×
10.01.2016
216.013.9f4f

СПОСОБ ЭЛЕКТРОАКТИВИРОВАНИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ СОЛЕЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение может быть использовано в медицине и сельском хозяйстве. Способ включает обработку исходного раствора постоянным электрическим током на установке с непроточным диафрагменным электролизером с загрузкой его в катодную и анодную камеры. В качестве исходного раствора используют минеральный концентрат от электродиализа молочной сыворотки, который разбавляют дистиллированной водой в соотношении 1:8… 1:9. Процесс проводят до достижения параметров католита - pH 7,5…8,0; ОВП -600…-650 мВ и анолита - pH 3,0…4,0; ОВП +600…+660 мВ при плотности тока 0,2…0,3 А/см и удельном расходе количества электричества 0,20…0,25 А/ч на 1 л католита и анолита. Изобретение позволяет снизить затраты, сброс побочных продуктов в канализацию, расширить ассортимент электрохимически активированных растворов для обезвреживания вредных микроорганизмов при обработке сельскохозяйственного сырья. 2 табл., 1 пр.
Основные результаты: Способ электроактивирования водных растворов солей, включающий обработку исходного раствора постоянным электрическим током на установке с непроточным диафрагменным электролизером с загрузкой их в катодную и анодную камеры, отличающийся тем, что в качестве исходного раствора используют минеральный концентрат от электродиализа молочной сыворотки, который разбавляют дистиллированной водой в соотношении 1:8… 1:9, процесс проводят до достижения параметров католита - pH 7,5…8,0; ОВП - 600…-650 мВ и анолита - pH 3,0…4,0; ОВП +600…+660 мВ при плотности тока 0,2…0,3 А/см и удельном расходе количества электричества 0,20…0,25 А/ч на 1 л католита и анолита.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к технологии обработки водных растворов и может быть использовано для получения электроактивированных средств.

Способы электроактивирования водных растворов находят применение в сельском хозяйстве, медицине.

Электрохимическая активация (ЭХА) воды и водных растворов осуществляется в диафрагменных электролизерах-активаторах под действием постоянного электрического тока. При этом обычно в катодной камере электролизера получают щелочной раствор, а в анодной - кислый раствор. Католит также содержит вещества, обладающие восстановительными свойствами с окислительно-восстановительным потенциалом (ОВП) - 100…-900 мВ (относительно хлорсеребряного электрода сравнения (ХСЭ)); анолит - вещества-окислители с ОВП +300…+1000 мВ. Католит обладает моющими свойствами, анолит - дезинфицирующими. Католит и анолит обладают также биологической активностью [1; Бахир, 1999].

Описан способ ЭХА в6одных растворов хлорида натрия - исходного раствора с концентрацией 5…10%, например, на установках проточного типа «СТЭЛ», выпускаемых НПО «Экран» (г. Москва) [2; 1993]. В комплект установки входит вертикальный диафрагменный электролизер, емкость для исходного раствора, католита и анолита, входной водоструйный насос, выпрямитель, арматура, керамическая диафрагма.

Производительность установки СТЭЛ-МТ-1 по 10 л/ч католита и анолита.

Анолит содержит до 300 мг/л «активного хлора».

Недостатки способа - большой расход соли и необходимость утилизации большого количества растворов хлорида натрия.

Известен способ ЭХА водных растворов солей, например 0,5%-ного раствора сульфата натрия, на проточной установке типа «СТЭЛ» при соотношении скорости протока католита и анолита 0,744…0,942, при удельном расходе количества электричества 0,402 А/ч на 1 л суммарно католита и анолита с ОВП -894 и +1027 мВ (ХСЭ), при температуре 20...25°С, при скоростях протока 6,4…7,1 л/ч [3; RU 2297980, 2005].

Недостатки способа:

- относительно высокий расход солей и количества электричества;

- сложность технологии обслуживания установки и контроля параметров;

- разбавление исследуемого раствора водопроводной водой, что нежелательно.

Описан способ электроактивации водных растворов солей натрия с использованием растворов солей натрия-сульфата и фосфата с концентрацией 0,09…0,22% и непроточного диафрагменного электролизера-активатора разборного типа [4; RU 2512362, 2014; прототип]. Электролизер снабжен выпрямителем ВСА-5к, который является усовершенствованным прибором «МЕЛЕСТА» цилиндрического типа, вместимостью около 1 л с отдельным элементом - внутренним стаканом (анодная камера), имеющим в стенке диафрагму из пластика. В крышке укреплены электроды - катод из нержавеющей стали и анод типа ОРТА [4]. ЭХА может проводиться до уровня рH в катодной и анодной камерах 11,9 и 2,1. При ЭХА плотность тока на электродах равной поверхности (по 5 см2) - 0,08…0,14 А/см2, а удельный расход количества электричества 0,208…0,243 А/ч на 1 л католита и анолита.

Недостаток способа - использование относительно дорогостоящих веществ - сульфата натрия и динатрийфосфата, что приводит к увеличению затрат.

Технический результат - разработка способа ЭХА, позволяющего снизить затраты солей, расширить ассортимент ЭХА растворов, часто используемых для обезвреживания вредных микроорганизмов, при обработке сельскохозяйственного сырья.

Это достигается тем, что для обработки постоянным электрическим током на установке с непроточным диафрагменным электролизером в качестве исходного раствора используют минеральный концентрат молочной сыворотки, который разбавляют дистиллированной водой в соотношении 1:8… 1:9, загружают их в катодную и анодную камеры и процесс проводят до достижения параметров католита - pH 7,5…8,0; ОВП -600…-650 мВ и анолита - pH 3,0…4,0; ОВП +600…+660 мВ при плотности тока 0,2…0,3 А/см2 и удельном расходе количества электричества 0,20…0,25 А/ч на 1 л католита и анолита.

Минеральный концентрат молочной сыворотки образуется как побочный продукт при ее электродиализе, который утилизируется лишь частично и сбрасывается в канализацию.

Данный побочный продукт также использовался нами в разработанном ранее способе [4; RU 2512362, 10.04.2014].

Состав минерального концентрата по данным Буденовского молочного комбината и нашим данным, мас.%: сухое вещество 5,0; зола 2,0; кальций 0,97; калий 2,8; магний 0,18; натрий 0,90; фосфаты 0,06; хлориды 2,6; сульфаты 0,35; pH 4,5…5,5; сывороточные белки 0,5%.

По предварительным данным нами установлено, что для исключения вспенивания при ЭХА указанный концентрат необходимо разбавлять дистиллированной водой в соотношении 1,8…1:9. При этом при ЭХА могут быть получены католит с pH 7,5…8,0 и ОВП -600…-650 мВ и анолит с pH 3,0…4,0 и ОВП +600…+660 мВ с содержанием «активного хлора» до 300 мг/л. Электроактивацию проводят при плотности тока на электродах 0,2-0,3 А/см2.

Пример. Приготавливают исходный раствор путем разбавления минерального концентрата дистиллированной водой в соотношении 1:9, т.е. 100 мл концентрата и 900 мл воды. Загружают в электролизер - в анодную камеру 330 мл, в катодную 660 мл раствора, вставляют крышку с электродами таким образом, чтобы анод был в анодной камере, а катод - в катодной. Подают напряжение 18 В и при температуре 25-30°C проводят ЭХА при соблюдении следующих параметров (табл. 1):

Таблица 1
Параметры для ЭХА
Время, мин Сила тока, А Напряжение, В Температура, °C
0 1,0 18 28
5 1,0 17
10 1,0 17
15 1,0 17 31

Таблица 2
Показатели качества исходного и ЭХА растворов
Растворы pH ОВП, мВ (ХСЭ)
Исходный раствор 4,81 +264
Анолит 3,50 +653
Католит 7,80 -625

Анолит содержит 284 мг/л «активного хлора». Плотность тока на электродах составляла 0,2 А/см2, удельный расход количества электричества 0,25 А/ч на 1 л католита и анолита.

Из приведенных данных отмечено, что предлагаемый способ позволяет снизить затраты за счет использования побочного продукта производства - минерального концентрата от электродиализа молочной сыворотки, снизить сброс побочных продуктов в канализацию (улучшение экологической ситуации), расширить ассортимент ЭХА растворов для обезвреживания вредных микроорганизмов при обработке сельскохозяйственного сырья.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бахир В.М. Современные технические электрохимические системы для обеззараживания, очистки и активирования воды / М.: ВНИИИМТ, - 1999. - 84 с.

2. СТЭЛ-МТ-1. Руководство оператора с режимно-технической картой. НПО «Экран», М., 1993.

3. RU 2297980, C02F 1/46, 2005.

4. RU 2512362, А25В 4/08.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 72 items.
10.01.2013
№216.012.17ab

Способ получения сорбента на растительной основе

Изобретение относится к технологии получения сорбентов на растительной основе. Сорбент получают из шрота - отхода процесса переработки семян подсолнечника на растительное масло экстракцией. Шрот обрабатывают раствором NaCl с концентрацией 8-10 г/л при температуре 30-35°С. Осуществляют промывку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471551
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.02.2013
№216.012.2529

Композиция для получения плавленого сырного продукта

Композиция включает сыры для плавления, в том числе творог обезжиренный, молоко коровье сухое обезжиренное, масло коровье, соли-плавители, муку нутовую, масло льняное и воду питьевую. Изобретение позволяет повысить качество и пищевую ценность продукта, расширить ассортимент плавленых сыров. 4...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475033
Дата охранного документа: 20.02.2013
10.04.2013
№216.012.31d1

Способ получения низколактозного молочного напитка для геродиетического питания

Изобретение относится к молочной промышленности, в частности к производству молочных напитков, предназначенных для питания пожилых людей. Способ включает смешивание нормализованного по жиру молока с предварительно восстановленным сухим обезжиренным молоком, пастеризацию смеси, охлаждение до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478296
Дата охранного документа: 10.04.2013
20.04.2013
№216.012.355d

Способ откорма бычков

Изобретение относится к способу повышения эффективности откорма бычков, выращиваемых на мясо. Способ откорма бычков заключается в введении в рацион животного комплексной балансирующей добавки, содержащей бишофит, серу, метионин, глицин, наполнитель - тыквенный жмых при следующем соотношении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479214
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.07.2013
№216.012.55b2

Способ хранения мяса животных в охлажденном состоянии

Изобретение относится к мясоперерабатывающей промышленности, к способам хранения мясного сырья. Мясо животных перед хранением обрабатывают активированным средством - последовательно омагниченным раствором, содержащим 4,0-5,0 г/л NaCl и 0,3-0,7 г/л глицина с получением раствора с рН 6,3-6,5, ОВП...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487546
Дата охранного документа: 20.07.2013
27.08.2013
№216.012.62c0

Способ получения нежирного йогурта

Изобретение относится к молочной промышленности. Приготавливают смесь из обезжиренного и сухого обезжиренного молока при температуре 41-45°C. Смесь фильтруют, гомогенизируют, пастеризуют при температуре 90-94°C с выдержкой 2-8 мин, охлаждают до температуры заквашивания. Вносят закваску из смеси...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490917
Дата охранного документа: 27.08.2013
20.09.2013
№216.012.695e

Способ стимуляции проращивания семян сельскохозяйственных культур

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает замачивание семян сельскохозяйственных культур в омагниченной водопроводной воде с последующим проращиванием. При этом семена замачивают в воде, обработанной в магнитном поле магнитной мешалки типа ММ, в емкости из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492625
Дата охранного документа: 20.09.2013
27.09.2013
№216.012.6da3

Способ производства продукта на основе молочной сыворотки

Способ включает концентрирование молочной сыворотки, или восстановленной молочной сыворотки, или гидролизованной молочной сыворотки, или изомеризованной молочной сыворотки на установке нанофильтрации или вакуум-выпаривания, деминерализацию молочного сырья и его нормализацию сливками и/или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493718
Дата охранного документа: 27.09.2013
10.11.2013
№216.012.7bd1

Способ получения мороженого

Способ включает приготовление смеси, содержащей молочную основу, лактулозу, сахар и стабилизатор, ее пастеризацию, охлаждение, фризерование, расфасовку и закаливание мороженого. При этом лактулозу вносят в смесь в количестве 2-4%, сахар в количестве 4-6%, и после пастеризации и охлаждения смесь...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497370
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.12.2013
№216.012.86ba

Способ получения молочной сыворотки

Изобретение относится к молочной промышленности. Очищенную от казеиновой пыли и жира пастеризованную молочную сыворотку или полученный из нее ультрафильтрат подвергают изомеризации, нейтрализации и деминерализации. Деминерализацию осуществляют путем электродиализа до и/или после изомеризации до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500172
Дата охранного документа: 10.12.2013
Showing 1-10 of 98 items.
10.01.2013
№216.012.17ab

Способ получения сорбента на растительной основе

Изобретение относится к технологии получения сорбентов на растительной основе. Сорбент получают из шрота - отхода процесса переработки семян подсолнечника на растительное масло экстракцией. Шрот обрабатывают раствором NaCl с концентрацией 8-10 г/л при температуре 30-35°С. Осуществляют промывку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471551
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.02.2013
№216.012.2529

Композиция для получения плавленого сырного продукта

Композиция включает сыры для плавления, в том числе творог обезжиренный, молоко коровье сухое обезжиренное, масло коровье, соли-плавители, муку нутовую, масло льняное и воду питьевую. Изобретение позволяет повысить качество и пищевую ценность продукта, расширить ассортимент плавленых сыров. 4...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475033
Дата охранного документа: 20.02.2013
10.04.2013
№216.012.31d1

Способ получения низколактозного молочного напитка для геродиетического питания

Изобретение относится к молочной промышленности, в частности к производству молочных напитков, предназначенных для питания пожилых людей. Способ включает смешивание нормализованного по жиру молока с предварительно восстановленным сухим обезжиренным молоком, пастеризацию смеси, охлаждение до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478296
Дата охранного документа: 10.04.2013
20.04.2013
№216.012.355d

Способ откорма бычков

Изобретение относится к способу повышения эффективности откорма бычков, выращиваемых на мясо. Способ откорма бычков заключается в введении в рацион животного комплексной балансирующей добавки, содержащей бишофит, серу, метионин, глицин, наполнитель - тыквенный жмых при следующем соотношении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479214
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.07.2013
№216.012.55b2

Способ хранения мяса животных в охлажденном состоянии

Изобретение относится к мясоперерабатывающей промышленности, к способам хранения мясного сырья. Мясо животных перед хранением обрабатывают активированным средством - последовательно омагниченным раствором, содержащим 4,0-5,0 г/л NaCl и 0,3-0,7 г/л глицина с получением раствора с рН 6,3-6,5, ОВП...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487546
Дата охранного документа: 20.07.2013
27.08.2013
№216.012.62c0

Способ получения нежирного йогурта

Изобретение относится к молочной промышленности. Приготавливают смесь из обезжиренного и сухого обезжиренного молока при температуре 41-45°C. Смесь фильтруют, гомогенизируют, пастеризуют при температуре 90-94°C с выдержкой 2-8 мин, охлаждают до температуры заквашивания. Вносят закваску из смеси...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490917
Дата охранного документа: 27.08.2013
20.09.2013
№216.012.695e

Способ стимуляции проращивания семян сельскохозяйственных культур

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает замачивание семян сельскохозяйственных культур в омагниченной водопроводной воде с последующим проращиванием. При этом семена замачивают в воде, обработанной в магнитном поле магнитной мешалки типа ММ, в емкости из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492625
Дата охранного документа: 20.09.2013
27.09.2013
№216.012.6da3

Способ производства продукта на основе молочной сыворотки

Способ включает концентрирование молочной сыворотки, или восстановленной молочной сыворотки, или гидролизованной молочной сыворотки, или изомеризованной молочной сыворотки на установке нанофильтрации или вакуум-выпаривания, деминерализацию молочного сырья и его нормализацию сливками и/или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493718
Дата охранного документа: 27.09.2013
10.11.2013
№216.012.7bd1

Способ получения мороженого

Способ включает приготовление смеси, содержащей молочную основу, лактулозу, сахар и стабилизатор, ее пастеризацию, охлаждение, фризерование, расфасовку и закаливание мороженого. При этом лактулозу вносят в смесь в количестве 2-4%, сахар в количестве 4-6%, и после пастеризации и охлаждения смесь...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497370
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.12.2013
№216.012.86ba

Способ получения молочной сыворотки

Изобретение относится к молочной промышленности. Очищенную от казеиновой пыли и жира пастеризованную молочную сыворотку или полученный из нее ультрафильтрат подвергают изомеризации, нейтрализации и деминерализации. Деминерализацию осуществляют путем электродиализа до и/или после изомеризации до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500172
Дата охранного документа: 10.12.2013
+ добавить свой РИД