本發明屬于填料技術領域,具體涉及一種羅漢果提取物生產中用于吸收廢氣的噴淋塔填料。
背景技術:
羅漢果也可以叫“神仙果”,是我國南方很有名的一種水果,有良藥佳果之稱。果實中含有豐富的葡萄糖、果糖及多種維生素等,鮮羅漢果的維生素c含量為339.68-487.52/100g,而被譽為VC之王的奇異果VC含量為60-200mg/100g。鮮羅漢果中含有一種比蔗糖甜300倍的非糖成分-s-s糖甙,這種物質沒有一般的食用糖作用,產生的熱量幾乎為零,常用做甜味劑,糖尿病病人均可飲用。同時鮮羅漢果里含有鮮羅漢果黃酮對癌癥有很好的預防作用,但是經過高溫烘烤后的干羅漢果就沒有這樣的功效了。羅漢果用途廣泛,暢銷國內外市場,在國際市場上享有很高的聲譽。
每年的10月是新鮮羅漢果的成熟季節,新鮮的羅漢果常溫保存30天左右,如果放在冰柜冷藏保鮮,可以保存90天。10月份,也是羅漢果提取物的生產旺季的開始。不過值的注意的是,新鮮羅漢果本身帶有非常強烈的生青味(臭青味),大量的新鮮羅漢果堆放在一起。這樣的生青味更加強烈,對于羅漢果提取物的生產來說,主要生產工藝過程包括提取(醇提、濃縮、有機溶劑回收)、精制(萃取分離、濃縮、真空干燥)、精烘(真空干燥、噴霧干燥),一般采用純凈水作為提取介質,廢氣主要產生在原料提取、噴霧烘干、藥渣烘干等工序。現在一般植物提取的廢氣只是經過簡單的水吸收或者直接排放,會產生嚴重的污染。特別是提取工序過程中產生的廢氣,其中含有大量的生青味,特別難處理。現有技術中,中國專利CN104524946A,一種芍藥提取物生產中廢氣的處理方法,采用1)低溫冷卻:生產中產生的廢氣集中后送入低溫冷凝器進行低溫冷卻,冷卻溫度為0-4℃,實現廢氣中精油的初步分離,精油進入低溫儲罐;2)噴淋塔吸收:步驟1)出來的廢氣進入噴淋塔處理;噴淋塔為串聯的四級,四級噴淋塔中的液相物質分別為添加了黃原膠的濃度較低的堿液、添加了黃原膠的濃度較高的堿液、添加了黃原膠的濃度較高的堿液和水;3)高空排放:處理完成的氣體通過管道輸送至廠內煙囪高空排放。這樣的處理方法,對于芍藥提取物生產中廢氣的處理,效果較好,但是對于羅漢果提取物生產中生青味廢氣的處理,則效果差強人意,因此,如何處理含有大量生青味的羅漢果提取物生產廢氣,是一個技術難題。
纖維球填料自80年代投入市場以來,在國內已有多年的應用歷史,它以比表面積大、孔隙率高,截污量大、阻力損失小、濾速高、出水水質好而受到水處理業內人士的推薦,受到了廣大用戶的好評。但是普通的纖維球填料一般用于水處理,對于廢氣的吸收,值得研究。
技術實現要素:
本發明的目的是克服現有技術的不足,提供一種羅漢果提取物生產中用于吸收廢氣的噴淋塔填料,用于羅漢果提取物生產中廢氣的吸收。
為達到上述目的,本發明所述的一種羅漢果提取物生產中用于吸收廢氣的噴淋塔填料,通過如下步驟制備得到:
1)原料準備:準備纖維絲、荔枝皮;
2)荔枝皮的處理:
①加壓處理:將荔枝皮切碎或者粉碎后,放入高壓罐中,加壓至20-30MPa,使其壓力均勻,并保持10-20min,瞬間恢復常壓;
②蒸汽爆破:將步驟①得到的物料放入蒸汽爆破罐,爆破壓力3.0-3.5Mpa,保壓時間維持在150-200s;
③煎煮:將步驟②得到的物料加入等重的純凈水煎煮2次,每次1小時,得到提取液,過濾,合并提取液,濾液濃縮至70℃時測相對密度為1.30的浸膏,干燥,過篩,得粉末;
3)將纖維絲成束,使纖維束夾緊拉直;
4)用超聲波焊接頭將纖維束間隔熔化形成熔結點,熔化的同時加入步驟2)得到的荔枝皮粉末,把熔結好的纖維束由傳動裝置輸送;
5)用刀片進行切割形成相同規格的纖維填料,以纖維填料的熔結點為束縛點展開纖維束形成不同形狀的纖維球,得到填料。
本發明步驟1)所述的纖維絲、荔枝皮,優選按照90-95:5-10重量比,進一步優選95:5的重量比。
步驟2)中所述的瞬間,優選1-3秒;所述的過篩,優選過80目篩。
相比現有技術,本發明的優點在于:
1、過濾用的纖維球的特點可以過濾水中的各種雜質,達到干凈水的目的,但是當水中含有大量的廢氣的時候,普通的纖維球填料卻不能起到理想的作用,本發明通過改性纖維球填料,與含廢氣的水接觸時,可以有效吸附水中的廢氣,而且,本發明得到的填料,先與水分子進行接觸,在纖維球填料表面形成一層水的保護膜,包裹住廢氣,很容易被水沖洗下來。
2、本發明通過在纖維球填料中添加特殊處理過的荔枝皮來對纖維球改性,荔枝皮中含有大量的纖維素,纖維素是由葡萄糖組成的大分子多糖,不溶于水及一般有機溶劑,是植物細胞壁的主要成分,但是荔枝皮植物細胞中的纖維為木素所粘結,不易斷裂,本發明采用加壓處理、蒸汽爆破,在高溫、高壓蒸汽作用下,纖維素結晶度提高,聚合度下降,半纖維素部分降解,木素軟化,橫向連結強度下降,甚至軟化可塑,當充滿壓力蒸汽的物料驟然減壓時,孔隙中的氣劇膨脹,產生“爆破”效果,可部分剝離木素,并將原料撕裂為細小纖維。通過這樣的處理,可以很好地利用荔枝皮中的纖維素,對廢氣分子產生包裹作用。如果采用100-1000MPa的壓力處理,會導致植物原料中蛋白、多糖類物質結構發生變化,從而降低纖維球改性的效果。
3、采用本發明的方法,可以有效吸收羅漢果提取物生產過程中大量新鮮羅漢果的生青味(臭青味)的廢氣,相比現有技術采用在3-4級添加了黃原膠的堿液的噴淋塔中里吸收,效果明顯,而且,本發明是采用在1-2級添加了填料的噴淋塔里吸收,縮短了工序用時,節約了成本。
具體實施方式
下面以實施例對本發明作進一步說明,但本發明并不局限于這些實施例。
實施例1:
一種羅漢果提取物生產中用于吸收廢氣的噴淋塔填料,通過如下步驟制備得到:
1)原料準備:準備纖維絲90kg、荔枝皮10kg;
2)荔枝皮的處理:
①加壓處理:將荔枝皮切碎或者粉碎后,放入高壓罐中,加壓至20MPa,使其壓力均勻,并保持20min,1-3秒恢復常壓;
②蒸汽爆破:將步驟①得到的物料放入蒸汽爆破罐,爆破壓力3.0Mpa,保壓時間維持在200s;
③煎煮:將步驟②得到的物料加入等重的純凈水煎煮2次,每次1小時,得到提取液,過濾,合并提取液,濾液濃縮至70℃時測相對密度為1.30的浸膏,干燥,過80目篩,得粉末;
3)將纖維絲成束,使纖維束夾緊拉直;
4)用超聲波焊接頭將纖維束間隔熔化形成熔結點,熔化的同時加入步驟2)得到的荔枝皮粉末,把熔結好的纖維束由傳動裝置輸送;
5)用刀片進行切割形成相同規格的纖維填料,以纖維填料的熔結點為束縛點展開纖維束形成不同形狀的纖維球,得到填料。
實施例2:
一種羅漢果提取物生產中用于吸收廢氣的噴淋塔填料,通過如下步驟制備得到:
1)原料準備:準備纖維絲92kg、荔枝皮8kg;
2)荔枝皮的處理:
①加壓處理:將荔枝皮切碎或者粉碎后,放入高壓罐中,加壓至30MPa,使其壓力均勻,并保持10min,1-3秒恢復常壓;
②蒸汽爆破:將步驟①得到的物料放入蒸汽爆破罐,爆破壓力3.5Mpa,保壓時間維持在150s;
③煎煮:將步驟②得到的物料加入等重的純凈水煎煮2次,每次1小時,得到提取液,過濾,合并提取液,濾液濃縮至70℃時測相對密度為1.30的浸膏,干燥,過80目篩,得粉末;
3)將纖維絲成束,使纖維束夾緊拉直;
4)用超聲波焊接頭將纖維束間隔熔化形成熔結點,熔化的同時加入步驟2)得到的荔枝皮粉末,把熔結好的纖維束由傳動裝置輸送;
5)用刀片進行切割形成相同規格的纖維填料,以纖維填料的熔結點為束縛點展開纖維束形成不同形狀的纖維球,得到填料。
實施例3:
一種羅漢果提取物生產中用于吸收廢氣的噴淋塔填料,通過如下步驟制備得到:
1)原料準備:準備纖維絲95kg、荔枝皮5kg;
2)荔枝皮的處理:
①加壓處理:將荔枝皮切碎或者粉碎后,放入高壓罐中,加壓至25MPa,使其壓力均勻,并保持15min,1-3秒恢復常壓;
②蒸汽爆破:將步驟①得到的物料放入蒸汽爆破罐,爆破壓力3.5Mpa,保壓時間維持在180s;
③煎煮:將步驟②得到的物料加入等重的純凈水煎煮2次,每次1小時,得到提取液,過濾,合并提取液,濾液濃縮至70℃時測相對密度為1.30的浸膏,干燥,過80目篩,得粉末;
3)將纖維絲成束,使纖維束夾緊拉直;
4)用超聲波焊接頭將纖維束間隔熔化形成熔結點,熔化的同時加入步驟2)得到的荔枝皮粉末,把熔結好的纖維束由傳動裝置輸送;
5)用刀片進行切割形成相同規格的纖維填料,以纖維填料的熔結點為束縛點展開纖維束形成不同形狀的纖維球,得到填料。
對比例1:
1)原料準備:準備纖維絲95kg;
2)將纖維絲成束,使纖維束夾緊拉直;
3)用超聲波焊接頭將纖維束間隔熔化形成熔結點,把熔結好的纖維束由傳動裝置輸送;
4)用刀片進行切割形成相同規格的纖維填料,以纖維填料的熔結點為束縛點展開纖維束形成不同形狀的纖維球,得到填料。
對比例2:
1)原料準備:準備纖維絲95kg、荔枝皮5kg;
2)荔枝皮的處理:
①蒸汽爆破:將荔枝皮切碎或者粉碎后,放入蒸汽爆破罐,爆破壓力3.5Mpa,保壓時間維持在180s;
②煎煮:將步驟①得到的物料加入等重的純凈水煎煮2次,每次1小時,得到提取液,過濾,合并提取液,濾液濃縮至70℃時測相對密度為1.30的浸膏,干燥,過80目篩,得粉末;
3)將纖維絲成束,使纖維束夾緊拉直;
4)用超聲波焊接頭將纖維束間隔熔化形成熔結點,熔化的同時加入步驟2)得到的荔枝皮粉末,把熔結好的纖維束由傳動裝置輸送;
5)用刀片進行切割形成相同規格的纖維填料,以纖維填料的熔結點為束縛點展開纖維束形成不同形狀的纖維球,得到填料。
對比例3:
1)原料準備:準備纖維絲95kg、荔枝皮5kg;
2)荔枝皮的處理:
①加壓處理:將荔枝皮切碎或者粉碎后,放入高壓罐中,加壓至25MPa,使其壓力均勻,并保持15min,1-3秒恢復常壓;
②煎煮:將步驟①得到的物料加入等重的純凈水煎煮2次,每次1小時,得到提取液,過濾,合并提取液,濾液濃縮至70℃時測相對密度為1.30的浸膏,干燥,過80目篩,得粉末;
3)將纖維絲成束,使纖維束夾緊拉直;
4)用超聲波焊接頭將纖維束間隔熔化形成熔結點,熔化的同時加入步驟2)得到的荔枝皮粉末,把熔結好的纖維束由傳動裝置輸送;
5)用刀片進行切割形成相同規格的纖維填料,以纖維填料的熔結點為束縛點展開纖維束形成不同形狀的纖維球,得到填料。
實驗例1:
將羅漢果提取物生產過程中產生的含有大量新鮮羅漢果的生青味(臭青味)的廢氣通過噴淋塔處理,噴淋塔中添加的填料重量相同,處理完成的氣體通過管道輸送至廠內煙囪高空排放,分別在進噴淋塔前和通過噴淋塔后的氣體抽樣,以進噴淋塔前數值作為100,檢測通過噴淋塔后是否還有新鮮羅漢果的生青味。
實驗例2:
羅漢果提取物生產中生青味廢氣的處理方法,包括如下步驟:
1)噴淋塔吸收:將生產中產生的廢氣集中后進入噴淋塔處理;
噴淋塔為串聯的兩級,兩級噴淋塔內裝有實施例3的填料,噴淋塔中的液相物質是水,二級噴淋塔起保護作用,并與后續工藝處理聯接;
2)處理完成的氣體通過管道輸送至廠內煙囪高空排放。
對比例:
1)噴淋塔吸收:將生產中產生的廢氣集中后進入噴淋塔處理;
噴淋塔為串聯的四級,噴淋塔中的液相物質是水,二級噴淋塔起保護作用,并與后續工藝處理聯接;
2)處理完成的氣體通過管道輸送至廠內煙囪高空排放;
噴淋塔為串聯的四級,四級噴淋塔中的液相物質分別為添加了黃原膠的濃度較低的堿液、添加了黃原膠的濃度較高的堿液、添加了黃原膠的濃度較高的堿液和水,濃度較高的堿液是2%質量濃度的Na2CO3溶液,濃度較低的堿液是1%質量濃度的Na2CO3溶液,堿液中都添加了0.5%質量濃度的黃原膠。
結論:實施例3的結果遠遠優于對比例。