Способ получения углеродного адсорбента, используемого в медицине Советский патент 1993 года по МПК C01B31/08 

Изобретение относится к области неорганической химии, конкретно, к способу получения углеродных адсорбентов может быть использовано в медицине для удаления эндо- и экзотоксинов из желудочно-ки- шечного тракта при пераральном применении адсорбента (энтеросорбция).

Целью изобретения является повышение механической прочности и адсорбционной емкости адсорбента к высокомолекулярным токсинам за счет увеличения объема мезопор.

Карбонизацию необходимо проводить при температуре 690-710°С, так как при меньшей температуре не образуется достаточно прочных гранул, а при увеличении температуры наблюдается уменьшение реакционной способности гранул, от которой зависит формирование пористой структуры на последующей стадии активации.

Активацию следует проводить при температуре 843-845°С в течение 2 ч 15 мин - 2 ч 17 мин, так как уменьшение времени активации приводит к уменьшению степени обгара и, следовательно, не формируется

требуемая мезопористая структура, а при увеличении времени активации растет доля макропор. не участвующих в сорбционном процессе, и наблюдается падение прочности.

Обработка соляной кислоты на стадии деминерализации должна проводиться при температуре 80-85°С, так как уменьшение температуры не приводит к достижению требуемого интервала рН. При увеличении температуры обработки соляной кислотой происходит внедрение ионов хлора, что приводит к увеличению содержания хлоридов в готовом продукте и снижению рН гранул меньше 5.

Сушку следует проводить при температуре 100-105°С, так как уменьшение температуры требует увеличения времени проведения этой стадии, что делает процесс малопроизводительным, а увеличение температуры приводит к растрескиванию гранул, а следовательно, к потере механической прочности за счет бурного выделения водяного пара, к окислению гранул

1Л

С

00

со 1

00

4 4

СО

с возможным локальным их возгоранием и изменению их рН.

Для испытаний использовали уголь технологической группы,Г6 шахты Полысаев- ская Кузнецкого бассейна (технический анализ пробы угля, %): Ad 5,2; Vclaf 41,8%; W3 2,2; Cd3f 82,6; l-ldaf 6,3. В качестве связующего использовали сульфитно-спиртовую бражку (ОСТ 81-79-74).

. Пример I. 200 кг газового угля марки Гб измельчают в вибромельнице до величины частиц менее 100 мкм и гранулируют на тарельчатом граиуляторе с добавкой к угольной пыли 5 кг 2,5% раствора сульфитно-спиртовой бражки. Сыре гра нулы сушат на ленточ-ной сушилке воздухом при температуре 50°С в течение 40 мин, Далее грану- лы подвергают карбонизации во вращающейся муфельной печи с внешним обогревом при температуре 690°С со скоростью подъема температуры 10 град/мин и активации в печи кипящего слоя при температуре 845оС в течение;2 час 15 мин. Затем гранулы обрабатывают 1% HCI в реакторе при температуре 80°С в течение 1 час, отмывают водой и сушат при 105°С. В результате получают 50 кг углеродного адсорбента для перорального применения со следующими характеристиками: прочность (по МИС-8)-90%, насыпная плотность -0,5- г/см3, объем микропор - 0,4 см /г, объем мезопор - 0,14 см3/г, рН - G. Данные- по еорбционной активности к высокомолекулярным токсинам и бактериальным телам, удаляемым при пероральном применении, .приведены в табл.1.

П р и м е р 2. Осуществляют как пример 1 с тем отличием, что варьируют температуру карбонизации ( табл.2).

0

5

0

Пример 3. Осуществляют как пример 1 с тем отличием, что варьируют время активации (табл. 3).

Пример 4. Осуществляют как пример 1 с тем отличием, что варьируют темпера.- ТУРУ .обработки гранул соляной кислотой (табл. 4).

Сорбент, полученный по прототипу, имеет следующие характеристики: прочность (по МИС-8) -.85,7%, объем мезопор - 0,11 см3/г, рН7,4.

Таким образом, по сравнению с прототипом предложенный способ позволяет получить углеродные адсорбенты с большей механической прочностью и объемом мезо- иор для перорального применения с целью выведения из желудочно-кишечного тракта высокомолекулярных токсинов при отравлениях;

Формулаизо. бретения

Способ получения углеродного адсор- бента, используемого в медицине, включающий гранулирование измельченного угля, сушку гранул, их карбонизацию, активацию при 843-845°С, деминерализацию 1-1,5%- ным раствором соляной кислоты, промывку с последующей сушкой, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности и адсорбционной емкости адсорбента к высокомолекулярным токсинам за счет увеличения объема мезопор, карбониза- цию осуществляют при 690-710°С, активацию ведут в течение 2 ч 15 мин - 2 ч 17 мин, деминерализацию осуществляют при 80- 85°С, а сушку после промывки - при 100-105°С.

Измельченный уголь гранулируют. Гранулы сушат, карбонизуют при 690-710 С. активи руют при 843-845°С в течение 2 час 15 мин - 2 час 17 мин, обрабатывают 1- 1|5%-ным раствором соляной кислоты, про- мывают и сушат при 100-105°С. 4 табл.

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4