Способ получения радоносодержащего концентрата и устройство для его осуществления

Способ получения радоносодержащего концентрата и устройство для его осуществления

Реферат

Изобретение относится к области медицины - физиотерапии (радонотерапии, α-терапии), а именно к приготовлению искусственно насыщенных радоном жидких, пластичных или легкоплавких масел (жиров) или иных веществ, используемых в физиотерапии в виде мазей, аппликаций, свечей, пилюль и т.д.

Количество радона, используемое в радонолечении, ничтожно мало, например, для лечения антрологических заболеваний (одной процедуры) достаточно n·10^-8 см³ (5÷30·10³ Бк) радона. Поэтому на практике дело имеют не с чистым радоном, а с его смесью либо с газом-носителем, либо с концентратом радона в воде /Щепотьева Е.С. «Искусственные радоновые ванны и методы их приготовления", - М.: Медгиз, 1949, Гусаров И.И. "Радонотерапия", - М.: Медицина, 1974 и авторское свидетельство №516406, М. Кл. A G1J 1/00/. Содержание радона в водных концентратах, независимо от природы его происхождения, достигает величины от 1,0×10³ до 1,0×10⁵ Бк/см³. Водный раствор радона используют для получения других видов радоносодержащих продуктов, например, масла /Ершова В.Ф. и др. в кн.: Сборник научных трудов больницы им. Я.М.Свердлова, - Л.: Лениздат, 1970, вып.,2, с.112-118/. Для этого его фасуют на порции (с определенной активностью) и из них, используя свойство радона концентрироваться в масле больше, чем в воде (коэффициент Генри различается в десятки раз), радон переводят в масло экстракцией, получают концентрат радона в масле (жире), в десятки раз превышающий его содержание в воде.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения концентрата радона в масле, который реализуют с помощью насыщения масла радоном из растворенного в воде радоносодержащего газа, и с которым можно работать в обычных условиях (+10÷+30°С) /Ершова В.Ф. и др. в кн.: Сборник научных трудов больницы им. Я.М.Свердлова. - Л.: Лениздат, 1970, вып.,2, с.112-118 и патенты №2173138 и №2164132 (Гусаров И.И., Абрамов В.И. и др.)/. В первом случае применяют метод экстракции /Ершова В.Ф., Потапов В.Г., Соколов В.А. В кн.: Сборник научных трудов больницы им. Я.М.Свердлова. - Л.: Лениздат, 1970, вып.2., с.112-118, Гусаров И.И. Радонотерапия, - М. 1974. с.3 и далее, Гусаров И.И. и др. Патент №2173138/, во втором - методом диффузии из воздушной среды /Гусаров И.И, Абрамов В.И. и др. Патент №2164132 от 20.03.2001/.

К недостаткам этих способов получения концентратов радона в масле (жире) следует отнести:

- применение в качестве источника радона его водных концентратов;

- большие потери радона на стадии приготовления водного концентрата: коэффициент использования радона не превышает 50%;

- образование трудноразделяемых водомасляных (водожировых) эмульсий, что сильно ограничивает номенклатуру применяемых масел (жиров);

- необходимость применения специального дополнительного оборудования (мешалки, делительной воронки и т.д.);

- большие затраты времени при приготовлении концентратов (до 24 часов);

- большие трудозатраты;

- работа с водными концентратами радона влечет за собой ухудшение санитарно-защитной обстановки радоновых лабораторий и создает возможность дополнительного облучения персонала;

В основу предлагаемого изобретения положена задача создания способа получения концентрата радона в масле (жире) или иных веществах и устройства для его осуществления, которые помогли бы преодолеть вышеперечисленные недостатки и позволили бы

- использовать радон, непосредственно полученный из генератора;

- сократить объем газа-носителя;

- повысить коэффициент использования радона;

- сократить время на приготовление концентратов радона в масле (жире);

- сократить трудозатраты производства;

- улучшить санитарно-защитную обстановку при производстве концентратов, снизить лучевую нагрузку на персонал;

- получать концентраты радона в маслах (жирах) или иных веществах-наполнителях, получение которых ранее было не возможно или сильно затруднено.

Технически результат обеспечивается тем, что в способе и устройстве получения масляного радоносодержащего концентрата путем использования источника радона и контактирования масла или жира с радоносодержащим веществом в качестве радоносодержащего вещества используют чистый радон или радон с газом-носителем и контакт радона или радоносодержащего газа с маслом или жиром осуществляют в течение времени, необходимого для насыщения, но не менее 20 минут, при этом объем газа-носителя остается постоянным.

Устройство для получения радоносодержащего концентрата включает в себя источник радона и устройство для контактирования радона или радоносодержащего газа с маслом. Источник радона подсоединен непосредственно к устройству для контактирования радона (радоносодержащего газа) с маслом, например экстрактору или барботеру, с возможностью подачи газа из вышеуказанного устройства обратно в источник радона, что сокращает объем газа-носителя и делает его постоянным.

Непосредственное осуществление, например, путем барботажа, контакта радона (с газом-носителем или без него), с маслом (жиром) и иным веществом-наполнителем, например, минуя получение промежуточных полупродуктов (например, водных концентратов) приводит к сокращению объема газа-носителя за счет того, что объем газа-носителя постоянен и составляет объем газа, заключенного в коммуникациях устройства; за счет снижения непроизводственных потерь (непроизводственные потери на стадии приготовления промежуточных продуктов >50%); а также вследствие исключения операций для получения полупродуктов, вследствие исключения операций получения полупродуктов, возможности полностью автоматизировать весь процесс и снизить трудозатраты практически до нуля и вследствие снижения непроизводственных потерь радона (загрязнения воздушной атмосферы помещений, где производится производство. ПДК {предельно допустимые концентрации} радона в воздухе очень строго регламентируются); при использовании предлагаемого изобретения обеспечивается снижение лучевой нагрузки персонала вследствие снижения непроизводственных потерь радона (загрязнения воздушной атмосферы помещений, где производится производство), сокращение времени непосредственного контакта с вредными факторами (радоном) персонала, занятого на производстве.

Изобретение поясняется чертежом, на котором показана принципиальная схема процесса.

Устройство для получения радоносодержащего концентрата включает источник радона, устройство для контактирования радона (paдoнocoдepжaщeгo газа) с маслом. При этом, в соответствии с фиг.1, источник радона подсоединен непосредственно к устройству для контактирования радоносодержащего газа или радона с маслом, например экстрактору или барботеру, с возможностью подачи газа из вышеуказанного устройства обратно в источник радона. Подача газа обратно в источник может осуществляться насосом, например, перистальтическим.

Изобретение поясняется следующими примерами.

ПРИМЕР 1

Используется стандартный генератор радона, "мокрого" типа, активностью 3,7×10⁸ Бк (10 мКи)²²⁶ Ra (радия). При использовании стандартного способа получения радоносодержащих смесей накопление радона - 24 часа и составляет ~16% от активности радия, т.е.≈ 6×10⁷ Бк. Газ-носитель - атмосферный воздух. Применяемое масло - вазелиновое. Объем масла для насыщения равен 20 мл. Насыщение проводилось в режиме прямого пропускания атмосферного воздуха через генератор, с последующим барбатажом полученной радоновоздушной смеси через аппарат - барбатер с маслом. Прошедшая через барбатер с маслом радоно-воздушная смесь сбрасывалась в вентиляцию. Объем пропущенной воздушно-радоновой смеси - 1000 см³. Время насыщения - 20 минут. Содержание радона в масле - 7,9×10⁴ Бк.

ПРИМЕР 2

Применяемое масло - оливковое. Условия опыта аналогичны примеру 1. Содержание радона в масле 1,5×10⁵ Бк.

ПРИМЕР 3

Применяемое масло - подсолнечное. Условия опыта аналогичны примеру 1. Содержание радона в масле 0,8×10⁵ Бк.

ПРИМЕР 4

Применяемое масло - льняное. Условия опыта аналогичны примеру 1. Содержание радона в масле 1,0×10⁵ Бк.

ПРИМЕР 5

Применяемое масло - вазелиновое. Исходные условия опыта аналогичны примеру 1. Воздушно-радоновая смесь объемом 1000 см³ собиралась в приемную емкость и, при помощи насоса, многократно барбатировалась через исходный объем масла. Содержание радона в масле 4,5×10⁶ Бк (75% от исходного).

ПРИМЕР 6

Исходные условия опыта аналогичны примеру 1. Генератор радона зациклован через перистальтический насос с барбатером (маслом). Газ-носитель - атмосферный воздух, который содержится в генераторе, коммуникациях и барбатере с маслом. Применяемое масло - вазелиновое. Объем масла 20 см³. Время барбатирования - 20 минут. Содержание радона в масле 5,1×10⁷ Бк (85% от исходного).

Отличие содержания радона в примерах 1-4 объясняется видом масел, применяемых в этих случаях.

Полученные таким образом концентраты полностью соответствуют концентратам, полученным по известному методу /Ершова В.Ф. и др. в кн.: Сборник научных трудов больницы им. Я.М.Свердлова, - Л.: Лениздат, 1970, вып.,2, с.112-118 и патент №2164132 от 20.03.2001 (Гусаров И.И. и др.)/.

Предлагаемое изобретение имеет по сравнению с прототипом следующие преимущества;

- более рациональное использование радона (коэффициент использования радона >80%);

- расширение номенклатуры применяемых масел (жиров);

- значительное сокращение времени при производстве концентрата радона;

- значительное снижение трудозатрат при производстве концентрата;

- улучшение санитарно-технических условий производства концентратов радона, что достигается исключением выбросов радона в воздух при условии использования постоянного объема газа-носителя;

- более простая аппаратурная схема получения концентрата.

1. Способ получения масляного радоносодержащего концентрата путем использования источника радона и контактирования масла или жира с радоносодержащим веществом, отличающийся тем, что в качестве радоносодержащего вещества используют чистый радон или радон с газом-носителем и контакт путем барботирования радона или радона с газом-носителем осуществляется непосредственно с маслом или жиром в течение времени, необходимого для насыщения, но не менее 20 мин, при этом сохраняется постоянный объем газа-носителя, что осуществляется путем возврата газа-носителя после насыщения обратно в источник радона.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для насыщения выбрано вазелиновое масло.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для насыщения выбрано оливковое масло.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что для насыщения выбрано подсолнечное масло.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что для насыщения выбрано льняное масло.

6. Устройство для получения радоносодержащего концентрата по п.1, включающее источник радона, устройство для контактирования радоносодержащего газа с маслом, отличающееся тем, что генератор радона подсоединен непосредственно к устройству для контактирования радоносодержащего газа или радона с маслом, например, экстрактору или барботеру, с возможностью подачи газа из вышеуказанного устройства обратно в источник радона.