárazzon alacsony hőmérsékleten (50 ~ 80 fok) és csökkentett nyomáson, hőhőre alkalmas - érzékeny anyagok, de a ciklus hosszabb.
A kulcsfontosságú folyamatparaméterek vezérlése
pH -érték
Pontosan ellenőrizze a pH -t az extrahálás és a tisztítás során, hogy elkerülje a huminsavszerkezet károsodását. Például a savas csapadék során a pH -t szigorúan 1 ~ 2 -en kell szabályozni.
Hőmérséklet
Az lúgos oldódást és a szárítási hőmérsékletet a nyersanyagok jellemzői szerint kell beállítani. A szén - alapú alapanyagok lúgos oldódási hőmérséklete általában 60 ~ 80 fok, míg növényi maradékok esetén alacsonyabb hőmérsékletre lehet szükség a lebomlás megakadályozására.
Idő
A reakcióidő befolyásolja a huminsav hozamát és tisztaságát. Például az lúgos oldódási reakciónak 2 ~ 4 órát kell tartania a teljes oldódás biztosítása érdekében.
Keverési sebesség
Az extrahálás során a keverés felgyorsíthatja az oldott anyagok diffúzióját, de kerülni kell a túlzott nyírást a huminsavmolekulák lebontásának megakadályozása érdekében.
Minőség -ellenőrzés
Tisztasági tesztelés
Határozza meg a huminsavtartalmat ultraibolya - látható spektrofotometriával, vagy elemezze a szennyeződés összetételét nagy - teljesítményű folyadékkromatográfiával (HPLC).
Oldhatósági teszt
A huminsav port könnyen oldódni kell lúgos oldatokban és kissé oldódni a vízben. Oldhatósága tükrözi az extrakciós folyamat hatását.
Tevékenységi értékelés
Ellenőrizze a huminsav biológiai aktivitását talajjavító kísérletek vagy növényi növekedési tesztek révén, például elősegíti a vetőmag csírázását és fokozza a stressz -rezisztenciát.
Alkalmazási területek és terméklapok
Mezőgazdasági műtrágyák
A magas - tisztaságú huminsav por közvetlenül felhasználható talajmódosításként vagy káliumsókkal kombinálva, hogy huminsav -kálium -műtrágyát készítsen a talaj termékenységének és a terméshozam fokozására.
Környezeti anyagok
A huminsavpor felhasználható a folyékony talajtakarófilmek elkészítésére, teljesen lebontható tulajdonságával megoldja a műanyag talajszennyezés problémáját.
Kutatási reagensek
As laboratory standards, humic acid powder must meet high purity (>95%) és alacsony szennyezősági követelmények, amelyeket a talajtudományban, a környezeti kémiában és más kutatási területeken használnak.
Népszerű tags: Huminsavpor CAS 1415-93-6, Szállítók, gyártók, gyár, nagykereskedelem, vétel, ár, ömlesztett, eladó