專利名稱:一種從除蟲菊花中提取除蟲菊酯的生產方法
技術領域:
本發明涉及一種除蟲菊酯的制備方法,尤其涉及一種從除蟲菊花提取除蟲菊酯的
生產方法。
背景技術:
除蟲菊酯是一類能防治多種害蟲的廣譜殺蟲劑,其殺蟲毒力比老一代殺蟲劑如有機氯、有機磷、氨基甲酸酯類提高10 100倍。擬除蟲菊酯對昆蟲具有強烈的觸殺作用,有些品種兼具胃毒或熏蒸作用,但都沒有內吸作用。其作用機理是擾亂昆蟲神經的正常生理,使之由興奮、痙攣到麻痹而死亡。擬除蟲菊酯因用量小、使用濃度低,故對人畜較安全,對環境的污染很小。除蟲菊花是除蟲菊酯的主要來源。目前,從除蟲菊花中提取除蟲菊酯的生產方法基本上是采用亞臨界液態丁烷溶劑萃取,少數也有采用超臨界CO2萃取,但這兩種生產工藝的不足是設備壓力高、設備投資大;產量小、間歇式生產,不能實現規模化、連續化生產 ’溶劑消耗高、生產成本高。CN102342304A公開了一種除蟲菊提取除蟲菊素的生產方法,該方法采用正己烷作為溶劑萃取的生產工藝,但其仍有不足:(1)溶劑比大、能源消耗大:其固液比為1:7 8,因此需要蒸發的溶劑就多,消耗更多的能源;(2)提取得率低:其提取率只有90%,因缺少預處理粉碎破壁工序,除蟲菊酯(素)存在于花萼細胞中,堅硬的細胞壁使正己烷溶劑很難把除蟲菊酯萃取出來;(3)污染環境:其除蟲菊花渣因脫溶烘干時工藝缺陷,使殘留的除蟲菊酯失去活性,除蟲菊花渣無法利用,只能作為廢料棄去,污染環境;(4)產品活性低,除蟲菊酯是熱敏性物質,其濃縮溫度達90 95 °C,使其產品降解失去一定活性。因此,亟待開發一種既環保無污染又提取率高的除蟲菊酯的生產方法。
發明內容
本發明的目的在于提供一種從除蟲菊花中提取除蟲菊酯的生產方法,其提取率高、節能、環保、無污染、生產成本低,實現了除蟲菊酯規模化、工業化、連續化生產。本發明從除蟲菊花中提取除蟲菊酯的生產方法,生產工藝中包括:(a)將除蟲菊花穿流烘干、粉碎、破壁,(b)多級逆流脈沖萃取,(c)負壓逆流薄膜蒸發和負壓吸附過濾分離,(d)負壓精餾提純。作為優選技術方案,所述的生產方法,在負壓精餾提純之后還進行如下工藝:(e)負壓水蒸氣蒸餾脫溶,(f)溶劑冷凝分離,(g)廢水蒸煮,(h)尾氣石蠟油吸收。圖1是本發明的工藝流程圖。其中,所述步驟(a)將除蟲菊花穿流烘干、粉碎、破壁的過程為:將除蟲菊花送入烘干機,熱風、冷風交替穿過除蟲菊花料層;將烘干后的除蟲菊花的花托和花蕊粉碎;將除蟲菊花粉末軋制成胚片。烘干后除蟲菊花含水< 10%,除蟲菊花中的除蟲菊酯不分解,實現安全儲放。
優選地,所述烘干機為穿流帶式連續烘干機。優選地,所述熱風溫度為65 70°C、冷風溫度為28 30°C。通過控制冷熱風的溫度來控制除蟲菊花溫度在42 45°C范圍,從而既可以烘干脫去除蟲菊花中的水分又不破壞除蟲菊酯。優選地,所述的除蟲菊花粉碎用粉碎機進行;優選粉碎為10 20目的粉末狀;優選地,所述的軋制是利用軋胚機進行;優選軋制成0.3 0.5mm厚的胚片。軋制是使其細胞壁破裂開,正己烷溶劑能快捷地進入除蟲菊花細胞內部。其中,所述步驟(b)多級逆流脈沖萃取的過程為:除蟲菊花胚片由料封輸送機輸送到萃取器中,在45 50°C下,先由含除蟲菊酯質量濃度為1.5 2.0%的正己烷萃取溶劑噴淋浸泡萃取、浙干,然后再分別經含除蟲菊酯質量濃度為1.2 1.4%、0.9 1.1%、0.6 0.8%,0.4 0.5%,0.2 0.3%,0.05 0.15%的萃取溶劑依次七級噴淋浸泡萃取、浙干,反復循環萃取120 180min,再用正已烷溶劑噴淋浸泡萃取,實現多級逆流脈沖萃取。除蟲菊花胚片在萃取器中含除蟲菊·酯量由多到少、正己烷溶劑噴淋入萃取器中其含除蟲菊酯量由少到多,實現逆流萃取。對于多級逆流脈沖萃取,其過程如下:七級噴淋浸泡萃取過程中,在最后一道采用純的正己烷作為萃取溶液進行浸泡萃取,然后用該萃取后的溶液作為萃取溶液對前面一道的除蟲菊花進行萃取,以此類推,這樣,從后往前其萃取溶液中除蟲菊酯濃度越來越高。七級噴淋浸泡萃取的好處在于,相對于每一級都采用純的正己烷,其正己烷的用量非常大,并且除蟲菊酯的濃度很低,采用上述方式,可以減少溶劑正己烷的用量,并得到具有較高濃度的除蟲菊酯,減少后續過濾、蒸發工序負荷。優選地,所述的七級噴淋浸泡萃取液的質量濃度為1.5%、1.2%、1.0%、0.8%、0.5%、
0.2%、0.1%。經多級逆流脈沖萃取后除蟲菊酯在除蟲菊花胚片中殘留質量分數< 0.04 %,除蟲菊酯提取率> 95%。其中,所述步驟(C)負壓逆流薄膜蒸發和負壓吸附過濾分離過程為:由步驟(b)得到的含除蟲菊酯的溶液先經120目粗過濾器過濾,再經320目精密過濾器過濾,由泵泵入一效負壓逆流薄膜蒸發器,溶液在蒸發器中成薄膜狀與溶劑蒸汽逆向流動,溶液中的50 65%的正己烷溶劑被蒸發,蒸發后的溶液進入負壓吸附過濾分離器,溶劑蒸汽在負壓作用下進入冷凝系統,提取除蟲菊酯時萃取出的糖類、蛋白質、磷脂等膠粘性物質被吸附性強的層析柱吸附,被吸附分離后的溶液依次進入二效逆流薄蒸發器、負壓吸附過濾分離器和三效逆流薄蒸發器、負壓吸附過濾分離器,分別蒸發60 80%的溶劑和95 98%的溶劑,同時把膠粘性物質與除蟲菊酯分離,吸附過濾后的糖類、蛋白質、磷脂等膠粘性物質進入負壓水蒸氣蒸餾脫溶塔中脫除溶劑,分離的除蟲菊酯去精餾提純。其中粗過濾器過濾除去較大顆粒的雜質,精密過濾器過濾除去細微雜質。包含有除蟲菊酯的正己烷溶液首先進入一效蒸發器中蒸發成氣態,然后進入過濾分離器中,在過濾分離器中糖類、蛋白質、磷脂等膠粘性物被過濾吸附,正己烷氣體進入冷凝器中,除蟲菊酯過濾分離出來,此時的除蟲菊酯中仍然含有正己烷,進入二效中(蒸發器和過濾分離器)繼續上述步驟,如此經過三級過濾分離,得到除蟲菊酯。分離后的除蟲菊酯含膠粘性物質< 0.4%。優選地,所述逆流薄蒸發器的蒸發壓力均為-0.03 -0.05MPa,例如為-0.035MPa、-0.045MPa 等,優選為-0.04MPa。優選地,所述一效逆流薄蒸發器的蒸發溫度為40 45°C,二效逆流薄蒸發器的蒸發溫度50 55°C,三效逆流薄蒸發器的蒸發溫度為60 65°C。優選地,所述的負壓吸附過濾分離器的壓力為-0.03 -0.05MPa,優選為-0.04MPa。其中,所述步驟⑷負壓精餾提純過程為:經步驟(C)得到的除蟲菊酯的溶液,仍含有質量分數2% 5%的正己烷溶劑,被泵入再沸器加熱到65 70°C,然后進入負壓精餾塔中精餾,在精餾塔內除蟲菊酯溶液被霧化成霧滴狀,溶液在塔板上成薄膜狀流動,殘余的溶劑被徹底精餾除去,并在負壓作用下進入溶劑冷凝系統;精餾濃縮后得到除蟲菊酯。精餾提純后的除蟲菊酯外觀為棕黃色液體,其中除蟲菊酯的含量> 96%,水分< 1.0%,丙酮不容物彡0.4%,余量為脂類混合物,殘留溶劑彡IOOppm優選地,蒸餾塔有3 5層塔板。優選地,蒸餾塔蒸餾時的壓力為-0.03 -0.05MPa,優選為-0.04MPa。其中,所述步驟(e)負壓水蒸氣蒸餾脫溶的過程為:提取除蟲菊酯后的除蟲菊花末經輸送設備進入立式多層連續水蒸氣蒸餾脫溶塔中,脫溶塔中設有多層預脫層,采用間接蒸汽加熱,在攪拌作用下首先脫除70%的游離溶劑,然后落入兩層透氣層,繼續脫除除蟲菊花中的溶劑,接著落入水蒸氣蒸餾脫溶層,壓力為0.05MPa的飽和水蒸氣均勻噴入除蟲菊花中,調節直接蒸汽壓力把除蟲菊花細胞內部的殘余溶劑蒸餾出去,與預脫層蒸發出的溶劑氣體一起在負壓作用下進入冷凝系統;脫除溶劑的除蟲菊花再進入75 80°C熱風層和28 30°C冷風層脫除除蟲菊花中的水分。除蟲菊花洛殘留溶劑< 500ppm,水分< 12%,除蟲菊花的溫度< 40°C,便于儲存,在負壓下脫除溶劑后的花渣仍具有驅蟲功效,作為生產驅蟲蚊香的原料;廢渣成為副產品,實現了零污染、零排放。優選地,所述的水蒸氣蒸餾脫溶塔壓力為-0.01 -0.03MPa,優選為-0.02MPa。其中,所述步驟(f)溶劑冷凝分離的過程為:從步驟(b)中出來的含溶劑氣體進入浸出冷凝器,從步驟(C)和步驟⑷蒸發出的溶劑蒸汽進入蒸發冷凝器,從步驟(e)精餾出來的溶劑蒸汽進入精餾冷凝器,從步驟(d)蒸餾出來的溶劑蒸汽進入蒸餾冷凝器,上述所有冷凝器的未凝結氣體進入最后冷凝器進一步冷凝,溶劑蒸汽被冷凝成液態進入分水箱,水的密度較大,水沉在下層,正己烷溶劑浮在上層流入溶劑庫循環利用。其中,所述步驟(g)廢水蒸煮過程為:步驟(f)分離出的廢水流入蒸煮罐中蒸煮,蒸煮溫度為92 98°C,優選為95 98°C,把廢水中溶解的少量溶劑蒸煮成氣態并進入冷凝器冷凝。蒸煮后的廢水不含有溶劑,實現了零污染、零排放。所述步驟(h)尾氣石蠟油吸收過程為:從步驟(f)最后冷凝器中出來的含有微量正己烷的未凝氣體,被導入可溶解正己烷的石蠟油填料吸收塔底部,溫度低的石蠟油自上而下,含有溶劑的未凝氣體 自下而上,石蠟油和未凝氣體在填料吸收塔中充分逆流接觸,未凝氣體中的正已烷被石蠟油吸收,空氣則被引風機引出排到車間外,然后石蠟油被加熱到110 120°c后進入填料解析塔,解析出來的正己烷氣體進入冷凝系統冷凝成液態再循環利用;解析了正己烷的石蠟油冷卻到30 35°C后,再進入吸收塔吸收正己烷氣體。石蠟油吸收、解析為一循環過程。本發明的有益效果是:(I)提取率高:所采用的預處理烘干粉碎破壁工藝及多級逆流脈沖萃取協同效應,使得除蟲菊酯提取率提高到95%以上,尤其是除蟲菊花中除蟲菊酯含量低至0.5%時,本發明仍能提取;(2)節省能源:溶劑比只需要1:1 3,投入生產的溶劑量大幅度減少,節省蒸發所需的能源;(3)產品質量好:所提取除蟲菊酯去除了糖類、蛋白質、磷脂等膠粘性物質,純度更聞;(4)零污染、零排放:①溶劑冷凝后分離出的廢水不是直接排放,而是增加一道蒸煮工序,把廢水中溶解的的少量溶劑蒸發冷凝回收,排放廢水不含溶劑;②采用負壓水蒸氣蒸餾脫溶工藝,除蟲菊花渣中殘留的除蟲菊酯仍具有殺蟲活性,可以用作生產驅蟲蚊香的原料;③吸附過濾出的糖類、蛋白質、磷脂等膠粘性物質進入脫溶塔中脫溶,作為驅蟲蚊香的原料,沒有排棄物;④采用石蠟油吸收尾氣中殘留的溶劑氣體,使最后排放的空氣中不含溶劑。本發明大幅度提高除蟲菊酯得率,解決了除蟲菊酯工業化生產中溶劑投入量大、提取得率低、膠粘性物質無法分離的難題;沒有`環境污染,生產成本低,實現了除蟲菊酯的規模化、工業化、連續化生產,是除蟲菊花提取除蟲菊酯的創新技術,經濟效益和社會效益巨大。
圖1為本發明的工藝流程圖。
具體實施例方式為便于理解本發明,本發明列舉實施例如下。本領域技術人員應該明了,所述實施例僅僅是幫助理解本發明,不應視為對本發明的具體限制。實施例1(a)將除蟲菊花穿流烘干、粉碎、破壁:將除蟲菊花送入穿流帶式連續烘干機,熱風、冷風交替穿過除蟲菊花料層,熱風溫度為65°C、冷風溫度為28°C,除蟲菊花溫度為42°C;將烘干后的除蟲菊花的花托和花蕊用粉碎機粉碎為10 20目的粉末狀;用軋胚機將除蟲菊花粉末軋制成0.3 0.5mm厚的胚片;(b)多級逆流脈沖萃取:除蟲菊花胚片由料封輸送機輸送到萃取器中,在50°C下,先由含除蟲菊酯質量濃度為2.0%的正己烷萃取溶劑噴淋浸泡萃取、浙干,然后再分別經含除蟲菊酯質量濃度為1.4%、0.9%、0.6%、0.4%、0.3%、0.05%的萃取溶劑依次七級噴淋浸泡萃取、浙干,反復循環萃取120min,再用正已烷溶劑噴淋浸泡萃取,實現多級逆流脈沖萃取;(C)負壓逆流薄膜蒸發和負壓吸附過濾分離:由步驟(b)得到的含除蟲菊酯的溶液先經120目粗過濾器過濾,再經320目精密過濾器過濾,由泵泵入一效負壓逆流薄膜蒸發器,溶液在蒸發器中成薄膜狀與溶劑蒸汽逆向流動,溶液中的50 %的正己烷溶劑被蒸發,蒸發后的溶液進入負壓吸附過濾分離器,溶劑蒸汽在負壓作用下進入冷凝系統,提取除蟲菊酯時萃取出的糖類、蛋白質、磷脂等膠粘性物質被吸附性強的層析柱吸附,被吸附分離后的溶液依次進入二效逆流薄蒸發器、負壓吸附過濾分離器和三效逆流薄蒸發器、負壓吸附過濾分離器,分別蒸發80%的溶劑和98%的溶劑,同時把膠粘性物質與除蟲菊酯分離,吸附過濾后的糖類、蛋白質、磷脂等膠粘性物質進入負壓水蒸氣蒸餾脫溶塔中脫除溶劑,分離的除蟲菊酯去精餾提純;逆流薄蒸發器的蒸發壓力均為-0.03MPa ;一效逆流薄蒸發器的蒸發溫度為40°C,二效逆流薄蒸發器的蒸發溫度55°C,三效逆流薄蒸發器的蒸發溫度為60°C,負壓吸附過濾分離器的壓力為-0.05MPa。(d)負壓精餾提純:經步驟(C)得到的除蟲菊酯的溶液被泵入再沸器加熱到65°C,然后進入負壓精餾塔中精餾,殘余的溶劑被徹底精餾除去,并在負壓作用下進入溶劑冷凝系統;精餾濃縮后得到除蟲菊酯;蒸餾塔有3層塔板;蒸餾塔蒸餾時的壓力為-0.03MPa。本實施例得到棕黃色液體,除蟲菊酯含量96%,水分0.5%,丙酮不容物0.2%,余量為脂類混合物,殘留溶劑85ppm。實施例2(a)將除蟲菊花穿流烘干、粉碎、破壁:將除蟲菊花送入穿流帶式連續烘干機,熱風、冷風交替穿過除蟲菊花料層,熱風溫度為70°C、冷風溫度為30°C,除蟲菊花溫度為45°C;將烘干后的除蟲菊花的花托和花蕊用粉碎機粉碎為10 20目的粉末狀;用軋胚機將除蟲菊花粉末軋制成0.3 0.5mm厚的胚片;(b)多級逆流脈沖萃取:除蟲菊花胚片由料封輸送機輸送到萃取器中,在45 50°C下,先由含除蟲菊酯質量濃度為1.5%的正己烷萃取溶劑噴淋浸泡萃取、浙干,然后再分別經含除蟲菊酯質量濃度為1.2%、1.0%、0.8%、0.5%、0.2%、0.1%的萃取溶劑依次七級噴淋浸泡萃取、浙干,反復循環萃取180min,再用正已烷溶劑噴淋浸泡萃取,實現多級逆流脈沖萃取; (C)負壓逆流薄膜蒸發和負壓吸附過濾分離:由步驟(b)得到的含除蟲菊酯的溶液先經120目粗過濾器過濾,再經320目精密過濾器過濾,由泵泵入一效負壓逆流薄膜蒸發器,溶液在蒸發器中成薄膜狀與溶劑蒸汽逆向流動,溶液中的65 %的正己烷溶劑被蒸發,蒸發后的溶液進入負壓吸附過濾分離器,溶劑蒸汽在負壓作用下進入冷凝系統,提取除蟲菊酯時萃取出的糖類、蛋白質、磷脂等膠粘性物質被吸附性強的層析柱吸附,被吸附分離后的溶液依次進入二效逆流薄蒸發器、負壓吸附過濾分離器和三效逆流薄蒸發器、負壓吸附過濾分離器,分別蒸發60%的溶劑和95%的溶劑,同時把膠粘性物質與除蟲菊酯分離,吸附過濾后的糖類、蛋白質、磷脂等膠粘性物質進入負壓水蒸氣蒸餾脫溶塔中脫除溶劑,分離的除蟲菊酷去精懼提純;逆流薄蒸發器的蒸發壓力均為-0.04MPa ;一效逆流薄蒸發器的蒸發溫度為45°C,二效逆流薄蒸發器的蒸發溫度50°C,三效逆流薄蒸發器的蒸發溫度為65°C,負壓吸附過濾分尚器的壓力為_0.04MPa。(d)負壓精餾提純:經步驟(C)得到的除蟲菊酯的溶液被泵入再沸器加熱到70°C,然后進入負壓精餾塔中精餾,殘余的溶劑被徹底精餾除去,并在負壓作用下進入溶劑冷凝系統;精餾濃縮后得到除蟲菊酯;蒸餾塔有5層塔板;蒸餾塔蒸餾時的壓力為-0.04MPa。
(e)負壓水蒸氣蒸餾脫溶:提取除蟲菊酯后的除蟲菊花末經輸送設備進入立式多層連續水蒸氣蒸餾脫溶塔中,脫溶塔中設有多層預脫層,采用間接蒸汽加熱,在攪拌作用下首先脫除70%的游離溶劑,然后落入兩層透氣層,繼續脫除除蟲菊花中的溶劑,接著落入水蒸氣蒸餾脫溶層,壓力為0.05MPa的飽和水蒸氣均勻噴入除蟲菊花中,調節直接蒸汽壓力把除蟲菊花細胞內部的殘余溶劑蒸餾出去,與預脫層蒸發出的溶劑氣體一起在負壓作用下進入冷凝系統;脫除溶劑的除蟲菊花再進入75°C熱風層和30°C冷風層脫除除蟲菊花中的水分;水蒸氣蒸餾脫溶塔壓力為-0.02MPa。(f)溶劑冷凝分離:從步驟(b)中出來的含溶劑氣體進入浸出冷凝器,從步驟(C)蒸發出的溶劑蒸汽進入蒸發冷凝器,從步驟(d)精餾出來的溶劑蒸汽進入精餾冷凝器,從步驟(e)蒸餾出來的溶劑蒸汽進入蒸餾冷凝器,上述所有冷凝器的未凝結氣體進入最后冷凝器進一步冷凝,溶劑蒸汽被冷凝成液態進入分水箱,水沉在下層,正己烷溶劑浮在上層流入溶劑庫循環利用。(g)廢水蒸煮:步驟(f)分離出的廢水流入蒸煮罐中蒸煮,蒸煮溫度為92 98°C,把廢水中溶解的少量溶劑蒸煮成氣態并進入冷凝器冷凝。(h)尾氣石蠟油吸收:從步驟(f)最后冷凝器中出來的含有微量正己烷的未凝氣體,被導入可溶解正己烷的石蠟油填料吸收塔底部,石蠟油和未凝氣體在填料吸收塔中充分逆流接觸,然后石蠟油被加熱到120°C后進入填料解析塔,解析出來的正己烷氣體進入冷凝系統冷凝成液態再循環利用;解析了正己烷的石蠟油冷卻到35°C后,再進入吸收塔吸收正己烷氣體。本實施例得到棕黃色液體,除蟲菊酯含量96.5%,水分0.4%,丙酮不容物0.3%,余量為脂類混合物,殘留溶劑80ppm。申請人:聲明,本發明通過上述實施例來說明本發明的詳細工藝流程,但本發明并不局限于上述詳細工藝流程,即不意味著本發明必須依賴上述詳細工藝流程才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明 了,對本發明的任何改進,對本發明產品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等,均落在本發明的保護范圍和公開范圍之內。
權利要求
1.一種從除蟲菊花中提取除蟲菊酯的生產方法,其特征在于,生產工藝中包括:(a)將除蟲菊花穿流烘干、粉碎、破壁,(b)多級逆流脈沖萃取,(c)負壓逆流薄膜蒸發和負壓吸附過濾分離,(d)負壓精餾提純。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,在負壓精餾提純之后還進行如下工藝:(e)負壓水蒸氣蒸餾脫溶,(f)溶劑冷凝分離,(g)廢水蒸煮,(h)尾氣石蠟油吸收。
3.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步驟(a)將除蟲菊花穿流烘干、粉碎、破壁的過程為:將除蟲菊花送入烘干機,熱風、冷風交替穿過除蟲菊花料層;將烘干后的除蟲菊花的花托和花蕊粉碎;將除蟲菊花粉末軋制成胚片; 優選地,所述烘干機為穿流帶式連續烘干機; 優選地,所述熱風溫度為65 70°C、冷風溫度為28 30°C ; 優選地,所述的除蟲菊花粉碎用粉碎機進行;優選粉碎為10 20目的粉末狀; 優選地,所述的軋制是利用軋胚機進行;優選軋制成0.3 0.5mm厚的胚片。
4.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步驟(b)多級逆流脈沖萃取的過程為:除蟲菊花胚片由料封輸送機輸送到萃取器中,在45 50°C下,先由含除蟲菊酯質量濃度為1.5 2.0%的正己烷萃取溶劑噴淋浸泡萃取、浙干,然后再分別經含除蟲菊酯質量濃度為 1.2 1.4%、0.9 1.1%、0.6 0.8%、0.4 0.5%、0.2 0.3%、0.05 0.15% 的萃取溶劑依次七級噴淋浸泡萃取、浙干,反復循環萃取120 180min,再用正已烷溶劑噴淋浸泡萃取,實現多級逆流脈沖萃取; 優選地,所述的七級噴淋浸泡萃取液的質量濃度為1.5%、1.2%、1.0%、0.8%、0.5%、0.2%、0.1%。
5.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步驟(c)負壓逆流薄膜蒸發和負壓吸附過濾分離過程為:由步驟(b)得到的含除蟲菊酯的溶液先經120目粗過濾器過濾,再經320目精密過濾器過濾,由泵泵入一效負壓逆流薄膜蒸發器,溶液在蒸發器中成薄膜狀與溶劑蒸汽逆向流動,溶液中的50 65 %的正己烷溶劑被蒸發,蒸發后的溶液進入負壓吸附過濾分離器,溶劑蒸汽在負壓作用下進入冷凝系統,提取除蟲菊酯時萃取出的糖類、蛋白質、磷脂等膠粘性物質被吸附性強的層析柱吸附,被吸附分離后的溶液依次進入二效逆流薄蒸發器、負壓吸附過濾分離器和三效逆流薄蒸發器、負壓吸附過濾分離器,分別蒸發60 80%的溶劑和95 98%的溶劑,同時把膠粘性物質與除蟲菊酯分離,吸附過濾后的糖類、蛋白質、磷脂等膠粘性物質進入負壓水蒸氣蒸餾脫溶塔中脫除溶劑,分離的除蟲菊酯去精餾提純; 優選地,所述逆流薄蒸發器的蒸發壓力均為-0.03 -0.05MPa,優選為-0.04MPa ; 優選地,所述一效逆流薄蒸發器的蒸發溫度為40 45°C,二效逆流薄蒸發器的蒸發溫度50 55°C,三效逆流薄蒸發器的蒸發溫度為60 65°C ; 優選地,所述的負壓吸附過濾分離器的壓力為-0.03 -0.05MPa,優選為-0.04MPa。
6.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步驟(d)負壓精餾提純過程為:經步驟(c)得到的除蟲菊酯的溶液被泵入再沸器加熱到65 70°C,然后進入負壓精餾塔中精餾,殘余的溶劑被 徹底精餾除去,并在負壓作用下進入溶劑冷凝系統;精餾濃縮后得到除蟲菊酯; 優選地,蒸餾塔有3 5層塔板;優選地,蒸餾塔蒸餾時的壓力為-0.03 -0.05MPa,優選為-0.04MPa。
7.如權利要求2所述的方法,其特征在于,所述步驟(e)負壓水蒸氣蒸餾脫溶的過程為:提取除蟲菊酯后的除蟲菊花末經輸送設備進入立式多層連續水蒸氣蒸餾脫溶塔中,脫溶塔中設有多層預脫層,采用間接蒸汽加熱,在攪拌作用下首先脫除70%的游離溶劑,然后落入兩層透氣層,繼續脫除除蟲菊花中的溶劑,接著落入水蒸氣蒸餾脫溶層,壓力為0.05MPa的飽和水蒸氣均勻噴入除蟲菊花中,調節直接蒸汽壓力把除蟲菊花細胞內部的殘余溶劑蒸餾出去,與預脫層蒸發出的溶劑氣體一起在負壓作用下進入冷凝系統;脫除溶劑的除蟲菊花再進入75 80°C熱風層和28 30°C冷風層脫除除蟲菊花中的水分; 優選地,所述的水蒸氣蒸餾脫溶塔壓力為-0.01 -0.03MPa,優選為-0.02MPa。
8.如權利要求2所述的方法,其特征在于,所述步驟(f)溶劑冷凝分離的過程為:從步驟(b)中出來的含溶劑氣體進入浸出冷凝器,從步驟(C)蒸發出的溶劑蒸汽進入蒸發冷凝器,從步驟(d)精餾出來的溶劑蒸汽進入精餾冷凝器,從步驟(e)蒸餾出來的溶劑蒸汽進入蒸餾冷凝器,上述所有冷凝器的未凝結氣體進入最后冷凝器進一步冷凝,溶劑蒸汽被冷凝成液態進入分水箱,水沉在下層,正己烷溶劑浮在上層流入溶劑庫循環利用。
9.如權利要求2所述的方法,其特征在于,所述步驟(g)廢水蒸煮過程為:步驟(f)分離出的廢水流入蒸煮罐中蒸煮,蒸煮溫度為92 98°C,優選為95 98°C,把廢水中溶解的少量溶劑蒸煮成氣態并進入冷凝器冷凝。
10.如權利要求2所述的方法,其特征在于,所述步驟(h)尾氣石蠟油吸收過程為:從步驟(f)最后冷凝器中出來的含有微量正己烷的未凝氣體,被導入可溶解正己烷的石蠟油填料吸收塔底部,石蠟油和未凝氣體在填料吸收塔中充分逆流接觸,然后石蠟油被加熱到110 120°c后進入填料解析塔,解析出來的正己烷氣體進入冷凝系統冷凝成液態再循環利用;解析了正己烷的石蠟油冷卻到30 35°C后,再進入吸收塔吸收正己烷氣體。
全文摘要
本發明涉及一種從除蟲菊花中提取除蟲菊酯的生產方法。生產工藝中包括(a)將除蟲菊花穿流烘干、粉碎、破壁,(b)多級逆流脈沖萃取,(c)負壓逆流薄膜蒸發,(d)負壓吸附過濾分離,(e)負壓精餾提純。本發明大幅度提高了除蟲菊酯得率,實現了除蟲菊酯的規模化、工業化、連續化生產,沒有環境污染,生產成本低,經濟效益和社會效益巨大。
文檔編號C07C69/747GK103204776SQ20131011845
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月7日 優先權日2013年4月7日
發明者王曉平 申請人:安徽嘉旗糧油工程技術有限公司