548 (просмотров) Сорбенты (от лат. Sorbens — поглощающий) — твердые тела или жидкости, избирательно поглощающие (сорбирующие) из окружающей среды газы, пары или растворённые вещества. В зависимости от характера сорбции различают:

• абсорбенты — тела, образующие с поглощённым веществом твёрдый или жидкий раствор,
• адсорбенты — тела, поглощающие (сгущающие) вещество на своей (обычно сильно развитой) поверхности,
• химические поглотители, которые связывают поглощаемое вещество, вступая с ним в химическое взаимодействие.

Отдельную группу составляют:

• ионообменные сорбенты (иониты), поглощающие из растворов ионы одного типа с выделением в раствор эквивалентного количества ионов другого типа. Широко используют активированный уголь, силикагель, оксид алюминия, диоксид кремния, различные ионообменные смолы, дибутилфталат и др.

Твёрдые сорбенты подразделяются на гранулированные и волокнистые.

Классификация сорбентов

• Углеродные адсорбенты на основе природных и синтетических материалов (активированные угли, в том числе таблетированные формы; активированные углеродные волокна);
• Силикагели;
• Цеолиты;
• Алюмогели (альмагель, маалокс);
• Алюмосиликаты;
• Другие неорганические сорбенты;
• Ионообменные материалы;
• Органоминеральные и композиционные сорбенты;
• Жидкие абсорбенты (вода, масла);
• Органические синтетические и природные сорбенты (полисорбы, энтеродез, энтеросорб; лигнины в различных модификациях — полифепан; хитин, хитозан; целлюлоза), пектины.

Заказать адсорбент для осушителей

Мы предлагаем Вам поглощающие материалы (адсорбенты) для любых осушителей.

Адсорбенты применяются как в нефтепереработке (риформинг, гидроочистка, гидрокрекинг), нефтехимии для очистки нефтепродуктов (нефти, бензина и т. д.) и газов, адсорбционной очистки масел, прежде всего трансформаторных, от кислот — продуктов окисления масел, как статические осушители при консервации приборов и оборудования, а также в высоковакуумной технике для сорбционных насосов. В большинстве отраслей промышленности при производстве различной продукции используются сжатый воздух, различные технические газы (углекислый газ, водород и т. д.) и жидкости. Чтобы избежать нежелательного образования влаги, льда и возможных последующих проблем, связанных с коррозией, загрязнением либо обледенением оборудования, намоканием фильтровальных материалов, из сжатого воздуха, различных технических газов и жидкостей необходимо удалить влагу, т. е. осушить. Необходимость осушки и очистки присутствует в разнообразных процессах, в числе которых, например, кондиционирование воздуха или транспортировка природного газа по трубопроводам.

Применение в медицине

Человечество использует сорбенты вот уже несколько тысячелетий.

В современном мире сорбенты повсеместно употребляются в практической деятельности человека – для очистки и дезинфекции воды, в химическом производстве, в газовой промышленности, при производстве фарфора, стекла, керамики и цемента, для обеззараживания стоков, в тепло-энергетической сфере.

Однако особое место занимают сорбенты в современной медицине. Наиболее простой и популярный метод лечения сорбентами путем применения через рот получил название “энтеросорбции”. По сути, он заключается в выведении из организма чужеродных веществ, попадающих из окружающей среды или образующихся внутри.

Общепринятый сегодня термин – “энтеросорбция” (“энтеро” – внутрь, “сорбция” – впитывать). Заключается в ежедневном приеме высокоактивных синтетических углей сферической грануляции.

Как действуют абсорбенты

Капилляры абсорбентов природного происхождения или созданного искусственно втягивают вредные вещества, растворяя в своем объеме или физически взаимодействуя с составом. Благодаря этому они широко используются в технологиях пищевого и химического производства. Например, углекислый газ — для безалкогольных напитков, пива и некоторых сортов вин. Сернистый газ — для обработки свеклосахарного сиропа. Часто применяются для очистки водоемов от химикатов, газовых смесей, при разливах нефти.

В быту они применяются:

• для фильтрации воды,
• в комплектации очистителей воздуха,
• для обеззараживания канализации.

Самые распространенные абсорбенты:

• кокосовый,
• пропиленкарбонат,
• гликоль.

В чем разница между сорбентами и энтеросорбентами?

Для восстановления и защиты организма человека широко применяются энтеросорбенты, способные поглощать, обезвреживать и выводить из организма токсические соединения. В настоящее время в понятие “энтеросорбенты” включают все сорбенты для приема внутрь, то есть через рот (для перорального приема) — лекарственные препараты, диетические добавки и пищевые продукты, способные связывать токсические соединения в пищеварительном тракте с последующей их эвакуацией из организма.

Кроме них в медицине используются сорбенты для наружного и для “внутривенного” применения. Сорбенты для наружного применения имеют консистенцию пудры-присыпки и тканевые разновидности (например, сорбент тканевой углеродный); они эффективны для лечения различной кожной патологии – ран, язв, опрелостей, ожогов, воспалительных и грибковых заболеваний. “Внутривенные” сорбенты предназначены для очистки плазмы (плазмосорбции) и крови (гемосорбции) путем их “прогонки” через специальные фильтры с сорбционными свойствами.

Как “работают” энтеросорбенты?

Энтеросорбенты – это специальные сорбенты-поглотители, “работающие” и связывающие вредные вещества в желудочно-кишечном тракте с последующим выведением их из организма. При этом идеальный энтеросорбент должен обладать 3 основными качествами:

• Быть нетоксичным для человека.
• Хорошо и быстро эвакуироваться из кишечника.
• Обладать высокой сорбционной активностью по отношению к токсинам, бактериям и другим патологическим веществам.

Кроме того, по мере прохождения по кишечнику связанные компоненты не должны обратно всасываться в кровь или нарушать нормальный микроклимат (рН).

О процессе адсорбции на твёрдых адсорбентах

Характеристики адсорбентов

Адсорбенты — пористые твёрдые вещества с сильно развитой поверхностью пор. Удельная поверхность пор может составлять от 200 до 1000 м2/г, а средний радиус пор от 0,2 до 10 нм. Адсорбенты применяют в виде таблеток, гранул или шариков размером от 2 до 6 мм, а также порошков размером от 20 до 500 мкм. В качестве адсорбентов используют активированный уголь, алюмосиликаты, цеолиты и др. Цеолиты (молекулярные сита) — природные и синтетические адсорбенты с регулируемым размером пор, представляющий собой алюмосиликаты натрия и калия. Синтетические адсорбенты активнее, но значительно дороже природных.

Важной характеристикой адсорбентов является их активность, под которой понимают массу адсорбированного вещества на единицу массы адсорбента в условиях равновесия. По отношению к разным компонентам смеси активность адсорбента различна. Так, парафиновые и нафтеновые углеводороды поглощаются в меньшей степени, чем ароматические, непредельные и гетеро атомные углеводороды (содержащие атомы S, N и O). С увеличением размера молекул адсорбата (молекулярной массы) адсорбционная способность адсорбента возрастает.

Адсорбенты характеризуются также временем защитного действия, под которым понимают промежуток времени, в течение которого концентрация поглощаемых компонентов на выходе из слоя адсорбента не изменяется. При большем времени работы адсорбента не изменяется. При большем времени работы адсорбента происходит проскок поглощаемых компонентов, связанный с исчерпанием активности адсорбента. В этом случае необходима регенерация адсорбента.

Активированные угли являются наиболее распространенными адсорбентами в водоподготовке. Они представляют собой пористые углеродные тела, зернённые или порошкообразные, имеющие большую площадь поверхности. Неоднородная масса, состоящая из кристаллитов графита и аморфного углерода, определяет пористую структуру активированных углей, а также их адсорбционные и физико-механические свойства. Активированные угли обладают высокой сорбционной активностью по отношению к основным классам загрязнителей воды: фенолам, нефтепродуктам, пестицидам, поверхностно-активным веществам (ПАВ). Пористая структура активированных углей характеризуется наличием развитой системы пор, которые классифицируются по размерам:

• микропоры (размер до 0,002 мкм);
• мезопоры (размер 0,002-0,05 мкм);
• макропоры (размер более 0,05 мкм).

Важной характеристикой адсорбентов является их активность, под которой понимают массу адсорбированного вещества на единицу массы адсорбента в условиях равновесия. По отношению к разным компонентам смеси активность адсорбента различна

Микропоры — наиболее мелкая разновидность пор, соизмеримая с размерами адсорбируемых молекул. Удельная площадь поверхности микропор достигает 800-1000 м2/г.

Мезопоры — поры, для которых характерно послойное заполнение поверхности адсорбируемыми молекулами, завершающееся их наполнением по механизму капиллярной конденсации. Удельная площадь поверхности мезопор достигает 100-200 м2/г.

Макропоры — это самая крупная разновидность пор, удельная площадь поверхности которых обычно не превышает 0,2-0,5 м2/г. Макропоры в процессе сорбции не заполняются, но выполняют роль транспортных каналов для доставки вещества к поверхности адсорбирующих его пор.

Структура активированных углей представляет собой пакеты плоских слоев, образованных конденсированными гексагональными ароматическими кольцами атомов углерода. Размеры их плоскостей находятся в пределах от 1 до 3 нм. Ориентация отдельных плоскостей в кристаллитах углерода довольно часто нарушена, и отдельные слои беспорядочно сдвинуты друг относительно друга, не всегда сохраняя при этом взаимное параллельное расположение (зоны аморфного углерода).

Активированные угли изготавливают на древесной и каменноугольной основах, а также из полимерных волокон. Процесс их производства заключается в карбонизации твёрдых органических материалов с последующим окислением образовавшегося угля-сырца кислородом воздуха, водяным паром, оксидом углерода (IV) или другими активирующими реагентами при температуре 700-1000 °C. В процессе активации угля пары воды и диоксид углерода диффундируют в поры карбонизованного материала и вступают в реакции окисления. При этом наименее плотная часть материала зоны аморфного углерода окисляется до газообразных продуктов, в результате чего формируются поры молекулярных размеров с большой внутренней поверхностью.

Адсорбционные свойства активных углей определяются количеством стандартного вещества, сорбированного единицей массы угля при определённых условиях, а также временем защитного действия единицы объёма угля до полного его насыщения. В основном адсорбционные свойства углей определяются микропора- ми, составляющими до 90 % всей поверхности активного угля. На ней и протекают процессы адсорбции, в основе которых лежит взаимодействие энергетически ненасыщенных атомов углерода с молекулами сорбируемых веществ. Лучше сорбируются вещества в молекулярной форме, хуже — в ионной.

Способность органических веществ к сорбции возрастает в ряду: гликоли ← спирты ← кетоны ← сложные эфиры ← альдегиды ← недиссоциированные кислоты ← ароматические соединения [10]. Способность веществ к сорбции также возрастает с ростом молекулярной массы и температуры.

Для оценки качества зернённых активированных углей, используемых в качестве загрузки в различные типы адсорберов, важное значение также имеют их физико-механические характеристики: фракционный состав (зернение), насыпная плотность, механическая прочность.

При адсорбции из водных растворов извлекаются в основном молекулы органических веществ, а также коллоидные частицы и микровзвеси

По форме и размеру частиц активированные угли могут быть порошкообразными, зернёнными (дроблёными и гранулированными), а также волокнистыми. Порошкообразные имеют размер частиц менее 0,1 мм, зернённые — от 0,5 до 5 мм, волокнистые — диаметр менее 0,1 мм, а длину несколько сантиметров.

Отметим, что порошкообразные активные угли как раз и используют для очистки воды однократно на городских станциях водоподготовки, вводя их во время или после коагуляции.

Зернённые угли применяются для очистки воды фильтрации в аппаратах со сплошным слоем сорбента типа механического фильтра. В зависимости от типа угли могут регенерироваться острым паром и химическими реагентами. Однако из-за сложности организации такого процесса, больших потерь угля и невозможности полной его регенерации (только на 40-70 %) уголь используют однократно. Волокнистые активированные угли имеют наибольшую эффективную площадь поверхности и могут применяться в фильтрах специальной конструкции. Они нашли широкое применение в бытовых фильтрах.

Древесные угли характеризуются высокой удельной площадью (величиной до 1,8-2,0 см3/г), широким распределением пор по размерам и, как следствие, высокой ёмкостью. С другой стороны, они имеют низкую механическую прочность и удельную массу. В системах водоподготовки применяются, как правило, в бытовых и малогабаритных промышленных фильтрах.

Угли на каменноугольной основе имеют значительно лучшие гидравлические и механические характеристики, что позволяет применять их в адсорберах с неподвижным и движущимся слоем адсорбента любых габаритов.

Особую группу представляют новые для отечественного рынка импортные активированные угли, изготовленные из скорлупы кокосового ореха, например, угли 207C фирмы Sutcliffe Carbons (Великобритания). В них сочетаются высокая прочность, стабильный оптимальный гранулометрический состав, а также высокая ёмкость.

При адсорбции из водных растворов извлекаются в основном молекулы органических веществ, а также коллоидные частицы и микровзвеси. Хорошо сорбируются фенолы, полициклические ароматические углеводороды, нефтепродукты, хлор- и фосфорорганические соединения. Активированные угли также используются как катализаторы разложения находящихся в воде активного хлора и озона. Эти процессы могут совмещаться с сорбцией органических веществ, повышая её эффективность. Соли, находящиеся в ионном виде, практически не извлекаются.

В табл. 1 приведены физические свойства и области применения отечественных активированных углей в отрасли водоподготовки.

Основной и наиважнейшей характеристикой, соответствующей каждой марке активированного угля, является суммарный объём микропор. Активированные угли адсорбируют органические вещества неприродного происхождения: фенолы, спирты, эфиры, кетоны, нефтепродукты, амины, ПАВ, органические красители, хлорамины [11]. Использование активированного угля позволяет на стадии глубокой очистки сточных вод снизить концентрацию органических соединений на 90-99 %.

При сорбции на активированный уголь не должна поступать вода, содержащая взвешенные и коллоидные вещества, забивающие поры активного угля. Использованный активированный уголь, исчерпавший свою сорбционную способность (ёмкость), регенерируется или полностью заменяется в установке.

Добавление окислителей (озона или хлора) перед подачей воды на угольные фильтры позволяет увеличить срок службы активированного угля до его замены, улучшить качество очищенной воды или проводить очистку от соединений азота. При совместном проведении сорбции и озонирования происходит синергетический эффект. Озон разрушает макромолекулы, а затем активированный уголь сорбирует продукты частичного разложения в полтора-три раза эффективнее, чем без предварительного окисления. Предполагается, что при этом происходит деструкция биологически трудноокисляемых соединений с образованием окисляемых, в результате чего на угольной загрузке протекают биологические процессы окисления органических веществ, в результате воздействия озона на макромолекулы их молекулярный вес и размеры уменьшаются, и они могут сорбироваться в истинных микро- порах активного угля.

Комбинация методов озонирования и сорбции позволяет снизить в два-пять раз расходы и озона и активного угля по сравнению только с сорбцией или только с озонированием, а, следовательно, и стоимость водоочистки.

При хлорировании воды с последующей сорбцией на активированном угле происходит удаление аммонийного азота. При хлорировании воды, содержащей аммонийный азот, в зависимости от рН, соотношения дозы активного хлора и концентрации аммонийного азота образуется смесь монохлораминов, дихлораминов, трёххлористого азота, сорбируемых при фильтрации активированным углем, и молекулярного азота, уходящего в атмосферу.

Цеолиты или молекулярные сита — синтетические или природные адсорбенты с регулярной структурой пор, представляющие собой алюмосиликаты натрия, калия или других элементов [12]. В промежутках кристаллического каркаса расположены гидратированные положительные ионы щелочных и щелочно-земельных металлов, компенсирующих заряд каркаса, и молекулы воды. Общая химическая формула цеолитов:

Ме2/n[(Аl2O3)x(SiO2)y]·Н2O

где Me — катион щелочного металла; n — его валентность.

В качестве катионов в состав природных цеолитов обычно входят натрий, калий, кальций, реже магний, барий, стронций. Кристаллическая структура цеолитов образована тетраэдрами SiO4 и АlO4.

Известно более 30-ти видов природных цеолитов, но лишь часть из них образует крупные месторождения (80 °% концентратов) удобные для промышленной переработки. Наиболее распространены природные цеолиты:

• шабазит — (Ca, Na2)[Al2Si4O12]·6H2O с размерами ячейки 0,37-0,50 нм;
• морденит — (Ca, Na2, K2)[Al2Si10O24]·7H2O с размерами ячейки 0,67-0,70 нм;
• клиноптиломит — (Na2, K2, Ca)[Al2O310SiO2]·8H2O с размерами ячейки от 0,75 до 0,82 нм.

Для получения прочных и водостойких фильтрующих материалов из природных цеолитов их, также как и глины, нагревают в печах с хлорид-карбонатом натрия при 1000 °C. Обработка поверхности цеолитов кремнийорганическими соединениями делает её гидрофобной, что улучшает сорбцию органических соединений и нефтепродуктов из воды.

При сорбции на активированный уголь не должна поступать вода, содержащая взвешенные и коллоидные вещества, забивающие поры активного угля. Использованный активированный уголь регенерируется или полностью заменяется

Синтетические цеолиты имеют строение и кристаллическую структуру, аналогичные природным цеолитам. Аналогами фожазита являются синтетические цеолиты типа X и Y: цеолиты типа А относятся к низкокремнистым формам — в них отношение SiO2:Al2O3 не превышает 2; цеолиты типа X имеют отношение SiO2:Al2O3, которое может изменяться от 2,2 до 3,3; цеолиты типа Y характеризуются соотношением SiO2:Al2O3 в пределах от 3,1 до 6.

Отметим, что при увеличении этого показателя повышается кислотостойкость цеолитов (размеры пор, определяющих избирательность цеолитов, изменяются от 0,0003 до 0,0009 мкм).

Благодаря свойству поглощать или пропускать через кристаллический каркас молекулы других химических соединений, цеолит может использоваться как своеобразное молекулярное сито для разделения смеси газов и жидкостей. Кроме этого цеолиты являются ионообменниками катионного типа, способными извлекать из воды тяжелые металлы, по сравнению с синтетическими смолами обладает повышенной избирательностью к ионам цезия, свинца, кадмия и стронция. Эффективны цеолиты и в отношении органических соединений, например, концентрация наиболее распространенного в воде канцерогена бензапирена уменьшается почти в 250 раз. Замена действующих кварцевых фильтрующих материалов на цеолит позволяет повысить производительность водоочистных сооружений почти в два раза.

Природные цеолиты используются в виде порошков и фильтрующих материалов для очистки воды от ПАВ, тяжелых металлов, ароматических органических соединений, красителей, пестицидов, коллоидных и бактериальных загрязнений. После использования цеолит подвергается многократной регенерации исходной водой или солевым раствором, в зависимости от конкретного целевого использования.

Эффективность водоочистки цеолитом по органическим и неорганическим загрязнителям показана в табл. 2.

Макропористые иониты имеют большую механическую прочность, но меньшую объёмную ёмкость, чем гелевые и изопористые. Они обладают высокой осмотической стабильностью, улучшенной кинетикой обмена, проявляют ситовый эффект

Иониты — класс фильтрующих ионообменных материалов на основе ионообменных смол, представляющие собой твёрдые, практически нерастворимые полиэлектролиты, природные, искусственные или синтетические, способные к ионному обмену. Как и цеолиты они состоят из каркаса (матрицы), несущего положительный или отрицательный заряд, и подвижных противоионов, которые компенсируют своими зарядами заряд каркаса и могут стехиометрически обмениваться на ионы того же заряда, содержащиеся в водном растворе.

Большинство органических ионитов, за исключением макропористых и изопористых ионитов, имеют гелевую структуру. В них отсутствуют реальные поры. Доступность всего объёма их зерен для обменивающихся ионов обеспечивается благодаря их способности к набуханию в водных растворах.

Многие катиониты, в том числе цеолиты (за исключением клиноптилолита, эрионита и морденита) и глинистые минералы, могут работать только в солевых формах (натриевой, кальциевой и т.д.). Они не могут быть переведены в водородную форму, так как при этом разрушается их структура, и, следовательно, не могут применяться в технологии обессоливания и опреснения сточных и природных вод. Кроме того, обессоливание воды невозможно без одновременного использования анионитов, которые среди неорганических минералов

и соединений встречаются весьма редко. Эти обстоятельства в немалой степени способствовали развитию синтеза органических катионитов и анионитов на основе синтетических органических соединений, получивших широкое применение в технологии обессоливания воды, в гидрометаллургии, в технологии очистки сточных вод и в других отраслях.

Большинство органических ионитов получают полимеризацией, поликонденсацией или путем полимераналогич- ных превращений (химической обработкой полимера, не обладавшего до этого свойствами ионита) сополимеров стирола и дивинилбензола (ДВБ). В их числе сильнокислотные катиониты (например, КУ-2-8), сильно- и слабоосновные аниониты (например, АВ-17-8). Направленный синтез ионообменных смол позволяет создавать материалы с заданными технологическими характеристиками. Успешно развивается синтез важных в практическом отношении ионитов на базе винильных производных пиридина, прежде всего 2,5-метилвинилпиридина, на основе алифатических соединений ионогенного характера, таких как метилакрилат, акрилонитрил, полиэтиленполиамины, эпихлоргидрин.

Макропористые иониты получаются путем введения в реакционную массу в процессе сополимеризации и поликонденсации порообразователя (изооктан, декан, бензины БР-1, БЛХ, спирты нормального и изомерного строения), после удаления, которого ионит сохраняет реальные поры и приобретает свойства адсорбентов типа активных углей: большую удельную поверхность и объём пор. Макропористые иониты имеют большую механическую прочность, но меньшую объёмную ёмкость, чем гелевые и изопористые. Они обладают высокой осмотической стабильностью, улучшенной кинетикой обмена, проявляют ситовый эффект.

Основные физико-механические характеристики отечественных ионитов приведены в табл. 3.

Принципы расчёта адсорберов

Расчёт адсорберов периодического действия заключается в определении высоты слоя адсорбента, диаметра и высоты адсорбера. Количество адсорбента для поглощения адсорбтива из исходной смеси с начальной концентрацией ун до конечной ук определяется из материального баланса адсорбции:

где G и Vа — масса газовой (жидкой) смеси и адсорбента, кг; хн и хк — концентрации адсорбтива и адсорбента, г/кг.

Принимая, что хн = 0, а хк → хр, получим следующее выражение:

или, если требуется определить конечное содержание адсорбтива в смеси:

Последнее уравнение представляет собой прямую с тангенсом угла наклона, равным tg(α) = –Vа/G в координатах у-х.

Диаметр адсорбера определяется в зависимости от расхода V [м3/с] парогазовой смеси или раствора через слой адсорбента и скорости потока v0 по формуле:

Высота слоя адсорбента:

где ρн — насыпная плотность адсорбента, кг/м3. Продолжительность адсорбции:

где ρ — плотность парогазовой смеси или раствора, кг/м3.

Высоту слоя адсорбента также можно найти на основании экспериментального определения времени защитного действия слоя или приняв его, исходя из технологических требований, по уравнению h = u(τ – τ0).

Скорость перемещения фронта адсорбции определяется уравнением:

где v0 — фиктивная скорость потока, равная vкε (здесь vк — скорость потока в каналах между частицами адсорбента; ε — порозность слоя адсорбента); хр.н — концентрация адсорбтива в слое адсорбента, равновесная с объёмной концентрацией ун адсорбтива в потоке.

Потерю времени защитного действия слоя τ0 можно приближённо определить по уравнению:

где h0 — высота слоя адсорбента, м.

Затем, исходя из высоты слоя адсорбента и конструктивных соображений, определяют высоту адсорбера.

Расчёт адсорберов непрерывного действия заключается в определении высоты колонны, рабочего объёма, диаметра и числа тарелок.

Высоту адсорбера определяют по основному уравнению массопередачи:

где Va — масса адсорбента в адсорбере, кг; σ — удельная площадь поверхности адсорбента в условиях проведения данного процесса, м2/кг. Тогда:

Расчёт числа теоретических тарелок может быть выполнен с использованием изотермы адсорбции и рабочей линии по аналогии с расчётом других массообменных процессов. Тогда их число определяется графическим построением ломаной линии между изотермой адсорбции и рабочей линией

Согласно уравнению материального баланса за промежуток τ в адсорбер поступает dL количества адсорбента и такое же количество отводится. При этом концентрация х изменяется на dx за счёт поступления свежего адсорбента:

где хк — концентрация адсорбтива в адсорбенте, находящемся в адсорбере; L — расход адсорбента; хн — концентрация адсорбтива в поступающем в адсорбер адсорбенте. Из уравнения (30) получим:

где dL = Ldτ. Отсюда:

При хн = 0 получим:

Сравнивая уравнения (29) и (33), получим следующее выражение:

Отсюда получим рабочий объём адсорбера, который будет равен:

Время пребывания адсорбента в адсорбере с учётом, что τ = VaL:

а ун и yк — начальная и конечная концентрации адсорбтива в газовой смеси; yp — равновесная концентрация.

Время защитного действия или адсорбции вычисляется как:

где k = 1/u — коэффициент защитного действия слоя; τ0 — потеря времени защитного действия слоя адсорбента.

Величины в уравнении (37) определяются на основании экспериментальных данных, которые изображаются в виде графика (рис. 3). Тангенс угла наклона прямолинейной части кривой равен коэффициенту защитного действия слоя tg(α) = k, а отрезок, отсекаемый на продолжении оси ординат, соответствует потере времени защитного действия τ0.

Диаметр адсорбера определяется по уравнению (23). Высота адсорбента в адсорбере вычисляется по формуле:

Число тарелок в тарельчатых адсорберах с псевдоожиженным слоем:

где hт — высота слоя адсорбента на тарелке (принимается равной 50 мм).

Расчёт числа теоретических тарелок может быть выполнен с использованием изотермы адсорбции и рабочей линии по аналогии с расчётом других массообменных процессов.

В этом случае число теоретических тарелок определяется графическим построением ломаной линии между изотермой адсорбции и рабочей линией (рис. 4). На основе такого построения производится определение общего числа теоретических тарелок в адсорбере.

Выводы

На основании вышесказанного можно сформулировать следующие закономерности процесса адсорбции.

1. Существуют различные математические модели адсорбции — мономолекулярная адсорбция, полимолекулярная адсорбция, капиллярная конденсация, каждая из которых описывает экспериментальные данные в определённых условиях.

2. Адсорбирующая способность веществ зависит от природы, строения молекул и молекулярного веса исходных веществ, а также от структуры адсорбента, величины удельной поверхности, размеров пор и химического состава.

3. Адсорбция является наиболее эффективной при малых концентрациях извлекаемых веществ. Чем меньше температура и больше давление при адсорбции, тем больше степень извлечения целевых компонентов.

4. При исчерпании адсорбционной способности возникает проскок адсорбата и необходимость регенерации адсорбента. Активность адсорбента от числа регенераций постепенно снижается. Наибольшее падение активности обычно наблюдается после первой регенерации.

Чем энтеросорбенты отличаются от популярных сегодня БАДов?

Современные энтеросорбенты на рынке представлены как лекарственными препаратами, так и биологически активными пищевыми диетическими добавками, или БАД. Конечно, не все БАДы – сорбенты и не все сорбенты – БАДы, но некоторые обладают сорбционными свойствами. “Непричастность” диетических добавок к фармацевтическим препаратам всегда подчеркивается в тексте, размещенном на упаковке: “Не является лекарственным средством”.

БАД, в отличие от энтеросорбентов-лекарств, не имеют серьезной доказательной базы и каких-либо клинических исследований, доказывающих их эффективность. Зарегистрировать диетические добавки несравнимо легче, чем лекарства – они не проходят такой жесткий контроль в Фармакологическом комитете и других инстанциях. Поэтому их внутреннее содержимое не всегда соответствует заявленному на упаковке, как по составу компонентов, так и по их количеству. Некачественные БАД могут содержать значительно меньшее количество заявленных целебных компонентов, но зато иметь в составе вредные или нежелательные примеси. В общем, все зависит от добросовестности производителя. Но даже, если говорить о качественных диетических добавках известных мировых производителей с гарантированным качеством и составом, то они изначально предназначены больше для улучшения пищевого рациона и профилактического приема, а не для лечения серьезной патологии.

Адсорбционные осушители

Высокое качество сжатого воздуха и минимальная его потеря достигается адсорбционным осушителем. Принцип работы, которого заключается в удалении паров влаги из воздуха поглощающим материалом (адсорбентом). После каждого рабочего цикла осушения адсорбенту требуется восстановление его свойств (регенерация). Регенерация может быть холодной или горячей. Осушители с холодной регенерацией стоят дешевле, но в эксплуатации дорогие. Адсорбционные осушители могут поддерживать точку росы -20°С, -40°С и -70°С в зависимости от модели осушителя.

На рынке много различных энтеросорбентов. Какая между ними разница и как выбрать оптимальный?

Современные энтеросорбенты предназначены для приема внутрь (через рот) и отличаются по ряду признаков – по форме, по химической структуре, по сорбционному потенциалу и спектру действия.

Что касается формы, то они выпускаются в виде гранул, порошка, таблеток и капсул. Гранулы и порошок обычно перед приемом нужно заливать кипяченой водой, чтобы образовался гель или суспензия. Естественно, это не очень приемлемо при необходимости применении препаратов вне дома и вне стационара, что приводит к нерегулярному лечению. Значительно удобнее и проще принять таблетку или капсулу.

Отличаются энтеросорбенты и по химической структуре:

• угольные – на основе активированного угля
• кремниевые, или силикатного происхождения на основе солей кремния, в том числе гелевые
• гели на основе солей алюминия – алюмосиликаты и цеолиты, в том числе на основе глинистых минералов
• препараты растительного происхождения, включая пищевые волокна и пектины.

Эффективность энтеросорбентов определяют механизм сорбционной активности (адсорбенты, абсорбенты и т.п.), а также спектр действия. Сорбенты комплексного действия (к примеру, Сорбекс) поглощают все или большинство токсических веществ в желудочно-кишечном тракте, а избирательного действия активны только по отношению к определенным токсическим веществам. Очень важная характеристика энтеросорбентов, это сорбционная емкость и активность – количество вещества, которое он может поглотить на единицу своей массы. Она во многом определяет результат лечения.

Особенности применения

Абсорбирующие вещества широко используют для обеспечения экологической безопасности. Их применяют в системах водоподготовки и фильтрации технической воды для промышленных нужд, а также на автомобильных заправках, нефтехранилищах, нефтеперерабатывающих предприятиях. В промышленных установках для разделения газов, функционирующих по принципу КБА (короткоцикловой безнагревной адсорбции), используют углеродные молекулярно-ситовые абсорбенты газа.

Важно разделять понятия абсорбентов и адсорбентов. Последние всасывают вещества исключительно поверхностью, в то время как сорбенты поглощают примеси из воды и воздуха всей своей массой. Искусственные или натуральные вещества с пористой поверхностью также используют для извлечения газа или осушения воздушного потока. Абсорбенты для воздуха необходимы для удаления избыточной влаги, подготовки рабочего воздуха в пневматических системах управления. Свойства абсорбирующих веществ зависят от их состава и состояния поверхности, размера внутренних полостей (пор и каналов) и удельной пористости, измеряемой в кв. м на 1 г.

Какие именно сорбенты помогают лучше справиться с отравлением?

При отравлении главная задача максимально быстро вывести из организма токсины, являющиеся основной причиной возникших расстройств. При этом порой человек не знает, чем именно он отравился. Поэтому в домашней либо дорожной аптечке всегда должен быть сорбент, обладающий тремя основными свойствами, или, образно говоря “сорбент три в одном”:

• Сильным, то есть обладать большим сорбционным потенциалом.
• Универсальным – способным связывать различные токсичные молекулы разного размера.
• Безопасным для человека – не всасываться в кровь и максимально быстро выводиться из организма вместе с токсинами в неизменном виде.

Ярким историческим примером применения сорбентов при отравлениях служит эксперимент француза Бертранда, который в 1830 г. принял чайную ложку ядовитой соли мышьяка в комбинации с измельченным углем и не отравился.

В большинстве развитых стран активированный уголь официально разрешен для использования в медицинской практике при различных отравлениях и интоксикациях в качестве антидота, способного спасти жизнь и здоровье людей.

“НАДО, НАДО ОЧИЩАТЬСЯ ПО УТРАМ И ВЕЧЕРАМ…”

Сорбционная очистка

Процесс сорбции представляет собой поглощение одной средой — жидкостью или твердым телом других окружающих сред — веществ, газов или других жидкостей. То вещество, которое поглощает окружающую среду — сорбент. Вещество, газ, или жидкость, которые поглощаются сорбентом, называют сорбатом или сорбтивом.

Явление сорбции подразделяют в зависимости от механизма поглощения одних сред другими на адсорбцию, абсорбцию, хемосорбцию и капиллярную конденсацию.

Адсорбция и абсорбция различаются по тому, каким образом одно вещество распределяется в другом. При абсорбции поглощение и распределение вещества происходит по всему объему жидкого абсорбента. При адсорбции твердый, жидкий или газообразный сорбат скапливается на поверхности раздела фаз адсорбента (на поверхности твердого вещества или жидкости).

1. Выделяют физическую адсорбцию, при которой скопление веществ на поверхности адсорбента происходит вследствие неспецифических межмолекулярных сил, не зависящих от природы веществ.
2. Хемосорбция (или химическая адсорбция) — это сорбционные процессы, при которых происходят химические превращения между сорбентом и поглощаемым веществом.
3. Адсорбция растворенных в жидкости веществ на поверхности твердого сорбента происходит по причине разности межмолекулярных сил на поверхности раздела фаз. При адсорбции выделяют два вида взаимодействия между молекулами:
   молекулы растворенного вещества взаимодействуют с молекулами или атомами поверхности адсорбента;
4. молекулы растворенного вещества взаимодействуют с водой в процессе гидратации.

Конечная сила удержания вещества на поверхности адсорбента складывается из разности указанных выше сил межмолекулярного взаимодействия. При повышении энергии гидратации молекул растворенного вещества ослабляется адсорбция вещества из раствора, поскольку в этом случае молекулы растворенного вещества испытывают более сильное противодействие.

Понятия статической и динамической сорбции

При статической сорбции поглощаемое вещество в виде газа или жидкости контактирует или перемешивается с неподвижно расположенным сорбентом. Статическая сорбция реализуется в оборудовании с перемешивающими устройствами.

При динамической сорбции через слой сорбента пропускается поглощаемая подвижная жидкая или газообразная фаза. Динамическая сорбция реализуется в аппаратах с псевдоожиженным слоем и фильтрах разного типа.

В зависимости от вида сорбции можно выделить статическую и динамическую активность сорбента. Статическая активность сорбента — это количество поглощенного вещества, отнесенное к единице массы сорбента к моменту достижения равновесия. Условия, при которых достигается равновесие — постоянная температура жидкости и начальная концентрация вещества.

Динамическая активность сорбента определяется либо как время от начала пропускания поглощаемого вещества до его проскока, то есть выхода за слой сорбента, либо как предельное количество вещества, поглощенной на единицу объема или массы сорбента до момента проскока поглощаемого вещества через слой сорбента.

В адсорберах промышленного типа динамическая активность сорбента находится в диапазоне 45-90%

.

В реальных условиях сорбционные процессы протекают по динамическому типу, так как это более приемлемо для автоматизации производственного процесса и его непрерывности.

Связь между количеством поглощенного сорбентом вещества и веществом, оставшимся в растворе в момент равновесия, подчиняется закону распределения.

Характеристики, которые влияют на скорость процесса адсорбции:

• концентрация сорбата;
• природа и химическое строение растворенного вещества;
• температура воды;
• вид и свойства адсорбента.

Процесс адсорбции состоит из трех этапов:

• перенос содержащихся в растворе веществ к поверхности зерен адсорбента (к внешнедиффузионной области);
• процесс адсорбции;
• перенос вещества внутри зерен адсорбента (к внутридиффузионной области).

Внешняя и внутренняя диффузия

Считается, что адсорбция протекает с большой скоростью и стадия адсорбции не лимитирует скорость процесса. Поэтому в качестве лимитирующей стадии рассматривают либо внешнюю, либо внутреннюю диффузию. Могут быть случаи, когда процесс лимитируют обе диффузионные стадии.

В области внешней диффузии скорость переноса массы вещества зависит от величины турбулентности потока, то есть от скорости течения жидкости.

Интенсивность массопереноса во внутридиффузионной области во многом зависит от характеристик адсорбента — его вида, размера пор, формы и размера зерен, от размера молекул поглощаемого вещества, от коэффициента массопроводности.

Можно выявить условия, при которых очистка сточных вод адсорбцией идет с оптимальной скоростью.

Гидродинамический режим адсорбции должен лимитироваться в области внутренней диффузии. Сопротивление внутридиффузионной области уменьшается при подборе адсорбента с нужной структурой и с уменьшением размеров его зерен.

Приблизительные параметры скорости и диаметра зерна адсорбента принимаются равными 1,8 м/ч

и
dз= 2,5 мм
соответственно. Если диаметр зерен dз меньше рекомендуемого, процесс лимитируется по области внешней диффузии, если больше — во внутридиффузионной области.

Каковы показания для применения сорбентов?

Показания для приёма сорбентов достаточно широки, поскольку токсины из нашего организма необходимо выводить не только в случае острого отравления, но и практически при всех заболеваниях и патологических состояниях, сопровождающихся слабостью, лихорадкой, тошнотой, диареей, общим недомоганием. Энтеросорбенты рекомендуются: при острых и хронических поражениях печени и почек, острых кишечных инфекциях, дисфункциях и вздутии живота, аллергических, аутоиммунных и онкологических заболеваниях. Они способны выводить из организма избыток холестерина и “вредных липидов”.

Энтеросорбенты применяются в профилактике и лечении различных заболеваний. Предупреждают развитие атеросклероза и ишемической болезни сердца. Связывая на своей поверхности желчные кислоты, препятствует перевариванию жиров и способствует их выведению.

Эффективны при лечении острых пищевых отравлений, отравлений различными ядами, лекарственными и наркотическими веществами, алкогольно-пищевой перегрузке, абстинентном синдроме, обусловленном наркоманией и алкоголизмом, острых и хронических заболеваниях почек, печени, поджелудочной железы, желудочно-кишечного тракта, аллергических и иммунозависимых заболеваниях (бронхиальная астма, ревматизм, пищевая аллергия, рассеянный склероз, псориаз).

При нехирургическом лечении онкологических заболеваний используется трансартериальная химиоэмболизация микросферами, состоящими из адсорбента-полимера, насыщенного цитостатическим препаратом, который постепенно десорбируется в ткань, поражённую опухолью.

Очень хорошие результаты при лечении сорбентами лучевой болезни. Опыты показали, что если в первые 24 часа после смертельного облучения применить гемосорбцию, то это обеспечивает до 80% выживаемости. Эффективно применение сорбентов в комплексном лечении онкологических заболеваний, туберкулеза, ВИЧ-инфекции и т.д.”

Применение природных сорбентов в борьбе с эндотоксикозами быстро развивается. Если в середине XX века на первых этапах это были углеродные сорбенты и их модифицированные аналоги, то затем их количество стало расти. Подавляющее число сорбентов сейчас получают из растительного сырья, а точнее из оболочек растительных клеток (сорбенты на основе целлюлозы) или из стромы растений (пектиновые сорбенты). Результаты эфферентной терапии с участием сорбентов первого типа — это полифепан, лигносорб и микроцел.

Говорят, что сорбенты помогают снять синдромы похмелья, правда ли это?

Правда. Причиной синдрома похмелья является накопление в организме токсических веществ, образующихся при расщеплении спирта (ацетальдегида и др.). И при похмелье, как при любом отравлении, необходимо прежде всего вывести из организма токсические агенты, а потом уже лечить вторичные симптомы – недомогание, головную боль или повышенное давление.

Принятый до застолья или сразу после употребления алкоголя сорбент способен предотвратить похмельный синдром за счёт связывания избытков этанола и выработавшихся в результате приёма алкоголя токсинов. Уже наступившее похмелье можно облегчить приёмом сорбента.

Могут ли сорбенты помочь похудеть?

Проблема избыточного веса становится все более актуальной во всем мире. Причин много: нерациональное питание с большим количеством жиров и легкоусваиваемых углеводов, некачественные продукты и “фаст-фуд”, неправильные пищевые привычки и режим, малая двигательная активность. Что касается, последнего аспекта, то в молодом и среднем возрасте здоровому человеку рекомендуется совершать 8-10 тысяч шагов в день, если нет других видов двигательной активности. А большинство из нас совершают не более 2-3 тысяч шагов в день, что легко проверить с помощью шагомера.

Чтобы похудеть, недостаточно принимать тот или иной препарат. Для этого нужно коренным образом изменить свою жизненную философию и образ жизни, то есть сместить приоритеты. Нормальный вес тела, это ведь не только возможность привлекательно выглядеть и стильно одеваться. Это также профилактика целого комплекса недугов, связанных с ожирением – профилактика нарушения обмена веществ, жировой болезни печени, сахарного диабета ΙΙ типа, камнеобразования в почках и желчном пузыре, патологии опорно-двигательного аппарата, повышения уровня холестерина с развитием сердечно-сосудистых осложнений – инфарктов, инсультов, тромбозов, гипертонической болезни…

Если приоритетом для человека является нормальный вес и хорошее здоровье, то нужно модифицировать свой образ жизни и характер питания. А закономерной наградой станет неуклонное повышение качества жизни.

Когда же речь идет о том, чтобы на праздник влезть в любимое платье, приём сорбентов может временно помочь сократить объемы талии и живота за счет уменьшения содержание газов в кишечнике, то есть вздутия живота (метеоризма). Нужно заметить, что вздутие живота усиливается в зимний период, когда меньше сезонных овощей и фруктов, богатых природной клетчаткой. Устранив метеоризм, можно “похудеть” на размер!

Кроме того, сорбенты целесообразно принимать короткими курсами в периоды разгрузочных дней и диет, религиозных постов. При любой перестройке питания в организме происходит накопление токсинов, называемых в обиходе “шлаками”, а сорбенты их выводят из организма, независимо от места образования.

Можно ли беременным женщинам использовать сорбенты, они могут помочь при токсикозе?

Любое назначение лекарственного препарата беременной женщине должно происходить по рекомендации врача. При этом стоит воздержаться от приёма диетических добавок, поскольку их применение менее изучено и контролируемо, особенно при беременности. Если же беременной женщине назначены энтеросорбенты, то предпочтительнее и физиологичнее аналоги на основе активированного угля, поскольку данный природный сорбент поглощает токсины и выводится из организма вместе с ними, не всасываясь в кровь.

В чем разница между активированным углем и белым углем?

Активированный уголь – пористое вещество, которое получают из углеродосодержащих материалов природного происхождения: древесины, скорлупы кокосового ореха и фруктовых косточек. После технологического процесса активации угля получается универсальный сорбент с развитой площадью сорбционной поверхности до 1500 -1800 м2.

Белого угля не бывает – уголь он только в названии, на самом деле имеется ввиду сорбент силикатного происхождения, его действующее вещество диоксид кремния – кремнезем, по химическому составу близкий к кварцевому песку.

Сорбционные технологии

Сорбционные технологии используются в водоподготовке для осветления воды и улучшения ее органолептических качеств путем удаления растворенных органических веществ и газов.

В технологии очистки воды активированные угли и другие (чаще искусственные сорбенты) применяются для снижения цветности и запахов воды. В частности они эффективны по отношению к природным гуминовым кислотам, широкому спектру промышленных органических соединений, в том числе фенолам, хлорорганике и пр., эффективно снижают содержание хлора, показатели общего органического углерода. Эти процессы позволяют использовать его в сахарной, пищевой и спиртовой промышленностях, в сложных химических производствах. Некоторые умельцы используют активированный уголь для очистки самогона от сивушных масел.

По отношению к жидким и газовым средам, в том числе воде, применяется понятие адсорбция. Это процесс поглощения газов, паров, веществ из раствора или газовой смеси поверхностным слоем твердого тела (жидкости). Эти поглотители называются адсорбентами, а поглощаемое вещество — адсорбатом.

Краткое содержание

Механизм адсорбции

Производство сорбентов

Современные сорбенты для очистки воды

Оборудование водоочистки

История

Механизм адсорбции

Рассмотрим этот процесс на примере активированного угля. Если рассматривать его частицу под микроскопом, можно увидеть много выступов, углублений и пиков, которые значительно увеличивают его поверхность и образовывают пористость. Существует несколько видов пор, которые классифицируются по размеру: макро, мезо и микро.

Существует два типа адсорбции — физическая и химическая.

Физическая представляет собой процесс, который происходит благодаря наличию особенных (вандерваальсовых) взаимодействий, вызывающих притягивание молекул к поверхности адсорбента. Этот физический процесс имеет обратимую природу — часть сорбированного вещества при определенных условиях (повышение температуры, изменение состава воды и пр.) может вернуться в воду. Благодаря этому активированные угли могут частично восстанавливаться промывкой обратным током воды.

Если процесс усложняется химической реакцией, то наступает химическая адсорбция (хемосорбция), для нее не характерно наличие обратных реакций. Это значит, что если вещества закрепились на поверхности, то они не вернутся в воду.

Стоит заметить, что оба процесса протекают одновременно не разделяясь во времени.

На рисунке детально показана разница между двумя механизмами.

Сорбенты

Самым популярным сорбентом для очистки воды является активированный уголь. Он получается из природного растительного сырья (древесины, скорлупы кокосового ореха, абрикосовых косточек и пр.) или полезных ископаемых (битуминозный и каменный угли). Технология получения базируется на сжигании в специальных печах и последующей активации.

Активация представляет собой процесс открытия закрытых пор в структуре угля.

Существуют три метода активации:

• обработка растворами определенных веществ и последующая высокотемпературная обработка без доступа воздуха (чтобы исключить сгорание);
• обработка горячим паром и/или углекислым газом при 800 — 850 oC;
• обработка горячим паром с ограниченным количеством воздуха для сгорания определенного количества угля.

Значение удельной поверхности пор у лучших марок активированных углей может достигать 1800—2200 м² на 1 г угля.

Современные сорбенты для очистки воды

В наше время для сорбционной очистки воды используется активированный уголь. Обычно применяются гранулированные формы, поскольку они более удобны в эксплуатации. В зависимости от качества исходного сырья и технологии производства удельная площадь поверхности таких углей достигает 800 — 1300 м²/г.

Одним из самых больших производителей является американская компания Calgon Carbon. Продукция поставляется в Украину. Преимущественно в технологиях водоподготовки применяются угли полученные из кокосовой скорлупы.

На диаграмме можно увидеть, как выглядит мировое распределение производств активированного угля.

Стоит заметить, что существуют и альтернативы углям. К ним относятся новые синтетические сорбенты, такие как HumiSorb — компонент многофункциональной смеси Ecomix, которая способна комплексно очищать воду от органических соединений, солей жесткости и железа.

Оборудование

Современное водоочистительное оборудование выполняется в роли фильтров баллонов производительностью от 0,6 до 25 — 30 м.куб/час. Производительность таких систем определяется объемом активированного угля и, соответственно, размером фильтра.

Принцип работы таких систем заключается в том, что предварительно очищенная от механических частиц вода из трубопровода через распределительную систему подается в корпус фильтра (баллон) и распределяется по толщине загрузки. Потом она через центральную трубу отводится потребителю.

Через определенное время производится регенерация системы. Она предусматривает промывку загрузки с большой скоростью обратным током воды.

Качественные активированные угли в зависимости от качества воды при правильной эксплуатации могут работать более пяти лет.

После истечения этого срока производится замена материала. В промышленных масштабах возможна его термическая регенерация, которая предусматривает обжиг в печах при 800 — 850 оС для удаления органических частиц и реактивации.

Еще одной модификацией угольного фильтра является картриджный магистральный. Он представляет собой классическую колбу типа BB20 или BB10, которая монтируется в трубопровод. В роли фильтрующего элемента устанавливается картридж с гранулированным активированным углем или карбонблок из спрессованного порошкового сырья. Принцип работы можно увидеть на рисунке ниже.

Такие решения имеют довольно малый ресурс (50 — 60 м.куб для фильтра ВВ20) и при исчерпании его подлежат замене. Такого ресурса хватит для очистки воды в квартире с 2-3 жителями примерно на 3 месяца. Широко применяются в быту и производстве питьевой воды (пункты разлива, киоски и пр.).

История

Активированный уголь используют для очистки воды очень давно, первые упоминания об этом найдены в Древней Индии, а римляне пользовались им для очистки воды. В конце 18-го века люди начали применять активированный уголь уже в промышленных целях в фармакологической и сахарной промышленности. А уже в XX веке он стал широко использоваться в водоочистке для осветления вод.

Мы попытались объяснить основные моменты, которые касаются процессов сорбции. Если у вас остались вопросы, будем рады ответить на них в комментариях.

Можно ли применять сорбенты людям склонным к пищевым аллергиям?

При пищевой аллергии токсичные для организма больного человека аллергены накапливаются именно в кишечнике и могут там длительно сохраняться, поддерживая болезненный процесс. Энтеросорбенты разгружают – очищают кишечник и организм от токсичных пищевых аллергенов и больной выздоравливает. При терапии любой аллергии, не только пищевой, назначение сорбентов необходимо и обязательно – без них невозможно “расшлаковать” организм.

При выборе препарата для лечения аллергических заболеваний необходимо учитывать, что ряд диетических добавок (БАД) содержат пектины, целлюлозу и другие компоненты, которые сами по себе могут вызывать аллергию. В этом случае предпочтительнее сорбенты на основе активированного угля, как наиболее универсальные и природные.

Новые перспективы применения энтеросорбентов

Широко применяют энтеросорбенты в комплексном лечении паразитозов – патологии, которую вызывают паразиты – глисты, лямблии и другие. Дело в том, что паразиты и их токсины являются сильными аллергенами для организма человека и аллергические симптомы часто преобладают в клинической картине. Назначать энтеросорбенты следует еще на подготовительном этапе – они позволяют не только подготовить организм к приему противопаразитарных лекарств, но и повышают эффективность лечения – быстро очищают организм от паразитов, продуктов их жизнедеятельности и распада.

Очень большие перспективы имеют энтеросорбенты для уменьшения негативных явлений и побочных реакций химиотерапии при лечении аутоиммунной и онкологической патологии. Они могут улучшить переносимость и уменьшить негативные последствия противовирусной терапии при лечении вирусных болезней – герпесвирусных инфекций, хронических вирусных гепатитов В и С, положительном влиянии высокоактивных сорбентов на показатели иммунитета.

Особенно сорбенты рекомендуются людям с аллергией на медикаменты, со склонностью к аллергическим и аутоиммунным недугам. По статистике, 20-25% взрослого населения и 20-40% детского населения планеты страдает от аллергических заболеваний, которые признаны маркерами экологического неблагополучия. В организм человека постоянно попадает до 60 тысяч чужеродных веществ, многие и которых вредны или токсичны.

В последние годы получила развитие так называемая “экологическая медицина”. Большинство заболеваний сегодня вызваны “заражением” радионуклидами, тяжелыми металлами, пестицидами. Организм перенасыщен отравляющими веществами, получаемыми извне, и токсинами, которые образуются как продукт внутренних процессов в условиях нарушенного обмена веществ. Соответственно возникает иммунная дисфункция или иммунодефицит, на фоне которых легко и бесконечно “цепляются” различные вирусные инфекции и бактериальные осложнения. А их вокруг множество – ведь наш мир не стерилен!

Поэтому ученые приходят к выводу, что без применения методов адсорбции уже практически ничего нельзя лечить долго, так как без выведения токсических продуктов все методики лечения либо слабо эффективны, либо вообще неэффективны. Таким образом, применение новых сорбционных препаратов и методик оказалось очень полезным при лечении десятков заболеваний, причем самых различных: иммунных и аутоиммунных; аллергических; хронических гепатитов; панкреатитов; поражений почек; поражений нервной системы и других.

Качественные энтеросорбенты помогут избавиться от последствий экологического неблагополучия – вывести радионуклиды, соли тяжелых металлов, нитраты, пестициды, восстановить иммунитет. Короткие профилактические курсы целесообразно повторять несколько раз в год, более длительные – лечебные, следует сочетать с приемом препаратов, содержащих бифидо- и лактобактерии (пробиотики) и/или витаминно-минеральные комплексы.

Если сорбенты вызывают запоры, их следует сочетать с легкими растительными слабительными средствами. Хорошо в период лечения сорбентами принимать и средства, которые улучшают пищеварительный процесс, например, “Фестал”, “Мезим-форте”, “Панкреатин“.

Нередко приходится слышать о том, как больные при возникновении проблемы со здоровьем, особенно с желудочно-кишечным трактом, принимают бессистемно и горстями “химические” лекарственные препараты различных групп – спазмолитики, ферменты, желчегонные, пробиотики и пр. – буквально все подряд, когда мог более эффективно и безопасно “сработать” один натуральный сорбент. Ведь еще древние славяне всегда держали под рукой мешочек с печной золой на “все случаи жизни”

Экология СПРАВОЧНИК

Силикагель и оксид алюминия обычно используют при про-боотборе в дополнение к активному углю, если нужно сконцентрировать из воздуха примеси полярных соединений. Силикагель является полярным адсорбентом, так как его поверхность содержит гидроксильные группы. Пары воды очень сильно адсорбируются силикагелем, который удерживает атмосферную влагу иногда предпочтительнее всех других веществ. Это приводит к дезактивации сорбента и гароскоку анализируемых .соединений при фронтальном концентрировании. Сродство к влаге ограничивает использование силикагеля, хотя в сухом воздухе он может быть отличным сорбентом. При отборе про бы на силикагель могут возникнуть также трудности, связанные с извлечением легкогидролизующихся соединений.[ …]

В качестве сорбентов используют активные угли, синтетические сорбенты и некоторые отходы производства (золу, шлаки, опилки и др.). Минеральные сорбенты — глины, силикагели, алюмогели и гидраты окислов для адсорбции различных веществ из сточных вод используются мало, так как энергия взаимодействия их с молекулами воды велика, иногда превышает энергию адсорбции. Наиболее универсальными из адсорбентов являются активные угли, которые должны обладать определенными свойствами. Оли должны слабо взаимодействовать с .молекулами воды и хорошо — с органическими веществами, быть относительно крупнопористыми (с эффективным радиусом адсорбционных пор в пределах 0,8—5,0 нм, или 8—50А), чтобы их поверхность была доступна для больших и сложных органических молекул. При малом времени контакта с водой они должны иметь высокую адсорбционную емкость, высокую селективность и малую удерживающую способность при регенерации. При соблюдении -последнего условия затраты на реагенты для регенерации угля будут небольшими. Угли должны быть прочными и не подвергаться истиранию, быстро смачиваться водой, иметь определенный гранулометрический состав. В процессе очистки используют мелкозернистые адсорбенты с частицами размером 0,25—0,5 мм и высокодисперсные угли с частицами размером менее 40 мкм.[ …]

В качестве сорбентов используют активные угл«, синтетические сорбенты и некоторые отходы производства (золу, шлаки, опилки и др-)- Минеральные сорбенты — глины, силикагели, алюмогели и гидроксиды металлов для адсорбции различных веществ из сточных вод используют мало, так как энергия взаимодействия их с молекулами воды велика — иногда превышает энергию адсорбции. Наиболее универсальными из адсорбентов являются активные угли, однако они должны обладать определенными свойствами.[ …]

Силикагели, как и угли, обладают высокой удельной поверхностью, и оба этих адсорбента широко используются в различного рода бытовых и промышленных очистителях воздуха и воды. Силикагели, в отличие от углей, лучше поглощают из воздуха ЛОС полярного характера (альдегиды, кетоны, спирты, кислоты, фенолы, амины и др.).[ …]

Силикагель нагревают при температуре от 120 до 350°С при небольшой скорости азота или в вакууме, а время нагрева может изменяться от 15 мин до 24 ч. В работе [239] рекомендуют перед нагреванием промывать адсорбент водой. В промышленно-санитарной химии при анализе воздуха предварительную обработку и активирование силикагеля проводят следующим образом. Силикагель предварительно промывают хлороводородной кислотой (1:1) и дистиллированной водой, высушивают и прокаливают 2,5 ч при 350 С. Иногда силикагель, используемый для концентрирования из воздуха примесей органических растворителей, выдерживают лишь 3 ч при 110°С.[ …]

Силикагель широко используют для концентрирования углеводородов от Сз и выше, а также органических и неорганических веществ других классов [73, 74]. Силикагель универсален и позволяет собирать в ловушке микропримеси с широким интервалом температур кипения, которые могут выдуваться при нагревании в хроматографическую колонкуЧоком газа-носителя. Тем не. менее термодесорбцию с силикагеля применяют реже, чем экстракцию пробы растворителем, так как имеющий большую удельную поверхность, этот адсорбент прочно удерживает микропримеси, а значительное повышение температуры может привести» к разложению пробы [75, 76]. Специальная обработка силикагеля позволяет сохранять практически без изменения в течение месяца пробы сложных лримесей органических соединений, а на результаты хроматографического анализа пробы с помощью пламенно-ионизационного детектора не влияет вода, которая почти не экстрагируется органическим растворителем [76].[ …]

Из адсорбентов, широко применяемых для улавливания из воздуха микропримесей вредных веществ, при концентрировании оксидов азота (за исключением Ы20) не следует применять силикагели, на которых происходит взаимопревращение оксида и диоксида азота, а также активный уголь, прочно удерживающий адсорбированные примеси диоксида азота. Для этих целей непригодно и большинство полимерных сорбентов, которые взаимодействуют с диоксидом азота, особенно при высоких температурах, применяемых при десорбции микропримесей из концентрационной ловушки [5]. Хорошие результаты дает концентрирование следовых количеств N20, N0 и Ы02 [72], а также Ы02 и С1 [59] при комнатной температуре в колонке с графитированной сажей (удельная поверхность 80 м2/г). Расчет теплот адсорбции и изотерм адсорбции этих соединений дает некоторое представление о механизме концентрирования [58]. В процессе концентрирования на графитированной саже поведение Ы20 и N0 аналогично поведению 1М02, а степень десорбции оксидов азота и сажи при 150 °С превышает 80% [72]. Использование этого адсорбента при 20 °С позволяет избежать вредного влияния воды, которая не адсорбируется сажей в этих условиях и не мешает анализу оксидов азота. Специальный пробоотборник для улавливания из атмосферного воздуха диоксида азота описан в работе [73].[ …]

Все адсорбенты в соответствии с преобладающим размером пор подразделяют на три предельных структурных класса: макропористые, переходнопористые и микропористые. Подавляющее большинство промышленных адсорбентов, применяемых для очистки газов и рекуперации паров (активные угли, силикагели), содержат широкую гамму пор различного размера.[ …]

Оба адсорбента употребляются в виде твердых частиц с размером зерен от 3 до 7 мм. Удельная поверхность силикагеля составляет 350—450 м2/г, алюмогеля 250—270 м2/г.[ …]

После силикагеля большое значение в ТСХ имеет оксид алюминия, на незакрепленном слое которого чаще всего проводят разделение примесей. В нашей стране и за рубежом выпускают несколько марок этого адсорбента (оксид алюминия кислый, нейтральный, основной с добавками и без них).[ …]

Потери адсорбентов мелкой фракции (природный цеолит — кли-ноптилолит, синтетический цеолит СаА (без связующего) и силикагель марки КСМ) от истирания в высокоскоростных аппаратах не превышают таковых в аппаратах с кипящими слоями адсорбента и могут быть использованы в рассмотренных выше конструкциях адсорберов непрерывного действия. Чем меньше фракция адсорбентов, тем меньше потери их от истирания и выше скорость массопереноса.[ …]

Трубки с силикагелем содержат больше адсорбента, чем трубки с углем или пористыми полимерами. Длина этих трубок 15—20 см, а внутренний диаметр не менее 6—7 мм [149]. Масса адсорбента обычно около 3—5 г, но иногда применяют насадки из 20 г силикагеля ,[20]. Для молекулярных сит используют более длинные трубки, но с меньшим внутренним диаметром. Для концентрирования оксида углерода, диоксида углерода, оксида азота (N20), сероводорода и диоксида серы используют колонки длиной 15—43 см с внутренним диаметром 3 мм [111]. Концентрационные колонки с цеолитом 13Х для улавливания примесей акролеина и формальдегида имеют соответственно длину 6 и 15 см [107, 108]. Аналогичные колонки применяют и для оксида алюминия [115], а количество адсорбента в трубках составляет для цеолитов 5А и оксида алюминия 800—1000 мг [111, 115].[ …]

Ловушки с силикагелем используют в практике пробоотбо-[ …]

При выборе адсорбентов для очистки промышленных сточных вод следует учитывать это соотношение и использовать такие материалы, у которых энергия взаимодействия с молекулами воды (АГР) как можно меньше. Из этих соображений вытекает, что гидрофильные неорганические адсорбенты (силикагель, алюмогель, алюмосиликаты), на поверхности которых имеются гидроксильные группы, практически непригодны для адсорбции большинства веществ из водных растворов, поскольку молекулы воды взаимодействуют с ОН-группами с образованием прочной водородной связи (5—10 ккал/моль), энергия которой равна или превышает энергию адсорбции большинства органических молекул.[ …]

В качестве адсорбентов применяют различные природные и искусственные пористые материалы: золу, коксовую мелочь, торф, активные глины, силикагели, алюмогели, активированные угли. Наиболее эффективными являются активированные угли. Их пористость составляет 60—75 %, а удельная поверхность 400—900 тыс. м2/кг. Макропоры и переходные поры выполняют, как правило, функции транспортных каналов, а сорбционная способность активированных углей определяется в основном микропористой структурой. Для большинства распространенных марок активированных углей (АГ-2, БАУ, АР-3, КАД, СКТ и др.) емкость микропор находится в пределах 0,12—0,51 см3/г.[ …]

В качестве адсорбента для ТСХ чаще всего используют силикагель, окись алюминия, ионнообменные смолы [Ахрем А. А., Кузнецова А. И., 1965]. Наиболее универсальным адсорбентом является силикагель. Окись алюминия обычно применяют для разделения неполярных веществ. Пластинки для ТСХ состоят из тонкого слоя адсорбента, распределенного на подложке из стекла, алюминиевой фольги или пластмассы. Чтобы получить на пластинке однородный прочный слой сорбента, к нему добавляют связующий материал: крахмал, гипс, коллодий и т. д. В соответствующем растворителе готовят суспензию адсорбента, которую затем наносят на подложку. В настоящее время налажен промышленный выпуск пластин для ТСХ.[ …]

В качестве адсорбентов используют активированный уголь, силикагель, цеолиты, ионообменные смолы. Применение каждого из этих средств диктуется индивидуальными требованиями технологического процесса, однако общим их положительным качеством является универсальность действия, т. е. способность работать в широком диапазоне веществ.[ …]

В качестве адсорбента или поглотителей применяют вещества, имеющие большую площадь поверхности на единицу массы. Например, удельная поверхность активированных углей 105…106 м2/кг. Их применяют для очистки газов от органических паров, удаления неприятных запахов и газообразных примесей, содержащихся в незначительных количествах в промышленных выбросах, а также летучих растворителей и целого ряда других газов. В качестве адсорбентов применяют также простые и комплексные оксиды (активированный глинозем, силикагель, активированный оксид алюминия, синтетические цеолиты или молекулярные сита), которые обладают большей селективной способностью, чем активированные угли. Однако эти адсорбенты нельзя использовать для очистки очень влажных газов. В ряде случаев некоторые адсорбенты пропитывают соответствующими реактивами, повышающими эффективность адсорбции, так как на поверхности адсорбента происходит хемосорбция.[ …]

В качестве адсорбентов применяют активированный уголь, силикагель, алюмогель, молекулярные сита и др. Выбор адсорбента определяется природой веществ, подлежащих разделению. Сорбция веществ, Помимо свойств применяемого адсорбента, зависит от химического строения вещества. Так, для гомологического ряда углеводородов величина сорбции повышается с увеличением молекулярного веса. Сорбция повышается также с увеличением двойных связей в соединениях. При повышении температуры величина адсорбции уменьшается; меняя температуру, можно режим адсорбции изменить в широких пределах.[ …]

К полярным адсорбентам относится силикагель (выпускается несколько марок — КСК, МСК, АСК, ШСМ, МСМ, АСМ); алюмогель — активный оксид алюминия; молекулярные сита (цеолиты), изготовляемые из природных алюмосиликатов или искусственных аналогов — пермутитов; пористые стекла—• белый гранулированный порошок с удельной поверхностью 10—500 м2/г.[ …]

По природе силикагели — гидрофильные адсорбенты с высокой адсорбционной емкостью. Используют их в основном для осушки газовых (и жидких) потоков и поглощения паров полярных веществ (например, метилового спирта) из газового потока. Следует отметить, что пары неполярных органических веществ (например, углеводородов нормального строения и циклических углеводородов) силикагелями поглощаются слабо.[ …]

В качестве адсорбента чаще всего используют силикагель, оксиды алюминия, магния, титана и древесный уголь. В роли подвижной фазы применяют: бензол, пентан, ацето-нирил, водные растворы солей. Жидкостную хроматографию применяют для разделения жиров, аминокислот, нуклеиновых кислот, пестицидов, гербицидов и лекарственных веществ.[ …]

В качестве адсорбентов применяются активированные угли различных марок [121-124, 126-128], силикагели [129-138, 139], молекулярные сита [140,141], твердые носители [142-144], сорбенты [145-157] для газожидкостной хроматографии, носители с отвердевшей неподвижной фазой [139], окись алюминия [158,159,160], графи-тированную сажу [161,162] и пористые полимерные сорбенты типа пораиак С или 5 [163,164], Тенах У С [165-170], полисорб — I [171]. В настоящее время созданы хроматографические приборы [172,173], в которых концентратор одновременно выполняет функции дозатора. Концентратор обычно заполняют адсорбентом (силикагелем иди активированным углем). После отбора пробы дозатор нагревают га 2,5 мин до 230°С, выдерживают 3 мин и вводят пары загрязнений в хроматограф, ¿¿осле анализа патрон (дозатор) и систему кранов прогревают до 300°С. Такие системы работают и в автоматическом режиме [172].[ …]

Минеральные адсорбенты — силикагели, алюмогели, глинистые минералы представляют собой гидрофильные материалы, обладающие высокой энергией взаимодействия с молекулами воды.[ …]

Среди различных адсорбентов, применяемых на практике, первое место принадлежит углям (древесному, костному), которые обладают большой пористостью (внутренняя поверхность пор 1 г активированного угля достигает 200—500 м2). Кроме углей используют другие пористые вещества, например силикагель (гель кремниевой кислоты), кварцевый песок, каолин, некоторые алюмосиликаты и др.[ …]

В ГАХ в качестве адсорбентов можно использовать большое число твердых материалов. Это оксид алюминия, активный уголь, молекулярные сита (4А, 5А, 13Х) и силикагель. Из них лишь молекулярные сита характеризуются стабильными свойствами, а адсорбционные характеристики других сорбентов зависят от исходного сырья, способов приготовления и предварительной обработки. Молекулярные сита, представляющие собой алюмосиликаты щелочных металлов, применяют для разделения постоянных газов, а силикагель, активный уголь и оксид алюминия используют для разделения постоянных газов и углеводородов. Гораздо больше область применения пористых полимеров (порапаки, полимерные смолы, тенакс и др.). Их используют как для разделения газов, так и при хроматографическом анализе летучих соединений различных классов. В отличие от других сорбентов, используемых в ГАХ, на пористых полимерных сорбентах (например, на порапаке (3) разделение происходит в системе газ — твердый аморфный полимер.[ …]

Очистка жиров такими адсорбентами, как отбеливающая земля, активированный уголь, силикагель и т. п., сама по себе не дает сточных вод, однако они образуются в процессе регенерации адсорбентов щелочными растворами. Эти сточные воды имеют щелочную реакцию, содержат много взвешенных веществ и незначительное количество жиров или масел. При очистке сырых жиров промывкой образуются слабо кислые сточные воды, содержащие органические вещества, способные окисляться в значительно большей степени, чем городские сточные воды.[ …]

Основная технологическая характеристика адсорбента — его поглотительная способность, величина адсорбции. Она выражается количеством конкретного вещества, поглощаемого данным адсорбентом (г/100 г). Величина адсорбции может быть значительной. Так, активные угли различных марок, силикагели и синтетические цеолиты при давлении газа 101,3 кПа и температуре 20°С поглощают 3,8-12,7 г ацетилена и 2,0-16,8 г диоксида углерода. Адсорбция возрастает с повышением давления адсорбируемого газа, особенно при относительно низких (до 10 кПа) его значениях, и снижается при более высоких температурах. Последнее приводит к десорбции поглощенного газа.[ …]

Алюмогели (активная окись алюминия), как и силикагели, являются гидрофильными адсорбентами с сильно развитой пористой структурой. Используют их также для осушки газовых потоков и поглощения полярных органических веществ из них. Такие достоинства алюмогелей, как термодинамическая стабильность, относительно легкое получение, доступность сырья, обеспечивают возможность их широкого применения. Существенное преимущество алюмогелей по сравнению с силикагелями — стойкость к воздействию жидкости.[ …]

В некоторых работах используют термодесорбцию с силикагеля и цеолита 5А. Температурный предел десорбции при этом составляет от 100 до 450 °С. Возможно, что десорбция из ловушки с молекулярными ситами 5А при пониженном давлении и температуре 250—300 °С не приведет к разложению пробы, но даже кратковременный нагрев цеолита при нормальном давлении до 250 °С или ловушки с силикагелем до 450 °С крайне нежелателен. Термодесорбцию с силикагеля можно рекомендовать лишь для извлечения из адсорбента примесей легких углеводородов Ci—Сз при температуре не выше 100 °С, когда побочные реакции маловероятны.[ …]

Термическую десорбцию реализуют, нагревая насыщенный адсорбент до определенной температуры, обеспечивающей приемлемую интенсивность процесса, прямым контактом с потоком водяного пара, горячего воздуха или инертного газа, либо проводя нагрев через стенку с подачей в аппарат некоторого количества отдувочного агента (обычно инертного газа). Температурный потенциал в области 100—200 °С обычно обеспечивает возможность десорбции целевых компонентов, поглощенных активными углями, силикагелями и алюмогелями. Область температур от 200 до 400 °С, как правило, является достаточной для десорбции примесей, поглощенных цеолитами.[ …]

По мнению авторов работы >[102], для концентрирования примесей микропористый силикагель более эффективен, чем широколористый. Оптимальным является использование адсорбента с диаметрам пор от 0,3 до 2 нм, с удельной площадью (поверхности от 100 до 200 м2/г и плотностью 0,7—0,8 г/см3.[ …]

Адсорбция представляет собой процесс поглощения газов или паров поверхностью твердых тел (адсорбентов) — активизированного угля, силикагеля и др. — и применяется при незначительном содержании паро- и газообразных компонентов в очищаемом газе. Адсорбенты используются в виде зерен размером 2—8 мм или в пылевидном состоянии. Загрязненный газ пропускается через слой адсорбента.[ …]

В зависимости от аппаратурного оформления процесса осушки можно рекомендовать использование силикагеля следующего гранулометрического состава: для процессов с кипящим слоем ад-’ сорбента 0,1—0,25 мм; для процессов с движущимся слоем адсорбента и для жидкофазных процессов 0,5—2,0 мм; для процессов в газовой фазе со стационарным слоем адсорбента 2—7 мм. Силикагели разрушаются под действием капельной влаги.[ …]

При термодесорбции количество воды, попадающей в хроматографическую колонку, может быть во много раз больше количества . сконцентрированных на силикагеле примесей, поскольку силикагель интенсивно поглощает воду при отборе пробы. Это весьма нежелательно еще и по той причине, что адсорбированная вода резко понижает адсорбционную активность сорбента. Недостатком силикагеля является и неполное улавливание легких углеводородов. Так, этилен неполностью сорбируется на силикагеле даже при охлаждении лоёушки до —78 °С. В этом случае следует применять более эффективные сорбенты, например молекулярные сита, которые являются одним из лучших адсорбентов для обогащения пробы воздуха оксидом углерода. Эффективность адсорбции оксида углерода на цеолитах можно значительно увеличить введением в состав этих адсорбентов катионов серебра или меди “[77]. Селективность цеолитов по отношению к различным классам соединений и отдельным веществам позволяет целенаправленно использовать их для концентрирования оксидов ааота [78], сероводорода и диоксида серы [79]. Серьезным недостатком этих адсорбентов является трудность десорбции примесей, особенно тяжелых.[ …]

Большое развитие адсорбционные методы поглощения вредных газов получили в последнее время в связи с освоением промышленного производства высокоэффективных адсорбентов: активных углей, силикагелей синтетических цеолитов (молекулярных сит). Синтетические цеолиты отличаются однородной и очень мелкой структурой пор, что способствует поглощению газов.[ …]

Ошибка хроматографического определения микропримесей может быть обусловлена операциями, связанными с последующей обработкой пробы и подготовкой ее к анализу. Это, в первую очередь, относится к извлечению сконцентрированной пробы из ловушки с адсорбентом (десорбция растворителем и термическая десорбция). Неправильный выбор растворителя, особенно при экстракции пробы, сконцентрированной на силикагеле или цеолитах, может привести к значительным потерям анализируемого вещества вследствие неполноты экстракции. К существенным потерям легколетучих соединений пробы приводит неправильный выбор температуры обработки пробы. Например, все операции, связанные с экстракцией винилхлорида, сконцентрированного в ловушке с активным углем, следует проводить при температуре не выше 0°С, в противном случае относительная ошибка определения может достичь 50— 100%. Потери вследствие летучести и неустойчивости соединений пробы могут быть и более значительными. Неполным может быть извлечение пробы и при термодесорбции сконцентрированных веществ, а при нагревании пробы до 150—200°С часто происходит пиролиз анализируемых веществ, что приводит к изменению хими- ческого состава пробы и грубым ошибкам.[ …]

Трудности отбора и получения представительных проб воздуха, загрязненного пестицидами, заключаются в том, что эти высоко-кипящие химические соединения (например, хлорпроизводные арилоксиалкилкарбоновых кислот) присутствуют в воздухе одно- . временно в виде паров и аэрозолей. Поэтому отбор таких проб на адсорбенты, например на силикагель, может привести к потерям анализируемых примесей, а поглощение пробы в растворитель, например н-гексан, связано с испарением растворителя в процессе отбора, что приводит к искажению количественных результатов анализа. Для полного улавливания паров и аэрозолей пестицидов из загрязненного воздуха чаще всего используют комбинированную систему отбора. Она состоит из фильтр.ов (стекловолокнистые, мембранные, фильтры из бумаги Ватман № 1 [369, 370], фильтры из полимеров [371, 372] для улавливания аэрозолей и ловушек с адсорбентом (флорисил или оксид алюминия, силикагель или пенополиуретан) или органическим растворителем -(этиленгликолем, полиэтиленгликолем или хлороформом) для поглощения паров пестицидов [370, 372, 373]. Эффективного поглощения пестицидов из воздуха удается достичь на сетке из найлона, покрытой глицерином или этиленгликолем, или на стальной сетке (размер ячеек 0,8 мм), пропитанной карбоваксом-400 [370]. Для этой цели применяют и полимерную смолу ХАД-2 [374] или стекловолокнистый фильтр, пропитанный хлопковым маслом [375].[ …]

Полное улавливание микропримесей различными сорбентами. Улавливание малых примесей с помощью тех или иных сорбентов с последующей десорбцией накопленных соединений при нагревании или экстракцией жидкими растворителями является в настоящее время наиболее широко применяемым приемом, обеспечивающим наибольшую общую чувствительность определения микропримесей. В качестве адсорбентов широко используют активированный уголь [170], молекулярные сита [171], силикагели различных марок [172], окись алюминия [173], всевозможные сорбенты для газожидкостной хроматографии [174].[ …]

Они рассчитаны на производительность от 20 до 385 м3 влажного воздуха в час, давление в стадии осушки составляет 0,4—0,8 МПа (4— 8 кгс/см12). В установках для предварительной стадии поглощения компрессорного масла используют активный уголь, для осушки газа — крупный мелкопористый силикагель КСМГ. Точка росы воздуха после осушки не превосходит —40 °С. Линейная скорость потока в адсорбере около 0,1—0,2 м/с, время контакта воздуха с адсорбентом 9—13 с, продолжительность цикла 10 мин, масса адсорбента на один литр влажного воздуха, поступающего на осушку, 20—30 г.[ …]

Оксиды углерода и большая часть других постоянных газов атмосферы отличаются малой полярностью и высокой инертностью, что затрудняет применение химических методов для их анализа. В связи с этим для анализа постоянных газов особенно важное значение получила газовая хроматография. Почти не используют для подобных анализов и вариант газо-жидкостной хроматографии — капиллярную хроматографию. Причины заключаются в том, что постоянные газы малорастворимы при обычных температурах и давлениях во всех жидкостях, которые используют в настоящее время в качестве неподвижных фаз для газо-жидкостной хроматографии ,[173]. Однако в последнее время повысился интерес к низкотемпературной газовой хроматографии. Газовые хроматографы, в которых разделительные колонки могут быть охлаждены до температуры :(—50) — (—100°С) [63, 174], возможно позволят применить для анализа постоянных газов и газо-жидкостную хроматографию.[ …]

Противопоказания

Для всех сорбентов противопоказания стандартные: индивидуальная непереносимость, язвенно-эрозивное поражение слизистой желудочно-кишечного тракта в активной стадии, желудочные и кишечные кровотечения, кишечная непроходимость, гепатит, острые инфекционные заболевания, нарушения деятельности сердечно-сосудистой системы, общее истощение организма, беременность и кормление грудью. С осторожностью принимать при лечении тяжелых хронических заболеваний (ВИЧ, туберкулез и т.д.). Вот, пожалуй и все противопоказания.

Природные сорбенты

В продуктах растительного происхождения сорбентом является клетчатка (растительные волокна). Много ее содержится в ржаном хлебе, кашах, овсяных хлопьях, изюме, картофеле, яблоках, винограде, тыкве, баклажанах и др. Если регулярно принимать в пищу эти продукты, улучшается моторика кишечника, из организма выводятся токсины, лишний холестерин, вследствие чего происходит снижение веса и общее оздоровление организма. Особенно полезны отруби, которые получаются в результате переработки муки. Поэтому чтобы приготовить самый лучший завтрак, нужно запарить кипятком отруби, добавить тертое яблоко, изюм. И хорошее самочувствие вам обеспечено.

Здоровья Всем!

• статья: Полифепан (Лигнин гидролизный)
• статья: Уголь активированный
• статья: Карболен (Carbolenum)

Источники …..

1. Сорбенты осели в Кузбассе // Коммерсант. 28 апреля 2017 года.
2. Беляков Н. Л., Соломенников А. В. — Энтеросорбция, введение в проблему. — Л.: ЛенГИДУВ, 1990 — 35 с.
3. Елизаров Д. П., Елькин А. И., Даванков В. А. и др. Экспериментальное изучение сорбционной активности распространенных адсорбентов // Эфферентная терапия,— 2003.— Т. 9, № 3.— С. 58—61.
4. Хотимченко Ю. С., Kponomoe А. В., Хотимченко М. Ю. Фармакологические свойства пектинов // Эфферентная терапия.— 2001.— Т. 7, № 4. — С. 22—36.
5. Колесова В. Г., Додали В. А., Лойко В. И., Марченко В. А. Растения и эфферентная терапия // Эфферентная терапия,— 1995, — Т. 1, № 1. — С. 65—68.