Способ получения энтеросорбента из торфа

 

Использование: изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, а именно к способам получения биоадсорбентов. Сущность изобретения: для упрощения способа приготовления, а также удешевления препарата за счет минимальных энергозатрат, отсутствия специального дорогостоящего оборудования в технологическом процессе, способ получения энтеросорбента из торфа заключается в измельчении сырья растительного происхождения и его температурной активации. В качестве сырья используют верховой торф, который высушивают до влажности не более 20%, затем измельчают до размера частиц 0,16-0,25 мм и активируют при температуре 100-120ºC в течение 30 мин. 6 табл.

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, а именно к способам получения биоадсорбентов, и может быть использовано в ветеринарии для лечения диспепсии новорожденных, пищевых токсикоинфекций и других инфекционных заболеваний желудочно-кишечного тракта, сопровождающихся диареей, а также острых отравлений домашних и сельскохозяйственных животных.

Известен способ получения угля активированного (УА) (официальный препарат с регистрационным номером 72.270.3, утв. Фармкомитетом Министерства здравоохранения СССР), заключающийся в карбонизации сырья, т.е. обугливании без доступа кислорода при температуре 300-600^oС. Сырьем для данного способа являются косточки различных орехов. После карбонизации сырье активируют путем пjстепенного выжигания перегретым водяным паром при температуре 900-1000^oС. Затем продукт измельчают и далее проводят дополнительную обработку-очистку кислотами или щелочами, а после очистки производят нейтрализацию, промывку и сушку.

Недостатками известного способа являются дефицитность исходного сырья для производства, сложность технологии получения препарата, а также применение сложной и дорогостоящей аппаратуры.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ получения энтеросорбента СКТ 6А, высокоэффективного активированного угля из торфа (Ф. С. Яцевич. Торф сырье для химической переработки. Минск: Наука и техника, 1981, с. 47-48).

Способ получения СКТ 6А заключается в следующем. Сначала сырье - верховой торф: пушицевый, сосново пушицевый и пушицево-сфагновый с зольностью 3-5 и степенью разложения более 30 подвергается высокотемпературной активации без доступа кислорода, затем полученный продукт очищают концентрированными кислотами или щелочами. На первом этапе выжигается органическая часть сырья при высокой температура и без доступа кислорода, что предотвращает воспламенение. Затем производится активация полученного угля паром при температуре 1200^oС или путем обработки сильными кислотами или щелочами.

Недостатками данного способа являются сложность и дороговизна производства, также ограниченность масштаба производства из-за жестких требований к исходному сырью.

Целью изобретения является упрощение способа производства, удешевление препарата за счет минимальных энергозатрат и отсутствия специального дорогостоящего оборудования в технологическом процессе.

Указанная цель достигается тем, что в способе получения энтеросорбента из торфа, заключающемся в измельчении сырья верхового торфа и его температурной активации, согласно заявляемого изобретения, в нем перед измельчением производят высушивание торфа до влажности не более 20% затем измельчают до размера частиц 0,16-0,25 мм, активируют при температуре 100-120^oС в течение 10 60 мин.

По имеющимся у авторов сведениям совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявляемого изобретения, не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "новизна".

По мнению авторов сущность заявляемого изобретения не следует явным образом из известного уровня техники, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "Изобретательский уровень".

По заявляемому способу был приготовлен энтеросорбент из торфа и применен в хозяйствах Томской области.

Предлагаемый способ получения энтеросорбента из торфа реализован следующим образам. Торф высушивали при комнатной температуре до влажности 18 Выбор типа торфяного сырья осуществляли путем сравнения сорбционных свойств порошков, полученных из различных торфов. Сорбционные свойства определяли по поглощению метиленового голубого согласно методике по ГОСТ 4453 74.

Ниже в табл. 1 приведены данные зависимости адсорбционной активности от вида торфа.

Из полученных данных можно сделать вывод о преимуществе верхового торфа над низинным, поэтому он был выбран для использования в качестве исходного сырья.

Сухой торф измельчался на лабораторной мельнице ГП 20 до получения фракций от 0,16 до 0,5 мм, контроль за размером частиц осуществлялся путем просеивания через сито с различными диаметрами пор, затем полученный порошок подвергался температурной активации в термостате. Ниже приводим результаты испытаний зависимости способности к измельчению торфа от его влажности (табл. 2).

Подбор фракционного состава энтеросорбента осуществляли путем сравнения адсорбционной активности торфяных порошков с различными диаметрами частиц. Зависимость адсорбционной активности энтеросорбента из торфа от диаметра частиц приведена в табл. 3.

Из табл. 3 ясно, что дальнейшее уменьшение частиц фракций нецелесообразно, т. к. торфопорошок с размером частиц от 0,16 до 0,25 мм уже обладает практически одинаковой поглотительной активностью, сравнимой с активностью прототипа. В то же время нельзя допускать и увеличения размера частиц свыше 0,25 мм, т.к. это ведет к резкому падению сорбционных свойств.

Активацию частиц осуществляли в лабораторных условиях в термостате воздушном ГП 20, с помощью которого легко поддерживали температурно-временной режим, а также осуществляли равномерный прогрев всего торфяного порошка, что обеспечивается герметичностью камеры и включением реле времени только после достижения равномерной температуры во всем объеме. Однако, желательно прогрев торфяных порошков осуществлять в тонком слое, например, 3 см. Полученные данные иллюстрируются табл. 4.

При сопоставлении данных видно, что оптимальным является интервал температур активации 100-120^oС. При температуре 200^oС происходит обугливание, что ведет к исчезновению адсорбционных свойств, а при температуре 220^oС происходит возгорание. Подбор оптимального времени активации осуществляли в пределах 10 мин-3 ч. Данные представлены в табл. 5.

Оптимальным временем активации препарата оказалось время 30 мин, однако можно рекомендовать для производства энтеросорбента временной интервал 10-60 мин, т. к. в этом интервале адсорбционная активность препаратов аналогична или незначительно меньше активности угля активированного.

Для дальнейшего испытания в качестве препарата для лечения энтеритов у телят брали энтеросорбент, полученный из верхового торфа, высушенный до влажности 18% измельченный до размера частиц 0,16-0,25 мм и активированный в течение 30 мин при 100^oС.

Полученный препарат представляет собой мелкодисперсный порошок, трудно смачиваемый, не растворимый в воде, соломенного цвета.

Исследования проводили на 17 новорожденных телятах, больных диспепсией (диареей молодняка неспецифической). Предлагаемый сорбент применяли в дозе 2 г (1 ст.л.) на теленка весом 30 кг, предварительно размешивали в небольшом количестве воды и добавляли в пойло. Понос прекращался в 100% случаев, причем более четырех раз энтеросорбент применять не приходилось. Процент выздоровевших телят составил 94% а сроки лечения при сочетании с традиционной терапией антибиотиками сократились с 10-12 дней до 3,1 дня.

Применение энтеросорбента для снижения токсичного действия летальных доз лекарственных препаратов.

Поглотительную активность торфяного порошка исследовали по способности поглощать введенные в желудок яды и предотвращать гибель животных. Опыты проводили на крысах разводки Вистар обоего пола весом 200-300 г. Крысам в желудок через зонд вводили этаминал натрия (снотворное средство) в летальной дозе 200 мг/кг и алкалоид атропин в дозе 2200 мг/кг. Уголь активированный, а также порошок из торфа вводили через зонд в 3% крахмальной слизи через 10 мин после ввода яда в дозе 250 мг на животное в объема 1,5 мл. Контрольным животным после введения яда вводили 1,5 мл крахмальной слизи. Результаты представлены в табл. 6.

Из полученных данных видно, что терапевтическая активность порошка из торфа высока.

Использование предлагаемого способа получения энтеросорбента обеспечивает следующие преимущества: 1. Доступность и дешевизна исходного сырья для производства.

2. Минимальные энергозатраты за счет низкой температуры, несложное в техническом плане производство, не требующее специального дорогостоящего оборудования, а следовательно, низкая стоимость получаемого препарата, что делает его доступным для использования в ветеринарии.

3. Высокая адсорбционная активность предлагаемого препарата, обеспечивающая его эффективность при лечении отравлений, инфекционных заболеваний желудочно-кишечного тракта и других заболеваний, сопровождающихся диареей. ТТТ1 ТТТ2

Формула изобретения

Способ получения энтеросорбента из торфа, включающий измельчение верхового торфа и его температурную активацию, отличающийся тем, что перед измельчением производят высушивание верхового торфа до влажности на более 20% затем измельчают его до размера частиц 0,16- 0,25 мм, а активацию производят при 100-120°С в течение 10-60 мин.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4