Способ утилизации отходов процессов экстракции лекарственного растительного сырья

Способ утилизации отходов процессов экстракции лекарственного растительного сырья

Реферат

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, конкретно к способам утилизации отходов процессов экстракции лекарственного растительного сырья, например плодов боярышника и шиповника.

Экстракцию лекарственного растительного сырья проводят часто водой при нагревании до кипения при соотношении от 1:10 до 1:30 с последующим охлаждением, отделением экстракта (настоя) и использованием его в лечебных целях [1].

Отходы процессов экстракции чаще всего остаются неиспользованными, направляются в отвал, загрязняя окружающую среду.

Недостатки указанного способа - неопределенный состав отхода, загрязнение окружающей среды.

Цель изобретения - переработка отходов в готовый продукт с показателями качества, исключение загрязнения окружающей среды.

Указанная цель достигается тем, что твердые отходы процессов экстракции лекарственного растительного сырья, например плоды боярышника и шиповника, перерабатываются в сорбенты, которые могут быть использованы для очистки водных растворов от тяжелых металлов, например от меди и кадмия, и от органических загрязнителей, например от метиленовой сини.

Для получения сорбентов отходы промывают водой до неокрашенной промывной воды, сушат постепенно, сначала при температуре 60-65°С (1-2 ч) затем при 100-105°С до постоянной массы, измельчают, рассевают, отбирают фракцию 0,2-2 мм.

Получают сорбенты - готовые продукты в виде порошков с насыпной массой 0,35-0,75 г/см³, содержанием клетчатки не менее 15% мас. и протеиновоуглеводного компонента (остальное), характеризуемого содержанием азота по Кьельдалю не менее 0,8% мас.

Сорбенты при испытании позволяют очищать водные растворы от тяжелых металлов, например от меди и кадмия, с сорбционной емкостью до 5,3 мг/г от органических загрязнителей, например от метиленовой сини до 0,6 мг/г.

Пример 1

40 г отходов экстракции плодов боярышника промывают несколько раз водой до неокрашенной промывной воды, сушат 1 час при 60-65°С, затем при 100-105°С до постоянной массы, измельчают, рассевают, отбирают фракции 0,2-2 мм; получают 10 г порошкообразного продукта с насыпной массой 0,71 г/см³, содержанием клетчатки 24,0% мас. и азота по Кьельдалю 1,6% мас.

Пример 2

Аналогично по примеру 1,64 г отхода экстракта шиповника обрабатывают водой, сушат, измельчают, рассевают, отбирают фракцию 0,2-2 мм, получают 15,6 г порошкообразного продукта с насыпной массой 0,39 г/см³, содержанием клетчатки 17,2% мас. и азота по Кьельдалю 0,95 мас.

Пример 3

Проведение испытаний

В колбу вместимостью 50 см³ вносят 0,5 г сорбента из отхода экстракции плодов боярышника и 20 мл водного раствора, содержащего 100 мг/л меди в виде сульфата, перемешивают, выдерживают при комнатной температуре 4 ч (до прекращения сорбции по анализу на медь). Отделяют водный слой, в котором химанализом обнаружено 21 мг/л меди.

Сорбционная емкость - 3,2 мг/г (степень очистки 70%).

Пример 4

В колбу по примеру 3 вносят 0,5 г сорбента - отхода экстракции плодов боярышника, 20 мл водного раствора, содержащего 134 мг/л кадмия в виде сульфата, перемешивают, выдерживают, в водном слое обнаруживают 41 мг/л кадмия.

Сорбционная емкость 3,7 мг/г (степень очистки 70%).

Пример 5

В колбу по примеру вносят 0,5 сорбента - отхода процесса экстракции шиповника, 20 мл водного раствора, содержащего 100 мг/л меди в виде сульфата, перемешивают, выдерживают 4 ч. В водном слое обнаруживают 28,5 мг/л меди. Сорбционная емкость 2,9 мг/г (степень очистки 72%).

Пример 6

По примеру 4 в колбу вносят 0,5 г сорбента - отхода процесса экстракции шиповника, 20 мл водного раствора, содержащего 134 мг/л кадмия в виде сульфата, перемешивают, выдерживают 4 ч, в водном слое кадмий не обнаружен.

Сорбционная емкость 5,3 мг/г (степень очистки 100%).

Пример 7

В колбу вместимостью 50 см³ вносят 0,5 г сорбента - отхода процесса экстракции плодов боярышника и 20 мл водного раствора, содержащего 15 мг/л метиленовой сини, органического красителя, перемешивают, выдерживают 1,5 ч, в водном слое визуально в кювете толщиной 10 мм голубой окраски не обнаружено.

Сорбционная емкость 0,60 мг/г (степень очистки 100%).

Аналогично примеру 7 с сорбентом - из отхода процесса экстракции плодов шиповника - в водном слое обнаружено 1,5 мг/л метиленовой сини.

Сорбционная емкость 0,54 мг/л (степень очистки 90%).

Таким образом, предложенный способ позволяет из отходов процессов экстракции лекарственного растительного сырья, например плодов боярышника и плодов шиповника, получить сорбенты с показателями качества, возможностью использовать их для очистки водных растворов от тяжелых металлов, например от меди и кадмия, и органических загрязнителей, например от метиленовой сини.

Источник информации

1. Колесова В.Г. и др. Лекарственные растения: мифы и реальность. Традиционная (народная) медицина в объективе науки. Санкт-Петербург, СПХФА, 1998 г. с.103, 148, 155.

Способ утилизации отходов процессов экстракции лекарственного растительного сырья путем получения сорбентов, отличающийся тем, что отходы процессов экстракции плодов шиповника и боярышника промывают водой, высушивают сначала при температуре 60-65°С, затем 100-105°С, измельчают, рассевают, отбирают фракции 0,2-2 мм.