СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТОВ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТОВ


RU (11) 2079359 (13) C1

(51) 6 B01J20/22 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 95113375/25 
(22) Дата подачи заявки: 1995.07.28 
(45) Опубликовано: 1997.05.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Авторское свидетельство ЧССР N 253070, кл. B 01 J 20/22, 1987. 2. Авторское свидетельство СССР N 1738327, кл. B 01 J 20/22, 1990. 3. Патент США N 4690894, кл. C 12 N 1/38, 1987. 4. Авторское свидетельство СССР N 1792738, кл. B 01 J 20/22, 1990. 
(71) Заявитель(и): Величко Борис Афанасьевич 
(72) Автор(ы): Величко Б.А.; Шутова Л.А.; Рыжакова А.А.; Абрамова Г.В.; Фоменко А.С.; Албулов А.И. 
(73) Патентообладатель(и): Величко Борис Афанасьевич 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТОВ 

Изобретение относится к области прикладной экологии, в частности, к способам получения материалов с высокими сорбционными характеристиками по отношению к ионам металлов, в том числе радионуклеидам и ртути, как наиболее опасным составляющим промышленных отходов. Сущность изобретения: опилки различных пород деревьев обрабатывают смесью, содержащей ортофосфорную кислоту, диметилформамид и мочевину, при температуре кипения в течение 2 - 5 часов. 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



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

Известен способ получения сорбентов путем дезинтеграции биомассы и обработки ее мочевино-формальдегидным поликонденсатом (а.с. ЧССР N 253070, М. кл.5 B 01 J 20/22, 1987).

Известен способ получения сорбента ионов радиоактивных металлов (Eu, Pu, Am, Sr), включающий экстрагирование балластных веществ из биомассы продуцента экзогидролаз цитрат-фосфатным буфером с pH=2,5 4,5, отделение твердой фазы фильтрацией, повторное экстрагирование ее цитрат-фосфатным буфером с pH= 4,5 6,5 в том же режиме, промывку твердой фазы дистиллированной водой, ее высушивание и измельчение (а.с. СССР N 1738327, М. кл.5 B 01 J 20/22, 1990).

Известен способ получения сорбентов из биомасс микроорганизмов, согласно которому биомассу обрабатывают избытком 0,25 1,25 молярного раствора щелочи при температуре 50 100oC, промывают, сушат и используют для сорбции катионов металлов (патент США N 4690894, М. кл.5 C 12 N 1/38, 1987).

Наиболее близким к предлагаемому способу получения сорбентов по технической сущности и достигаемому результату является способ получения сорбентов из биомасс микроорганизмов, согласно которому биомассу микроорганизмов обрабатывают смесью углеводородного растворителя и спирта при температуре 10 80oC в течение 2 6 часов, отделяют твердую фазу, промывают ее дистиллированной водой, сушат и измельчают (а.с. СССР N 1792738, М. кл.5 B 01 J 20/22, 1990).

Однако, сорбент, полученный этим способом, обладает относительно низкими сорбционными характеристиками по отношению к сорбентам, полученным предлагаемым способом. Кроме того, сорбент, полученный по прототипу недостаточно технологичен при применении, т.к. выделяет в очищаемый объект побочные продукты и быстро уплотняется при использовании в колоночном способе очистки, вследствие чего резко снижается скорость очистки.

Настоящее изобретение направлено на разработку способа получения сорбентов с повышенной сорбционной способностью по отношению к ионам тяжелых металлов, в т.ч. радионуклидам, и ртути, а также более технологичного при применении.

Поставленная задача достигается за счет того, что в предложенном способе получения сорбентов древесные опилки различных пород деревьев обрабатывают смесью, содержащей ортофосфорную кислоту, диметилформамид и мочевину, при температуре кипения в течение 2 5 часов, после чего твердый остаток отделяют фильтрацией, отмывают дистиллированной или деминерализованной водой, сушат и при необходимости измельчают. Полученный сорбент используют для очистки загрязненных сред от ионов тяжелых металлов, в частности радионуклидов, и ртути.

Только заявленная совокупность признаков и их последовательность обеспечивают решение поставленной задачи получение сорбентов с высокой сорбционной емкостью по отношению к ионам тяжелых металлов, в частности радионуклидам, ртути. Полученные по этому способу сорбенты не выделяют пигменты в очищаемый раствор, кроме того скорость очистки выше, чем при использовании сорбента, полученного по прототипу.

Заявленный способ иллюстрируют следующие примеры.

Пример 1.

10 г березовых опилок обрабатывают смесью, содержащей ортофосфорную кислоту, диметилформамид (ДМФ) и мочевину, при температуре кипения в течение 3-х часов. Затем смесь фильтруют, твердый остаток промывают дистиллированной водой до прозрачности бесцветной жидкой фазы и нейтрального значения pH. Промытый твердый остаток сушат и используют в качестве сорбента.

Сорбционные характеристики полученного сорбента представлены в таблице.

Методика определения скорости очистки одинакова для сорбентов, полученных по всем примерам и по прототипу.

Пример 2.

Согласно примеру 1, но в качестве исходного сырья используют еловые опилки.

Сорбционные характеристики полученного сорбента представлены в таблице.

Пример 3.

Согласно примеру 1, но обработку ведут в течение 2 часов.

Сорбционные характеристики полученного сорбента представлены в таблице.

Пример 4.

Согласно примеру 1, но в качестве исходного сырья используют топливные опилки, а обработку ведут в течение 4 часов.

Сорбционные характеристики полученного сорбента представлены в таблице.

Пример 5.

Согласно примеру 1, но обработку ведут в течение 5 часов.

Сорбционные характеристики полученного сорбента представлены в таблице.

Пример 6.

Согласно примеру 2, но обработку ведут при температуре 100oC (кипение не достигнуто).

Сорбционные характеристики полученного сорбента представлены в таблице.

Пример 7 (по прототипу).

Биомассу Aspergillus foetidus M-45 (ВКМ F-81), обрабатывают 5 кратным объемом смеси, содержащей 40% гексана и 60% изопропанола, при 80oC в течение 2 часов. Твердый остаток отделяют фильтрацией, промывают дистиллированной водой, сушат и измельчают.

Сорбционные характеристики полученного сорбента представлены в таблице. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ получения сорбентов ионов тяжелых металлов, в том числе радионуклидов, и ртути, включающий обработку сырья, промывку, сушку и измельчение, отличающийся тем, что в качестве сырья используют опилки различных пород деревьев, а обработку ведут смесью, содержащей ортофосфорную кислоту, диметилформамид и мочевину, при температуре кипения в течение 2 5 ч.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "очистка воды" будет найдено словосочетание "очистка воды". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("очистка" или "воды").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+очистка -воды".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сток" будут найдены слова "стоков", "стоки" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "сток!".


Устройства и способы водоочистки | Опреснительные установки. Дистилляторы | Устройства и способы воздухоочистки


Рейтинг@Mail.ru