[发明专利]一种炭黑材料及其纯化方法

说明书

本发明实施例公开了一种炭黑材料的纯化方法，包括：对炭黑粗品进行酸洗后过滤得到第一滤饼；采用EDTA‑2Na溶液对第一滤饼进行洗涤后过滤得到第二滤饼；采用水溶性环糊精溶液对第二滤饼进行洗涤后过滤得到第三滤饼，即得到铅、镉、砷、汞含量分别≤0.1ppm且重金属总含量≤1ppm的炭黑材料。还提供了一种炭黑材料，其铅、镉、砷、汞含量分别≤0.1ppm，且重金属总含量≤1ppm，符合不大于20ppm的药用标准，可以应用在医药领域。

技术领域

本发明涉及药用材料的纯化，尤其涉及一种炭黑材料及其纯化方法。

背景技术

炭黑是一种无定形碳。轻、松而极细的黑色粉末，表面积非常大，范围从10-3000m²/g，是含碳物质(煤、天然气、重油、燃料油等)在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物，主要应用于橡胶、油漆、涂料、塑料、医药和印刷等产业。

炭黑的工业生产是由燃料油和原料油混合经不完全燃烧、冷却、收集、制粒、干燥、筛分等工序制备得到。整个生产过程中，杂质的引入来自物料和设备，杂质包括水份、机械性杂质、含硫物、盐类及重金属等，其中，重金属杂质主要来自于原料油。为了除去重金属杂质，现有技术采用的解决方案有：先经过脱水和过滤的前处理去除一部分重金属杂质，再经过磁筛选去除具有磁性的重金属杂质。炭黑磁性筛分装置可以有效的减少炭黑中的铁元素等磁性金属杂质，原料油过滤系统可以有效的减少原料油中固态金属杂质，从而达到降低炭黑成品重金属杂质的目的。但以上方式均有局限性，如对在原料油中溶解性的重金属盐、没有磁性的重金属和微量重金属，除杂效果较差。炭黑可应用医药领域，如其可将有害物质吸收，并排出体外；能调节拉肚子所产生的不适应症状；抑制粪便中的臭味；提供肠内弱酸性菌的增生，并让有害菌减少；提供负离子，可以抑制生病原因之一的活性酵素产生。但对炭黑中的重金属含量要求较高，要求总含量不得高于20ppm，此外药用原辅料对铅、镉、砷、汞含量根据剂型不同，也有更高的限度要求。因此现有技术制成的成品炭黑中重金属含量均较高，大于20ppm，不符合不大于20ppm的药用标准。炭黑中的重金属含量限制了炭黑在医药领域的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种炭黑材料的纯化方法及炭黑材料，以至少解决上述问题。

为解决上述问题，本发明的一方面提供了一种炭黑材料的纯化方法，包括：对炭黑粗品进行酸洗后过滤得到第一滤饼；采用EDTA-2Na溶液对第一滤饼进行洗涤后过滤得到第二滤饼；采用水溶性环糊精溶液对第二滤饼进行洗涤后过滤得到第三滤饼，即得到铅、镉、砷、汞含量分别≤0.1ppm且重金属总含量≤1ppm的炭黑材料。

可选的，用于酸洗的酸液为20-40％浓度的酸溶液，优选的为30％浓度的硝酸。

可选的，EDTA-2Na溶液为质量百分浓度为0.2-2％的EDTA-2Na水溶液。

可选的，EDTA-2Na的使用量为炭黑重量的1-10％，优选的为2％。

可选的，水溶性环糊精溶液为质量百分浓度为0.05-5％的水溶性环糊精水溶液。

可选的，水溶性环糊精的使用量为炭黑重量的0.05-5％，优选的为0.5％。

可选的，水溶性环糊精为改性的水溶性环糊精，优选的为羧甲基环糊精或羟丙基环糊精。

可选的，得到第一滤饼的步骤包括：在炭黑粗品中加入酸液；在40-60℃温度下搅拌24小时以上；用0.22μm的水性滤膜过滤。

可选的，用0.22μm的水性滤膜过滤的步骤之后还包括：加入去离子水后，在20-30℃搅拌1.5-2.5小时；用0.22μm的水性滤膜过滤；用去离子水洗涤至pH值6-7，得到第一滤饼；

可选的，得到第二滤饼的步骤包括：在第一滤饼中加入EDTA-2Na水溶液；在20-30℃搅拌24小时以上；用0.22μm的水性滤膜过滤。