Phosphorsäureverfahren, pharmazeutische Aktivkohlefilter-Wasch- und Trocknungsmaschine

Pharmazeutische Aktivkohle wird speziell zur Entfärbung von Lösungen in pharmazeutischen Prozessen und zur Adsorption von Verunreinigungen und niedermolekularen Schwermetallen eingesetzt. Sie ist das gängigste Mittel zur Pyrogenentfernung. Ihre wichtigsten Merkmale sind die schnelle Entfärbung, die hohe Adsorptionskapazität, die ausgeprägte Porenstruktur und die großen Poren. Sie kann Farbstoffe in Arzneimitteln effektiv absorbieren und Verunreinigungen reduzieren, ohne die Konzentration und Eigenschaften anderer Bestandteile zu beeinträchtigen. Sie wird erfolgreich zur Entfärbung von Vitamin C und anderen Rohstoffen eingesetzt und zeichnet sich durch hohe Entfärbungskraft und schnelle Filtration aus. Sie eignet sich zur Entfärbung und Raffination von Arzneimitteln, Pestiziden sowie traditionellen chinesischen und westlichen Heilmitteln. Darüber hinaus wirkt sie entgiftend und absorbiert Darmbakterien.

Aktueller Stand des traditionellen Phosphorsäureverfahrens zur Herstellung von pharmazeutischer Aktivkohle

Aktivkohle zeichnet sich durch Mikroporen, eine hohe spezifische Oberfläche und ein starkes Adsorptionsvermögen aus. Sie ist ein äußerst weit verbreitetes Adsorptions- und Reinigungsmaterial und findet breite Anwendung in der chemischen Industrie, im Umweltschutz, in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie sowie als Katalysatorträger und Elektrodenmaterial. Die Herstellung von Aktivkohle erfolgt heutzutage überwiegend durch chemische Aktivierung. Die Phosphorsäure-Aktivierung ist ein gängiges Verfahren und wird seit etwa 30 Jahren im Labor und in der Industrie eingesetzt. Im traditionellen Phosphorsäure-Herstellungsprozess werden Holzspäne getrocknet und ohne vorherige Pyrolyse mit Phosphorsäurelösung aktiviert. Meist erfolgt die Aktivierung direkt oder durch Vorbehandlung im Imprägnierungsschritt. Ein anderes Herstellungsverfahren nutzt Alkalixylose-Rückstände als Rohmaterial und Phosphorsäure als Aktivator. Alkalixylose-Rückstände und Phosphorsäure werden im Massenanteil von 60 % im Imprägnierungsverhältnis von 1,3:1 bis 3,0:1 gleichmäßig vermischt. Nach der Vorbehandlung durch Erhitzen bei ℃ erfolgt die Aktivierung in der Aktivierungsanlage. Die Aktivierungstemperatur beträgt 320-530 ℃, die Aktivierungszeit 90-120 min. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur, der Reinigung, Trocknung, dem Zerkleinern und Sieben wird die Aktivkohle hergestellt.

Obwohl mit der traditionellen Phosphorsäuremethode Aktivkohle mit besseren Eigenschaften hergestellt werden kann, lassen sich die durch den Einsatz von Chemikalien und die herkömmliche Produktion verursachten Sekundärverschmutzungen nicht vermeiden. Daher werden neue Produktions- und Herstellungsverfahren gesucht, um die Eigenschaften von Aktivkohle zu verbessern und Produktionsprobleme wie die dabei entstehenden Sekundärverschmutzungen zu reduzieren. Diese sind derzeit Schwerpunkte der Forschung von Aktivkohleherstellern.

Forschung zum hocheffizienten Spül- und Raffinationsprozess von Aktivkohle für Phosphorsäure

Herkömmliche Aktivkohle-Waschanlagen arbeiten meist im Einweichverfahren. Die geringe Kontaktfläche zwischen Aktivkohle und Waschwasser führt zu unzureichender Reinigung, niedriger Phosphorsäure-Rückgewinnungsrate und gleichzeitig zu ungenügender Reinheit und hohem Verunreinigungsgrad. Die zylindrische Kegelfilter-Wasch- und Trocknungsanlage hingegen verwendet spiralförmige Rührflügel. Diese durchmischen die Aktivkohle gründlich, vergrößern die Kontaktfläche zwischen Aktivkohle und Waschwasser und ermöglichen so eine schnelle und effiziente Reinigung. Dadurch werden die Wascheffizienz und die Qualität der Aktivkohle verbessert und gleichzeitig Wasserressourcen geschont.

(1) Das hocheffiziente Spül- und Raffinationsverfahren für pharmazeutische Aktivkohle mit Phosphorsäure bietet die Vorteile eines geringen Phosphorsäure- und Energieverbrauchs, einer einfachen Handhabung sowie eines wirtschaftlichen und umweltfreundlichen Ansatzes.

(2) Aufgrund der teilweisen Zersetzung und Freisetzung von Holzteer während des Vorpyrolyseprozesses wird vermieden, Holzteer in die zurückgewonnene Phosphorsäurelösung zu mischen, was dem Recycling von Phosphorsäure zugutekommt und die Rückgewinnungskosten von Phosphorsäure senkt.

(3) Unter den gleichen Prozessbedingungen wird die Adsorptionseffizienz der Aktivkohle verbessert, wodurch die Herstellungskosten der Aktivkohle und die im Produktionsprozess entstehende Umweltbelastung reduziert werden.

(4) Das mit Hilfe einer Zylinder-Kegel-Filterwasch- und Trocknungsanlage hergestellte Aktivkohlepulver nach der Phosphorsäuremethode zeichnet sich durch eine hohe Adsorptionskapazität, eine gute Entfärbungswirkung, eine hohe Filtrationsgeschwindigkeit und einen niedrigen Aschegehalt aus und kann für Anwendungen in der Flüssigkeitsraffination, Entfärbung, Reinigung, Abwasserbehandlung usw. eingesetzt werden.

Produktionsschritte für das Spülen und Raffinieren von pharmazeutischer Aktivkohle

(1) Zuführungsschritt nach der Aktivierung von medizinischer Aktivkohle

Der obere Teil des Tankkörpers ist mit einem Aktivkohleeinlass versehen. Die Rohaktivkohle wird über eine Fördereinrichtung mit dem Aktivkohleeinlass verbunden und in den Tankkörper transportiert.

(2) Zylindrische Kegelfilter-Wasch- und Trocknungsmaschine in die Spüllösungsstufe

Auf der anderen Seite des oberen Teils des Tanks befinden sich ein Einlass für Waschwasser und ein Einlass für Säureflüssigkeit, durch die das Säurewasser zum Waschen eingefüllt wird. Der Säurewasserverbrauch wird über einen Wasserstandsmesser kontrolliert.

(3) Zylindrische Kegelfilter-Wasch- und Trocknungsmaschine Hocheffiziente Waschschritte

Die rotierende Welle ist vertikal im Tank installiert, wobei das obere Ende der rotierenden Welle aus dem Tank herausragt und mit dem Motor verbunden ist. Der Motor treibt die rotierende Welle an, sodass sich das Rührblatt mit der rotierenden Welle dreht und das spiralförmige Rührblatt die Reinigungsflüssigkeit von unten nach oben umrührt, sodass die Aktivkohle vollständig im Wasser dispergiert wird. Nach 3 bis 5 Minuten Rühren wird das Gefäß umgedreht, weitere 3 bis 5 Minuten gerührt, wieder umgedreht usw., bis die Aktivkohle vollständig mit ihr in Kontakt kommt.

(4) Zylindrische Kegelfilter-Wasch- und Trocknungsmaschine Hocheffiziente Filtrationsstufen

Am Boden des Tanks befindet sich ein Säureablassanschluss, im oberen Bereich ein Luftdruckventil. Sobald der Baumé-Wert des Waschwassers den Anforderungen entspricht, wird das Rührwerk abgeschaltet, der Säureablassanschluss und das Luftdruckventil geöffnet. 8. Das Wasser wird unter Druck gesetzt, durch die Filterleitbleche geleitet und gelangt über den Säureablassanschluss in den Auffangbehälter.

(5) Zylindrische Kegelfilter-Wasch- und Trocknungsmaschine: Raffinations- und Trocknungsschritte

Zum Schluss wird sauberes Waschwasser zugeführt, die Rührflügel werden eingeschaltet, und nachdem Wasser und Aktivkohle gleichmäßig vermischt sind, wird der Auslass für die Aktivkohle am Boden des Behälters geöffnet, und das Waschwasser und die Aktivkohle werden zusammen abgelassen, um gefiltert und getrocknet zu werden und so Aktivkohle zu gewinnen.