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