آلة غسل وتجفيف مرشحات الكربون المنشط الصيدلانية بطريقة حمض الفوسفوريك

يُستخدم الكربون المنشط الصيدلاني خصيصًا لإزالة لون المحاليل في العمليات الصيدلانية، ولامتصاص الشوائب والمعادن الثقيلة ذات الجزيئات الصغيرة. وهو الوسيلة الأكثر شيوعًا لإزالة المواد المسببة للحمى. يتميز الكربون المنشط بسرعة إزالة اللون، وقدرة امتصاص عالية، وبنية مسامية داخلية متطورة، ومسام واسعة. يستطيع امتصاص الصبغة من المستحضر بفعالية، وتقليل الشوائب دون التأثير على تركيز وخصائص المكونات الأخرى. وقد استُخدم بنجاح في: إزالة لون فيتامين ج ومواد خام أخرى، بفضل قدرته العالية على إزالة اللون وسرعة الترشيح؛ وهو مناسب لإزالة لون وتكرير الأدوية والمبيدات الحشرية والأدوية الصينية والغربية التقليدية؛ كما أنه يتميز بقدرته على امتصاص البكتيريا المعوية وإزالة السموم.

الوضع الحالي لعملية حمض الفوسفوريك التقليدية لإنتاج الكربون المنشط الصيدلاني

يتميز الكربون المنشط بمساماته الدقيقة، ومساحة سطحه النوعية العالية، وقدرته الفائقة على الامتزاز. وهو مادة شائعة الاستخدام في الامتزاز والتنقية، ويُستخدم على نطاق واسع في مجالات الصناعات الكيميائية، وحماية البيئة، والأغذية والأدوية، وحوامل المحفزات، ومواد الأقطاب الكهربائية. وتعتمد معظم طرق تحضير الكربون المنشط حاليًا على التنشيط الكيميائي، ومن أبرزها طريقة التنشيط بحمض الفوسفوريك، والتي يعود تاريخ استخدامها في المختبرات والصناعة إلى حوالي 30 عامًا. في عملية إنتاج حمض الفوسفوريك التقليدية، تُجفف رقائق الخشب، ثم تُنشط بمزجها مع محلول حمض الفوسفوريك، دون معالجة مسبقة بالتحلل الحراري، وغالبًا ما يُستخدم التنشيط المباشر أو المعالجة المسبقة في مرحلة التشريب قبل التنشيط. إحدى طرق الإنتاج تستخدم مخلفات الزيلوز القلوي كمادة خام وحمض الفوسفوريك كمنشط. تُخلط مخلفات الزيلوز القلوي وحمض الفوسفوريك بنسبة 60% وزنيًا بالتساوي، وفقًا لنسبة تشريب تتراوح بين 1.3:1 و3.0:1. بعد المعالجة المسبقة بالتسخين عند درجة حرارة ℃، ثم التنشيط في معدات التنشيط، تكون درجة حرارة التنشيط 320-530 درجة مئوية، ووقت التنشيط 90-120 دقيقة، وبعد التبريد إلى درجة حرارة الغرفة، والتنظيف، والتجفيف، والسحق، والغربلة، يتم تحضير الكربون المنشط.

على الرغم من أن طريقة حمض الفوسفوريك التقليدية تُنتج الكربون المنشط بكفاءة أفضل، إلا أنها لا تتجنب التلوث الثانوي الناتج عن استخدام المواد الكيميائية وأساليب الإنتاج التقليدية. لذا، يُبحث عن طرق إنتاج وتحضير جديدة لتحسين أداء الكربون المنشط والحد من مشاكل الإنتاج، مثل التلوث الثانوي الناتج عن العملية، والتي تُعدّ من أهمّ محاور البحث الحالية لمصنّعي الكربون المنشط.

بحث حول عملية إنتاج عالية الكفاءة لغسل وتكرير الكربون المنشط لحمض الفوسفوريك

تعتمد معظم معدات غسل الكربون المنشط الحالية على طريقة النقع، مما يؤدي إلى صغر مساحة التلامس بين الكربون المنشط وماء الغسل، وبالتالي عدم كفاية الغسل وانخفاض معدل استخلاص حمض الفوسفوريك، فضلاً عن عدم كفاية نظافة الكربون المنشط واحتوائه على نسبة عالية من الشوائب. أما آلة غسل وتجفيف الكربون المنشط باستخدام مرشح مخروطي أسطواني، فتعتمد على شفرات تقليب حلزونية، مما يُمكّن من تقليب الكربون المنشط بشكل كامل، وزيادة مساحة التلامس بينه وبين ماء الغسل، وبالتالي غسله بسرعة وكفاءة، وتحسين كفاءة الغسل وجودة الكربون المنشط، مع توفير موارد المياه في الوقت نفسه.

(1) تتميز عملية إنتاج الشطف والتكرير عالية الكفاءة للكربون المنشط الصيدلاني باستخدام طريقة حمض الفوسفوريك بمزايا انخفاض استهلاك حمض الفوسفوريك والطاقة، وسهولة التشغيل، والاقتصاد، وحماية البيئة.

(2) نظرًا للتحلل الجزئي وإطلاق قطران الخشب أثناء عملية ما قبل الانحلال الحراري، يتم تجنب خلط قطران الخشب في محلول حمض الفوسفوريك المستعاد، وهو أمر مفيد لإعادة تدوير حمض الفوسفوريك ويقلل من تكلفة استعادة حمض الفوسفوريك.

(3) في ظل نفس ظروف العملية، يتم تحسين كفاءة امتصاص الكربون المنشط، مما يقلل من تكلفة تصنيع الكربون المنشط والتلوث الناتج في عملية الإنتاج.

(4) يتميز مسحوق الكربون المنشط بطريقة حمض الفوسفوريك المنتج بواسطة آلة غسل وتجفيف مرشح الأسطوانة المخروطية بقدرة امتصاص قوية، وتأثير جيد لإزالة اللون، وسرعة ترشيح عالية، ومحتوى رماد منخفض، ويمكن استخدامه في تكرير السوائل، وإزالة اللون، والتنقية، ومعالجة مياه الصرف الصحي، وما إلى ذلك.

خطوات عملية إنتاج شطف وتكرير الكربون المنشط في صناعة الأدوية

(1) خطوة التغذية بعد تنشيط الكربون المنشط الطبي

تم تزويد الجزء العلوي من جسم الخزان بمدخل للكربون المنشط، ويتم توصيل الكربون المنشط الخام بمدخل الكربون المنشط من خلال جهاز نقل، ويتم نقل الكربون المنشط إلى جسم الخزان.

(2) آلة غسل وتجفيف مرشح المخروط الأسطواني في خطوة محلول الشطف

تم تزويد الجانب الآخر من الجزء العلوي من الخزان بمدخل لمياه الغسيل ومدخل للسائل الحمضي، والذي يتم من خلاله وضع الماء الحمضي للغسيل، ويتم التحكم في استهلاك الماء الحمضي بواسطة مقياس مستوى الماء.

(3) آلة غسل وتجفيف مرشح مخروطي أسطواني، خطوات غسل عالية الكفاءة

يتم تثبيت العمود الدوار عموديًا في الخزان، ويبرز طرفه العلوي من الخزان ليتصل بالمحرك. يقوم المحرك بتدوير العمود الدوار، مما يؤدي إلى دوران شفرة التحريك معه، وتقوم شفرة التحريك الحلزونية بتحريك سائل التنظيف من الأسفل إلى الأعلى، بحيث يتوزع الكربون المنشط بالكامل في الماء. بعد التحريك لمدة 3 إلى 5 دقائق، يُقلب الخزان ويُحرك لمدة 3 إلى 5 دقائق أخرى، ثم يُقلب مرة أخرى، وتُكرر العملية حتى يتلامس الكربون المنشط تمامًا.

(4) آلة غسل وتجفيف مرشح مخروطي أسطواني، خطوات ترشيح عالية الكفاءة

يوجد منفذ لتصريف الحمض في أسفل الخزان، وصمام ضغط هواء في الجزء العلوي منه. عندما تصل درجة بوميه لماء غسل الحمض إلى المستوى المطلوب، أوقف التحريك، وافتح منفذ تصريف الحمض، وصمام ضغط الهواء. ٨. اضغط الماء، ثم مرره عبر حاجز الترشيح، وسيدخل الراشح إلى برميل الاسترجاع عبر منفذ تصريف الحمض.

(5) آلة غسل وتجفيف مرشح مخروطي أسطواني، خطوات التكرير والتجفيف

وأخيراً، يتم إدخال ماء الغسيل النظيف، وتشغيل شفرات التقليب، وبعد خلط الماء والكربون المنشط بالتساوي، يتم فتح مخرج الكربون المنشط في أسفل الخزان، ويتم إطلاق ماء الغسيل والكربون المنشط معاً لترشيحهما وتجفيفهما للحصول على الكربون المنشط.