化學制藥中活性炭技術的應用探析

何茂輝

摘 要：在當前化學制藥的過程中，廣泛采用了活性炭的技術，因為活性炭本身就具備一定的優勢，例如具有良好的吸附性，滿足物理以及化學兩方面的特性要求，并且能夠對吸附液以及氣相進行有效的選擇，經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用，在現代化學制藥的過程中，活性炭技術的應用是十分廣泛的，所以本文重點對這一技術的應用情況展開進一步的論述，希望在今后的化學制藥過程中可以得到更好的應用，進一步完善我國的化學制藥行業。

關鍵詞：化學制藥；活性炭；原理；技術

在進行化學制藥的過程中，因為在制藥廢水中會含有一些有機化合物，這樣就會對生物降解能力帶來一定的影響，產生較差的情況，在這樣的情形下，就需要采用一定的方式手段來進一步處理，通常采用生物法并不能實現理想的效果，并且還會造成水中的COD無法達到理想的排放要求，所以在對制藥廢水進行處理的過程中，主要采用了活性炭與鐵屑相互結合的微電解方式，應用這種方式對制藥廢水進行處理也不是十分理想的，因為會對人體的腸道帶來不安全的隱患，所以本文重點提出了活性炭技術，這一技術主要是將鐵屑-活性炭微電解法中的六價鉻離子分離出來，以達到理想的處理效果。希望通過本文的論述可以對今后的應用帶來一定的幫助。

1 活性炭去除熱機理

這一機理主要是建立在活性炭自身的特質基礎之上的，因為活性炭在表面積上較大，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的吸附能力以及穩定性，將其應用在制藥的過程中，可以在原料熱源吸附以及脫色等環節中產生顯著的效果。在過去的熱源去除過程中，一直以來都是一個令人頭痛的問題，影響著化學制藥的效果，在對藥物進行生產的過程中，需要防止熱源對藥物產生污染，在應用活性炭之后，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量，也需要應用活性炭技術。這樣才能對藥物中的活性進行有效的控制，同時也不會對藥物產生污染。因為活性炭自身具有十分理想的物理特性，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。例如在應用活性炭的過程中，能夠將人參皂苷R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生變化，在對人參皂苷R進行提取的過程中也可以應用活性炭技術，具體的應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，在經過加熱回流之后，等待大約30min的時間，就能實現液脫色除雜的提取，除此之外，在對藥物成品進行制作的過程中，應該確保至少注入2%以上的活性炭，進行20min左右的加熱回流，這樣就能達到去除熱源的目的。

2 活性炭凈化制藥用水

除此之外，活性炭還可以應用在凈化制藥用水的過程中，制藥用水與藥品的質量具有十分緊密的聯系，在具體的實踐過程中，想要達到理想的制藥用水標準，就應該先采用活性炭技術進行凈化，這樣可以確保生物活性炭達到更為理想的效果，并且在應用的過程中還可以進一步將有機化合物中的含量予以降低，對后續的消毒工作起到一定的推動性作用。將生物活性炭應用其中，除了可以保證藥品質保以外，還可以將水中的微量有機物進行去除，其能夠在短時間內將微量有機物吸收干凈，并且將微生物富集起來，這樣的主要目的是防止受到有機物的影響而對后續的制藥環節帶來隱患。在應用生物活性炭的過程中，會吸附大量的有機物質，能夠對水中的微生物帶來所必須的營養物質，這些微生物會在活性炭周圍聚集起來，在過濾的基礎上對活性炭加以進一步的分離，由此保證制藥用水得到有效的凈化，從而滿足藥品質保的要求。

3 活性炭在制藥廢水處理中的應用

制藥廢水中含有大量的有機化合物，其生物降解能力非常差。在此情況下，如果只是單純的應用生物法進行處理，則難以取得較好的效果，甚至會導致出水中的COD排放不達標。在當前化學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.活性炭羰基成分構成了微電池的陰陽極，并且在含鉻離子化學制藥廢水中進行如下反應：陽極反應：Fe-2e=Fe2+，E=-0.44V；陰極反應：O2+2H2O+4e=4OH-，E=+0.44V。對于新生鐵離子而言，其化學活性，非常強，以致于六價鉻離子被還原。隨著還原反應的深入，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吸附性都比較強，可以有效吸附化學制藥廢水內的鉻離子，經過濾器處理，將六價鉻離子分離出來，以免排出廢水影響人體和環境。

4 以吡哌酸生產為例探討活性炭技術的應用

在產品粗品、成品工序生產過程中，可利用活性炭進行脫色。一旦活性炭吸附飽和，就會被更換廢棄，導致資源浪費，企業成本上升，而且還污染了環境。在生產吡哌酸時，可采用活性炭活化處理技術，然后進行回收套用。

4.1 原料

活性炭、無水次甲基藍溶液以及工業鹽酸和雙氧水。

4.2 方法與結果

吡哌酸生產粗品、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含量比較少，主要應用在粗品脫色。對成品精制廢活性炭需進行處理，具體如下：用弱堿溶液對其進行浸泡，使其酸堿度達到10，繼續升溫至90℃，恒溫15min左右；降溫以后，經過過濾用水進行沖洗，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。基于對活性炭的化學結合、功能團開放氫、氧。比如，羰基、酚類、羧基、內酯類以及醌類和醚類等，牢固結合吸附物以后很難分離開來。基于此，對廢炭利用雙氧水氧化處理，從而得到新的廢炭。經上述處理以后，活性炭脫色能力增強，因脫色能力與活性炭之間存在一定的差距，所以在實驗時應當適當增加粗品脫色活性炭的實際用量。

結束語

綜上所述，本文重點對活性炭技術在化學制藥過程中的應用展開了進一步的論述，這一技術在當前的社會生活中越發受到重視，因為活性炭自身的功能十分顯著，具有物理以及化學雙重特性，所以希望在今后的化學制藥過程中，可以進一步發揮活性炭的作用，對活性炭予以更加準確的認識，這樣才能更好的應用在化學制藥的過程中。

參考文獻

[1]郭愛玲，陳起，張萍.粉末活性炭在超濾凈水廠的應用研究[J].科技創新導報，2012（04）.

[2]陳慧芬，黃曉唐.活性炭吸附色素測定辣椒油中的酸價[J].中國衛生檢驗雜志，2012（01）.

[3]包金梅，凌琪，李瑞.活性炭的吸附機理及其在水處理方面的應用[J].四川環境，2011（01）.

[4]張強，朱銘強，蔣花，蘇印泉，楊昇，馬超.山茱萸果核制備活性炭的工藝研究[J].中南林業科技大學學報，2011（11）.