СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА Российский патент 1997 года по МПК C12N1/00 C12N1/38 B01J20/22 C08B37/06 

Изобретение относится к области прикладной экологии, а также био- и химической технологии, в частности к способам получения материалов с высокими сорбционными характеристиками по отношению к радионуклидам и металлам как наиболее экологически опасным составляющим промышленных отходов.

Известен способ получения сорбентов путем дезинтеграции биомассы и обработки ее мочевино-формальдегидным поликонденсатом (а.с. ЧССР 253070, кл. В01D 20/22, 1987).

Известен также способ получения сорбента металлов из биомассы продуцентов ферментов путем обработки ее растворами щелочей (заявка Великобритании 2168076, кл. С12N 1/00, 1986).

Известен способ получения сорбентов, включающий смешивание водного раствора пектиновых веществ с гидроксидом кальция и выделение полученного осадка (а.с. СССР 1568499, кл. С08В 37/06, 1988).

Наиболее близким к предлагаемому способу получения сорбентов по технической сущности и достигаемому результату является способ получения сорбентов из биомасс микроорганизмов, согласно которому биомассу обрабатывают избытком 0,25 1,25 молярного раствора щелочи (NaOH или КОН) при температуре 50 100^oC, промывают, сушат и используют для сорбции катионов металлов (патент США 4690894, кл. С12N 1/28, 1987).

Общим недостатком описанных способов являются недостаточно высокие сорбционные характеристики получаемых сорбентов.

Настоящее изобретение направлено на разработку способа получения сорбентов с повышенной сорбционной способностью по отношению к радионуклидам и ионам металлов.

Поставленная задача достигается за счет того, что в предложенном способе получения сорбентов полисахаридсодержащее сырье обрабатывают спиртовым раствором щелочи при температуре кипения. Обработанное полисахаридсодержащее сырье отделяют от жидкой фазы, сушат и подвергают термообработке.

Только заявленная совокупность признаков и их последовательность обеспечивают решение поставленной цели получение сорбентов с высокими сорбционными характеристиками по отношению к радионуклидам и металлам.

Изобретение иллюстрируют следующие примеры.

Пример 1.

20 г биомассы Aspergillus foetidus M-45 (регистрационный номер F-81) вносят в 800 мл раствора, содержащего 150 мл дистиллированной воды, 50 мл этанола и 2 г NaOH. Суспензию кипятят в течение 2-х часов. Затем твердую фазу отделяют фильтрацией, промывают, сушат и подвергают термообработке. Полученный сорбент характеризуется следующими показателями по емкости: S(Cu) 130 мг/г; Kd(Cs) 320.

Пример 2.

Согласно примеру 1, но вместо этанола используют изопропанол. Полученный сорбент характеризуется следующими показателями по емкости: S(Cu) 126 мг/г; Kd (Cs) 280.

Пример 3.

Согласно примеру 1, но вместо этанола используют метанол. Полученный сорбент характеризуется следующими показателями по емкости: S(Cu) 132 мг/г; Kd(Cs) 290.

Пример 4.

Согласно примеру 1, но вместо NaOH используют КОН. Полученный сорбент характеризуется следующими показателями по емкости: S(Cu) 122 мг/г; Kd(Cs) 305.

Пример 5.

Согласно примеру 1, но вместо биомассы A. foetidus M-45 используют биомассу Trichoderma viride 13/10 (регистрационный номер F-120). Полученный сорбент характеризуется следующими показателями по емкости: S(Cu) 130 мг/г; Kd(Cs) 310.

Пример 6.

Согласно примеру 1, но вместо биомассы A. foetidus M-45 используют биомассу Aspergillus awamori F-122 (регистрационный номер F-122). Полученный сорбент характеризуется следующими показателями по емкости: S(Cu) 125 мг/г; Kd(Cs) 340 мг/г.

Пример 7.

Согласно примеру 1, но вместо биомассы A. foetidus M-45 используют свекловичный жом. Полученный сорбент характеризуется следующими показателями по емкости: S(Cu) 120 мг/г; Kd(Cs) 320 мг/г.

Использование: в био- и химической технологии при получении материалов с высокими сорбционными характеристиками по отношению к радионуклидам и металлам. Сущность изобретения: проводят гидролиз полисахаридсодержащего сырья водным раствором гидроокиси натрия или калия в присутствии спирта, отделяют твердую фазу, промывают, сушат продукт и подвергают его термообработке.

1 Способ получения сорбента, предусматривающий гидролиз полисахаридсодержащего сырья водным раствором гидроокиси натрия или калия, отделение твердой фазы, промывку и сушку целевого продукта, отличающийся тем, что гидролиз ведут в присутствии спирта, а после сушки целевой продукт подвергают термообработке.