Технология получения фульвокислот

      Основной задачей разработки устройства обработки многофазного продукта является достижение максимальной интенсивности ультразвука в рабочих камерах, достаточной для деструкции обрабатываемого продукта. Поставленная задача решается с помощью  тепломассоэнергообменного процесса методом акустического резонансного возбуждения потоков создаваемых в струйных камерах или вихревых трубах, газовый или ввод пара в которые, составляющей смеси обрабатываемого продукта, выполнен в виде газоструйных генераторов (патент РФ №2457896 от 29.11.2010). Предлагаемый способ ввода газовой составляющей за счет большой акустической мощности газоструйных генераторов приводит к интенсивной акустической кавитации жидкой составляющей продукта. В газовой, и жидкой фазах продукта возникают пульсирующие сверх давления, приводящие к диспергированию, эмульгированию и другим физико-химическим процессам. За счет большой площади соприкосновения акустической волны газового потока с жидкой и твердой компонентами обрабатываемого продукта, возможна передача энергии большой интенсивности, что не возможно при передаче энергии от твердой поверхности генераторов (пьезокерамика, магнитострикторы) в жидкий продукт. 

рис. 1

Упрощенная схема обработки продукта с газоструйным реактором представлена на рис.1, где: 1-технологическая емкость, 2-насос, 3-компрессор или парогенератор, 4-газоструйный реактор. Газоструйный реактор состоит из газоструйного генератора, настроенного на резонансную частоту системы жидкость-реактор и акустической рабочей камеры, состоящей из нескольких рабочих зон с различной интенсивностью ультразвука. В случае применения вихревой рабочей камеры существует проблема интенсивной выработки стенок камеры особенно в зоне максимальной интенсивности кавитации. Такая зона в вихревой камере находится на пересечении линии тангециального ввода потока с поверхностью камеры. В используемых реакторах применяется заменяемое кольцо рабочей поверхности, характерные износы для колец из нержавейки приведены на рис. 2.

рис.2Кольцо 1 извлечено после десяти смен работы, или через 80 часов работы рис.3с акустическим генератором, предназначенным для производства ультрагумата с интенсивностью 20-30 вт/см2. Кольцо 2 отработало 1 час 40 минут с интенсивностью процесса более 100 вт/см2, что необходимо при производстве Аницина. Как видно из рисунка наблюдается сквозной износ кольца. Поэтому для увеличения срока работы реактора в вихревой камере применяется специальное керамическое кольцо приведенное на рис.3.

 

При интенсивности более 100 вт/см2 и температурном режиме получается вещество Аницин с высокой биологической рис.4активностью с сохранением природных структур. На снимке, рис. 4 наблюдается частичка, похожая на спору хвоща, потому что она обладает флуоресценцией, спектр которой подобен спектру хлорофилла. На рис. 5 представлен спектр хлорофилла древнего растения из которого образовался используемый торф. Этот спектр близко соответствует хлорофиллу современного растения. 

  

   Абсолютное большинство частиц имеют неправильную форму и в скрещенных поляроидах, можно увидеть много частиц, которые обладают оптической активностью.

      Представленная технология может принципиально изменить роль торфа. Во первых, получение гуматов с высоким содержанием фульвовых и гуминовых кислот упрощается и становится возможным без применения химикатов. При этом органическая составляющая торфа в результате физико-химических реакций становится в большей части водорастворимой. Во вторых, производительность установок получения гуматов может быть достигнута практически как угодно большой. Технология производства гуматов в ультразвуковых реакторах с газоструйными генераторами принципиально изменяет ценность торфа и дает возможность существенно повысить эффективность применения торфа.