Получение, свойства и применение органического продукта пиролиза рисовой шелухи как дезинфектанта

ПОЛУЧЕНИЕ, СВОЙСТВА И ПРИМИНЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО

ПРОДУКТА ПИРОЛИЗА РИСОВОЙ ШЕЛУХИ КАК ДЕЗИНФЕКТАНТА.

Сухарников Ю.И. – доктор технических наук. Профессор

Есенгараев Е.К. – магистр

The National Center for Complex Processing of Mineral Raw Materials of the Republic of Kazakhstan, <scc04@mail.ru>

Тургенбаев А.Т. – доктор ветеринарных наук, профессор

Искаков М.Ш. – кандидат ветеринарных наук

Казахский научно-исследовательский ветеринарный институт,

biovet.kz@rambler.ru

Abstract:

Даны результаты лабораторных и опытных испытаний получения органического продукта (ОП) в процессе пиролиза рисовой шелухи (РШ).

Приведен химический состав и биологическая активность ОП. Показано, что при повышении температуры пиролиза РШ от 350 до 650 °С выход ОП растет от 20 до 36% от веса РШ. Выход серно-эфирной фракции в ОП растет при этом от 10 до 45%, а спиртовой фракции – от 0,3 до 5%.  При оптимальной температуре пиролиза 600-650°С содержание компонентов в серно-эфирной фракции составляет, % вес: фенольной группы 18-20, кислотной – 45-47, нейтральные вещества 32-35.

Установлено, что ОП обладает выраженной бактерицидной и фунгицидной активностью в отношении большой группы бактерий и микотоксинов и может найти применение в качестве бактерицидного и обеззараживающего средства.

Изучено воздействие водных растворов ОП (от 6 до 100%) на штамм Mycobacterium phlеi. Показано, что раствор с концентрацией ОП более 6% обладает выраженной бактерицидной активностью по отношению к M. Phlеi. Изучение  дезинфицирующих и коррозионных свойств  10%-ного раствора ОП в отношении M. Phlеi на тест-объектах из дерева, кирпича, бетона, резины , стали и оцинкованного железа показало, что обеспечивается полное их обеззараживание, а коррозионная активность препарата существенно меньше по сравнению со стандартным 3%-ным раствором формальдегида.

Получен патент Республики Казахстан на новое дезинфицирующее средство, которое рекомендовано для дезинфекции в ветеринарии.

Keywords: Rice hulls, organic  product, disinfectant

Введение:

Рисовая шелуха является практически не востребованным на практике отходом переработки риса.

Мировые объемы ежегодного образования рисовой  шелухи составляют 150-200 млн. тонн. В Казахстане, в основном в Кызылординской области, ее образуется до 90 тыс. тонн в год.

Проблема утилизации шелухи в промышленных условиях до сих пор не решена. Рисовая шелуха в ограниченных количествах используется  в качестве топлива, для получения абразивов, адсорбентов, как добавка в стройматериалы, в сельском хозяйстве – как подстилка для животных и добавка к кормам, в качестве источника кремнезема и сырья для химической переработки [1-5], что не всегда экономически оправданно [6].

Поэтому более половины этого количества рисовой шелухи  не находит в мировой практике применения и направляется в отвалы, создавая экологические проблемы.

Нами  разработана технология комплексной переработки рисовой шелухи [7] с получением двух продуктов: кремнеуглеродного и органического продукта. Сущность её заключается в том, что рисовую шелуху подвергают пиролизу при температуре  600-650 °С в течение 20-30 минут. Получаемый твердый кремнеуглеродный продукт  является полифункциональным материалом [8] и используется как наполнитель резин и углеродных материалов, сорбент и кормовая добавка в птицеводстве.

Жидкий органический  продукт (ОП), - водный раствор алифатических и ароматических углеводородов, в составе которых около 40% серноэфирная фракция и 35% нейтральные вещества.  Органический продукт обладает высокой антимикробной активностью в отношении стафилококков, стрептококков, кишечной и дизентерийной палочек, сальмонеллы, грибов кандида, также ОП не содержит бензопирена и следовательно в нем нет канцерогенных веществ. По заключению «Научно-практический центр санитарно-эпидемиологической экспертизы и мониторинга» Министерства здравоохранения Республики Казахстан ОП при внутрижелудочном введении относится к 4 классу опасности (малоопасные), что позволяет рекомендовать его для широкого применения.