化學(xué)制藥中活性炭技術(shù)的應(yīng)用探析

何茂輝

摘 要：在當(dāng)前化學(xué)制藥的過程中，廣泛采用了活性炭的技術(shù)，因?yàn)榛钚蕴勘旧砭途邆湟欢ǖ膬?yōu)勢，例如具有良好的吸附性，滿足物理以及化學(xué)兩方面的特性要求，并且能夠?qū)ξ揭阂约皻庀噙M(jìn)行有效的選擇，經(jīng)常用作脫色精制以及去污提純，或者是在消毒除臭的過程中也有所應(yīng)用，在現(xiàn)代化學(xué)制藥的過程中，活性炭技術(shù)的應(yīng)用是十分廣泛的，所以本文重點(diǎn)對這一技術(shù)的應(yīng)用情況展開進(jìn)一步的論述，希望在今后的化學(xué)制藥過程中可以得到更好的應(yīng)用，進(jìn)一步完善我國的化學(xué)制藥行業(yè)。

關(guān)鍵詞：化學(xué)制藥；活性炭；原理；技術(shù)

在進(jìn)行化學(xué)制藥的過程中，因?yàn)樵谥扑帍U水中會含有一些有機(jī)化合物，這樣就會對生物降解能力帶來一定的影響，產(chǎn)生較差的情況，在這樣的情形下，就需要采用一定的方式手段來進(jìn)一步處理，通常采用生物法并不能實(shí)現(xiàn)理想的效果，并且還會造成水中的COD無法達(dá)到理想的排放要求，所以在對制藥廢水進(jìn)行處理的過程中，主要采用了活性炭與鐵屑相互結(jié)合的微電解方式，應(yīng)用這種方式對制藥廢水進(jìn)行處理也不是十分理想的，因?yàn)闀θ梭w的腸道帶來不安全的隱患，所以本文重點(diǎn)提出了活性炭技術(shù)，這一技術(shù)主要是將鐵屑-活性炭微電解法中的六價(jià)鉻離子分離出來，以達(dá)到理想的處理效果。希望通過本文的論述可以對今后的應(yīng)用帶來一定的幫助。

1 活性炭去除熱機(jī)理

這一機(jī)理主要是建立在活性炭自身的特質(zhì)基礎(chǔ)之上的，因?yàn)榛钚蕴吭诒砻娣e上較大，并且其中還含有十分豐富的毛孔，這就決定了活性炭表面具有較強(qiáng)的吸附能力以及穩(wěn)定性，將其應(yīng)用在制藥的過程中，可以在原料熱源吸附以及脫色等環(huán)節(jié)中產(chǎn)生顯著的效果。在過去的熱源去除過程中，一直以來都是一個(gè)令人頭痛的問題，影響著化學(xué)制藥的效果，在對藥物進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，需要防止熱源對藥物產(chǎn)生污染，在應(yīng)用活性炭之后，熱源得到有效的去除，并且為了有效的控制藥品中的生物活性以及質(zhì)量，也需要應(yīng)用活性炭技術(shù)。這樣才能對藥物中的活性進(jìn)行有效的控制，同時(shí)也不會對藥物產(chǎn)生污染。因?yàn)榛钚蕴孔陨砭哂惺掷硐氲奈锢硖匦?，并且在催化性方面也具有令人滿意的效果，所以才具有顯著的去除熱源作用。例如在應(yīng)用活性炭的過程中，能夠?qū)⑷藚⒃碥誖吸附出來，并且在溫度不斷變化的過程中，吸附的能力也會隨之產(chǎn)生變化，在對人參皂苷R進(jìn)行提取的過程中也可以應(yīng)用活性炭技術(shù)，具體的應(yīng)用是將活性炭以人工的方式注入到人參莖葉的提取液中，保證至少在1%以上的含量，在經(jīng)過加熱回流之后，等待大約30min的時(shí)間，就能實(shí)現(xiàn)液脫色除雜的提取，除此之外，在對藥物成品進(jìn)行制作的過程中，應(yīng)該確保至少注入2%以上的活性炭，進(jìn)行20min左右的加熱回流，這樣就能達(dá)到去除熱源的目的。

2 活性炭凈化制藥用水

除此之外，活性炭還可以應(yīng)用在凈化制藥用水的過程中，制藥用水與藥品的質(zhì)量具有十分緊密的聯(lián)系，在具體的實(shí)踐過程中，想要達(dá)到理想的制藥用水標(biāo)準(zhǔn)，就應(yīng)該先采用活性炭技術(shù)進(jìn)行凈化，這樣可以確保生物活性炭達(dá)到更為理想的效果，并且在應(yīng)用的過程中還可以進(jìn)一步將有機(jī)化合物中的含量予以降低，對后續(xù)的消毒工作起到一定的推動性作用。將生物活性炭應(yīng)用其中，除了可以保證藥品質(zhì)保以外，還可以將水中的微量有機(jī)物進(jìn)行去除，其能夠在短時(shí)間內(nèi)將微量有機(jī)物吸收干凈，并且將微生物富集起來，這樣的主要目的是防止受到有機(jī)物的影響而對后續(xù)的制藥環(huán)節(jié)帶來隱患。在應(yīng)用生物活性炭的過程中，會吸附大量的有機(jī)物質(zhì)，能夠?qū)λ械奈⑸飵硭仨毜臓I養(yǎng)物質(zhì)，這些微生物會在活性炭周圍聚集起來，在過濾的基礎(chǔ)上對活性炭加以進(jìn)一步的分離，由此保證制藥用水得到有效的凈化，從而滿足藥品質(zhì)保的要求。

3 活性炭在制藥廢水處理中的應(yīng)用

制藥廢水中含有大量的有機(jī)化合物，其生物降解能力非常差。在此情況下，如果只是單純的應(yīng)用生物法進(jìn)行處理，則難以取得較好的效果，甚至?xí)?dǎo)致出水中的COD排放不達(dá)標(biāo)。在當(dāng)前化學(xué)制藥廢水處理過程中，多采用鐵屑一活性炭微電解法。鐵屑-活性炭微電解法的應(yīng)用，可以起到處理鉻離子廢水的重要作用。鐵屑.活性炭羰基成分構(gòu)成了微電池的陰陽極，并且在含鉻離子化學(xué)制藥廢水中進(jìn)行如下反應(yīng)：陽極反應(yīng)：Fe-2e=Fe2+，E=-0.44V；陰極反應(yīng)：O2+2H2O+4e=4OH-，E=+0.44V。對于新生鐵離子而言，其化學(xué)活性，非常強(qiáng)，以致于六價(jià)鉻離子被還原。隨著還原反應(yīng)的深入，水中氫元素被大量消耗，氫氧根離子隨之增加，以致于廢水酸堿度不斷增大，形成氫氧化鐵或者氫氧化亞鐵等沉淀。絮狀沉淀以及活性炭的化學(xué)吸附性都比較強(qiáng)，可以有效吸附化學(xué)制藥廢水內(nèi)的鉻離子，經(jīng)過濾器處理，將六價(jià)鉻離子分離出來，以免排出廢水影響人體和環(huán)境。

4 以吡哌酸生產(chǎn)為例探討活性炭技術(shù)的應(yīng)用

在產(chǎn)品粗品、成品工序生產(chǎn)過程中，可利用活性炭進(jìn)行脫色。一旦活性炭吸附飽和，就會被更換廢棄，導(dǎo)致資源浪費(fèi)，企業(yè)成本上升，而且還污染了環(huán)境。在生產(chǎn)吡哌酸時(shí)，可采用活性炭活化處理技術(shù)，然后進(jìn)行回收套用。

4.1 原料

活性炭、無水次甲基藍(lán)溶液以及工業(yè)鹽酸和雙氧水。

4.2 方法與結(jié)果

吡哌酸生產(chǎn)粗品、成品工序，都要用到活性炭脫色。成品精制以后的廢活性炭中的雜質(zhì)含量比較少，主要應(yīng)用在粗品脫色。對成品精制廢活性炭需進(jìn)行處理，具體如下：用弱堿溶液對其進(jìn)行浸泡，使其酸堿度達(dá)到10，繼續(xù)升溫至90℃，恒溫15min左右；降溫以后，經(jīng)過過濾用水進(jìn)行沖洗，使其呈中性，活動一定的廢炭。將上述廢炭用濃度為5%的稀鹽酸進(jìn)行浸泡，然后升溫到90℃，恒溫15min，降溫沖洗呈中性，得到一定的廢炭?；趯钚蕴康幕瘜W(xué)結(jié)合、功能團(tuán)開放氫、氧。比如，羰基、酚類、羧基、內(nèi)酯類以及醌類和醚類等，牢固結(jié)合吸附物以后很難分離開來?；诖耍瑢U炭利用雙氧水氧化處理，從而得到新的廢炭。經(jīng)上述處理以后，活性炭脫色能力增強(qiáng)，因脫色能力與活性炭之間存在一定的差距，所以在實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)適當(dāng)增加粗品脫色活性炭的實(shí)際用量。

結(jié)束語

綜上所述，本文重點(diǎn)對活性炭技術(shù)在化學(xué)制藥過程中的應(yīng)用展開了進(jìn)一步的論述，這一技術(shù)在當(dāng)前的社會生活中越發(fā)受到重視，因?yàn)榛钚蕴孔陨淼墓δ苁诛@著，具有物理以及化學(xué)雙重特性，所以希望在今后的化學(xué)制藥過程中，可以進(jìn)一步發(fā)揮活性炭的作用，對活性炭予以更加準(zhǔn)確的認(rèn)識，這樣才能更好的應(yīng)用在化學(xué)制藥的過程中。

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