170617. lajstromszámú szabadalom • Hordozóanyag biológiailag aktív anyagokhoz

5 170617 6 ezen anyagok szorpciós képessége négyszer-tízszer kisebb, mint a belőlük hidrolízist követően készí­tett granulátumé, valamint az, hogy kötőanyagok hozzáadása nélkül rugalmas konzisztenciájuk miatt nem granulálhatok és így gördülékenységük kedve­zőtlen, mivel a részecskék között nagy a fizikai kölcsönhatás. Azt találtuk, hogy bioaktiv anyagokhoz hor­dozóanyagként kiválóan hasznosíthatók az olyan, célszerűen granulált, de mindig hidrolizált mezőgaz­dasági hulladékanyag eredetű anyagok, amelyek szárazanyagtartalmukja vonatkoztatva 35—45 súly% cellulózból, 30-40 súly% ligninből, valamint víz­oldható szacharidoKból és/vagy karbonsavakból áll­nak. Az ilyen, célszerűen granulált anyagok szem­cséinek mechanikai szilárdsága igen jó, szorpciós képessége megfelelő, gördülékenysége a szemcsék kvázigömb alakjára tekintettel kiváló, felületi pH-ja savas és maguk a szemcsék nem talajidegenek, minthogy természetes anyagokból állnak, sőt a talajban elporladva, illetve bomlásuk után kompo­nenseik a talaj által tápanyagként hasznosíthatók. A fentiek alapján a találmány biológiailag aktív anyagokhoz alkalmazható hordozóanyagokra vonat­kozik. A találmány szerinti hordozóanyagokra az jellemző, hogy hidrolizált mezőgazdasági hulladék­anyag eredetűek, továbbá szárazanyagtartalmukra vonatkoztatva 35-45 súly% cellulózt, 30-40 súly% lignint, valamint vízoldható szacharidokat és/vagy hordozóanyagokat tartalmaznak. A találmány szerinti hordozóanyagok mérettar­tománya 0,1 mm és 10 mm közötti, ami lehetővé teszi a hordozóanyagok jó kihordhatóságát. A talál­mány szerinti hordozóanyagok 10%-os vizes szusz­penzióban mérhető pH-ja 1 és 7 közötti. A találmány szerinti hordozóanyagok előállítását önmagában ismert módon hidrolizálással és cél­szerűen granulálással végezzük. Kiindulási anyag­ként mezőgazdasági eredetű hulladékanyagokat, így például fűrészport, kukoricacsutkát, kukoricaszárt, faaprítékot, rizshéjt, nádat vagy nádtörmeléket használhatunk. Az említett kiindulási anyagok kö­zül előnyösnek tartjuk a furfurolgyártáshoz nyers­anyagként használt kukoricacsutkát, kukoricalevelet és/vagy kukoricaszárt, valamint fűrészport. A kiindulási anyag hidrolizálását önmagában ismert módon, például a 164 886 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásban ismertetett módszerrel vagy Korolkov, 1.1. „Perkoljacionnüj gidroliz rasz­tyityelnava szürja" című könyvében (megjelent a Lesznaja Promüslennoszty szovjet kiadó gondozá­sában 1968-ban) ismertetett eljárások valamelyi­kével, azaz tulajdonképpen 150-200 C° hőmérsék­leten vízgőz-extrakcióval végezzük. Az így végre­hajtott hidrolizálás következtében a kiindulási anyagban a hidrolízis mellett krakkolódás is végbe­megy, és e kétféle folyamat eredményeképpen a kiindulási anyagból, illetve annak eredeti kompo­nenseiből mintegy 15-20 különböző vegyület távo­zik a hidrolizáláshoz használt vízgőzzel. E művelet eredményeképpen a kapott hidrolizált, de még nem granulált anyag szorpciós képessége közel kettő­-hatszorosa a kiindulási anyagénak. A hidrolizálási lépést követően kapott anyag jóval kevesebb ké­miailag aktív gyökkel, illetve hellyel bír, mint a kiindulási anyag, aminek következtében a célsze­rűen granulálás után kapott kész hordozóanyag 5 jóval kisebb kémiai aktivitást mutat a felvitt bio­aktiv anyaggal szemben, mint a kiindulási anyag. A hidrolizálás hatására ugyanakkor a kiindulási anyag­ban eredetileg jelenlevő, az alapanyag minőségétől függően 20-30%-os pentóztartalom közel kéthar-10 mad része furfurolgyanta formájában a hidrolizált anyagban visszamarad (a pentóztartalom közel egy­harmad része illó vegyületek formájában a hidroli­záláshoz használt vízgőzzel eltávozik), és ez a fur­furolgyanta-tartalom biztosítja, hogy a hidrolizált 15 anyag kötőanyagok adagolása nélkül granulálható. A hidrolizálás további eredménye az, hogy a kiin­dulási mezőgazdasági hulladékanyag eredeti tömör, szövetszerűen rostos szerkezete részben elroncso­lódik, elemi rostokra esik szét, így az elveszti 20 eredeti rugalmasságát és könnyen granulálhatóvá válik. A hidrolizálással kapott anyagot a találmány szerinti hordozóanyag előállításának utolsó lépése­ként általában önmagában ismert módon, például 25 gyors fordulatú, késes, ütköztetőfejes csőgranuláló berendezéssel granuláljuk. A granulálás után kapott granulák szorpcióképessége a kiindulási anyag szorpcióképességének közel 4-10-szerese, nem is­merjük azonban annak magyarázatát, hogy a hid-30 rolizált köztitermékhez képest miért nő a granu­lálással kapott kész hordozóanyag szorpcióképes­sége. A találmány szerinti hordozóanyag előnyeit az alábbi pontokban foglaljuk össze: 35 a) A találmány szerinti hordozóanyag formá­jában mezőgazdasági hulladékanyagok értékes kész­termékként hasznosíthatók. b) A találmány szerinti hordozóanyagok termé-40 szetes eredetűek, így élő szervezetekbe vagy a termőföldre és/vagy a termőföldbe juttatva azokat nem szennyezik vagy károsítják, sőt a termőföld­ben lebomlás után bizonyos komponenseik hasz­nosulnak. 45 c) Mechanikai szilárdságuk rendkívül kedvező, így porlódásra sem a bioaktiv anyag felvitele során, sem tároláskor és/vagy kihordáskor nem hajla­mosak. d) Szorpcióképességük xilol és gázolaj 1 : 1 ará-50 nyú keverékével mérve lg/100g hordozóanyag és 80g/100g hordozóanyag értékek között változik, ami annyit jelent, hogy a gyakorlati követelmé­nyeknek tökéletesen megfelelnek. e) összetételüknél, illetve előállításuk módjánál 55 fogva a bioaktiv anyagokkal szemben szinte töké­letesen inerteknek tekinthetők. f) Az előállításuknál utolsó lépésként legtöbb­ször alkalmazott granulálás következtében a szem­csék kvázigömb alakúak, ami a gördülékenység 60 szempontjából rendkívüli előny. így a találmány szerinti hordozóanyagok rendkívül előnyösen hord­hatók ki, összetapadásra pedig nem hajlamosak. A találmányt az alábbi kiviteli és összehasonlító 65 példákkal kívánjuk közelebbről megvilágítani. 3

Next

/
Thumbnails
Contents