本發(fā)明涉及廢氣處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種積雪草提取物生產(chǎn)中廢氣的處理方法。
背景技術(shù):
積雪草,為多年生匍匐草本。別名:十八缺、崩大碗、馬蹄草、雷公根、蚶殼草、銅錢草、落得打等。生于陰濕荒地、村旁、路邊、水溝邊。莖伏地,節(jié)上生根。葉互生,葉柄長;葉片圓形或腎形,直徑2-4厘米。作為中藥材使用的積雪草,為雙子葉植物傘形科Umbelliferae積雪草Centella asiatica(L.)Urban的干燥全草或帶根全草。含多種α-香樹脂醇型的三萜成分,其中有積雪草甙(Asiaticoside)、參枯尼甙(Thankuniside)、異參枯尼甙(Isothankuniside)、羥基積雪草甙(Madecas-soside)、玻熱模甙(Brahmoside)、破熱米甙(Brah-minoside)和破熱米酸(Brahmic acid),以及馬達積雪草酸(Madasiatic acid)。
現(xiàn)有技術(shù)對羥基積雪草甙的提取方法,一般都會在提取后采用大孔樹脂純化作為主要的分離步驟,然而采用大孔樹脂純化方法,樹脂用前需要處理,純化需經(jīng)過吸附和洗脫過程,生產(chǎn)周期長。在用大孔樹脂進行純化洗脫時,由于物理吸附的原因,也容易造成一部分樣品死吸附,而導(dǎo)致轉(zhuǎn)移率降低。另外采用大孔樹脂純化洗脫液體積較大,溶劑回收時間長,增加了生產(chǎn)成本,并且溶劑回收產(chǎn)生較多的廢液,對環(huán)保造成一定的負擔。此外由于大孔樹脂的使用,增加了引入苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、烷烴類、二乙基苯類等有機殘留溶劑的風險,對產(chǎn)品的安全性造成了一定的影響。
積雪草的植物細胞內(nèi)含有油脂,主要由成分為甘油三酯的化合物組成的混合物,這些油脂以油粒和油體原生質(zhì)體形式、呈不連續(xù)顆粒狀、與顆粒蛋白體一起無規(guī)則地分散在細胞內(nèi)等存在形式存在?,F(xiàn)有的提取方法,都是直接對積雪草等原料打碎或粉碎后通過水提/醇提、或者微波提取等方式直接提取,在提取的時候,細胞中的油脂會同時分離出,油脂在生產(chǎn)過程中,會發(fā)酵、分解,產(chǎn)生大量的氣體,這些氣體中含有芳香烴族、苯乙烯、烴類、酚類等物質(zhì),還伴有惡臭,如果未經(jīng)處理便直接排放,會造成車間及周邊區(qū)域環(huán)境十分惡劣。現(xiàn)有技術(shù)中,中國專利CN104524946A,一種芍藥提取物生產(chǎn)中廢氣的處理方法,采用1)低溫冷卻:生產(chǎn)中產(chǎn)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(xiàn)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(lián)的四級,四級噴淋塔中的液相物質(zhì)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(nèi)煙囪高空排放。這樣的處理方法,對于芍藥提取物生產(chǎn)中廢氣的處理,效果較好,但是對于積雪草提取物生產(chǎn)中惡臭廢氣的處理,則效果差強人意,因此,如何處理含有大量惡臭的積雪草提取物生產(chǎn)廢氣,是一個技術(shù)難題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種積雪草提取物生產(chǎn)中廢氣的處理方法,可以有效的凈化積雪草提取過程中產(chǎn)生的廢氣,而且效果明顯。
一種積雪草提取物生產(chǎn)中廢氣的處理方法,通過以下技術(shù)方案實現(xiàn),包括如下步驟:
1)噴淋塔吸收:將生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣集中后進入噴淋塔處理;
噴淋塔為串聯(lián)的兩級,兩級噴淋塔內(nèi)裝有填料,噴淋塔中的液相物質(zhì)是水,二級噴淋塔起保護作用,并與后續(xù)工藝處理聯(lián)接;
2)處理完成的氣體通過管道輸送至廠內(nèi)煙囪高空排放;
所述的填料通過以下方法制備:
a、原料準備:準備纖維絲、荔枝皮;
b、荔枝皮的處理:
①粉碎處理:粉碎或打碎后加入相當于荔枝皮8-10重量的純凈水,用高速剪切乳化機處理,然后用高壓微射流超微粉碎設(shè)備于25℃進行處理,處理壓力為50-60MPa,處理次數(shù)為2-3次,得到膏狀漿液;
②加壓處理:將步驟①得到的物料,放入高壓罐中,加壓至30-40MPa,使其壓力均勻,并保持10-20min,在1-3s恢復(fù)常壓;
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;
c、將纖維絲成束,使纖維束夾緊拉直;用超聲波焊接頭將纖維束間隔熔化形成熔結(jié)點,熔化的同時加入步驟b得到的荔枝皮粉末,把熔結(jié)好的纖維束由傳動裝置輸送;用刀片進行切割形成相同規(guī)格的纖維填料,以纖維填料的熔結(jié)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(fā)明步驟a所述的纖維絲、荔枝皮,優(yōu)選按照90-95:5-10重量比,進一步優(yōu)選95:5的重量比。
步驟b中所述的高速剪切乳化機處理,優(yōu)選時間10-20min,轉(zhuǎn)速為8000-12000r/min;所述的過篩,優(yōu)選過80目篩。
本發(fā)明也可以是一級噴淋塔內(nèi)裝有填料,二級噴淋塔內(nèi)是水。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
1、現(xiàn)有技術(shù)中,采用串聯(lián)的四級的噴淋塔來吸收提取物生產(chǎn)產(chǎn)生的廢氣,四級噴淋塔中的液相物質(zhì)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,但是對于積雪草提取物生產(chǎn)中惡臭廢氣的處理,效果不好。采用本發(fā)明的方法,可以有效吸收積雪草提取物生產(chǎn)過程中大量積雪草的惡臭的廢氣,相比現(xiàn)有技術(shù)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(fā)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(jié)約了成本。
2、過濾用的纖維球的特點可以過濾水中的各種雜質(zhì),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(fā)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(fā)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(fā)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(jié),不易斷裂。本發(fā)明先采用高壓微射流超微粉碎技術(shù)處理荔枝皮,可以充分斷開荔枝皮的纖維,再采用加壓處理,在高壓作用下,纖維素結(jié)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(jié)強度下降,甚至軟化可塑,當充滿壓力的物料驟然減壓時,孔隙中的氣劇膨脹,產(chǎn)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(chǎn)生包裹作用。如果采用100-1000MPa的壓力處理,會導(dǎo)致植物原料中蛋白、多糖類物質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,從而降低纖維球改性的效果。
具體實施方式
下面以實施例對本發(fā)明作進一步說明,但本發(fā)明并不局限于這些實施例。
實施例1:
一種積雪草提取物生產(chǎn)中廢氣的處理方法,包括如下步驟:
1)噴淋塔吸收:將生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣集中后進入噴淋塔處理;
噴淋塔為串聯(lián)的兩級,兩級噴淋塔內(nèi)裝有填料,噴淋塔中的液相物質(zhì)是水,二級噴淋塔起保護作用,并與后續(xù)工藝處理聯(lián)接;
2)處理完成的氣體通過管道輸送至廠內(nèi)煙囪高空排放;
所述的填料通過以下方法制備:
a、原料準備:按照90:10重量比準備纖維絲、荔枝皮;
b、荔枝皮的處理:
①粉碎處理:粉碎或打碎后加入相當于荔枝皮8-10重量的純凈水,用高速剪切乳化機處理,時間10min,轉(zhuǎn)速為12000r/min,然后用高壓微射流超微粉碎設(shè)備于25℃進行處理,處理壓力為50MPa,處理次數(shù)為2-3次,得到膏狀漿液;
②加壓處理:將步驟①得到的物料,放入高壓罐中,加壓至30MPa,使其壓力均勻,并保持20min,在1-3s恢復(fù)常壓;
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;
c、將纖維絲成束,使纖維束夾緊拉直;用超聲波焊接頭將纖維束間隔熔化形成熔結(jié)點,熔化的同時加入步驟b得到的荔枝皮粉末,把熔結(jié)好的纖維束由傳動裝置輸送;用刀片進行切割形成相同規(guī)格的纖維填料,以纖維填料的熔結(jié)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:
一種積雪草提取物生產(chǎn)中廢氣的處理方法,包括如下步驟:
1)噴淋塔吸收:將生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣集中后進入噴淋塔處理;
噴淋塔為串聯(lián)的兩級,兩級噴淋塔內(nèi)裝有填料,噴淋塔中的液相物質(zhì)是水,二級噴淋塔起保護作用,并與后續(xù)工藝處理聯(lián)接;
2)處理完成的氣體通過管道輸送至廠內(nèi)煙囪高空排放;
所述的填料通過以下方法制備:
a、原料準備:按照92:8重量比準備纖維絲、荔枝皮;
b、荔枝皮的處理:
①粉碎處理:粉碎或打碎后加入相當于荔枝皮8-10重量的純凈水,用高速剪切乳化機處理,時間20min,轉(zhuǎn)速為8000r/min,然后用高壓微射流超微粉碎設(shè)備于25℃進行處理,處理壓力為55MPa,處理次數(shù)為2-3次,得到膏狀漿液;
②加壓處理:將步驟①得到的物料,放入高壓罐中,加壓至40MPa,使其壓力均勻,并保持10min,在1-3s恢復(fù)常壓;
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;
c、將纖維絲成束,使纖維束夾緊拉直;用超聲波焊接頭將纖維束間隔熔化形成熔結(jié)點,熔化的同時加入步驟b得到的荔枝皮粉末,把熔結(jié)好的纖維束由傳動裝置輸送;用刀片進行切割形成相同規(guī)格的纖維填料,以纖維填料的熔結(jié)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:
一種積雪草提取物生產(chǎn)中廢氣的處理方法,包括如下步驟:
1)噴淋塔吸收:將生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣集中后進入噴淋塔處理;
噴淋塔為串聯(lián)的兩級,兩級噴淋塔內(nèi)裝有填料,噴淋塔中的液相物質(zhì)是水,二級噴淋塔起保護作用,并與后續(xù)工藝處理聯(lián)接;
2)處理完成的氣體通過管道輸送至廠內(nèi)煙囪高空排放;
所述的填料通過以下方法制備:
a、原料準備:按照95:5重量比準備纖維絲、荔枝皮;
b、荔枝皮的處理:
①粉碎處理:粉碎或打碎后加入相當于荔枝皮8-10重量的純凈水,用高速剪切乳化機處理,時間15min,轉(zhuǎn)速為10000r/min,然后用高壓微射流超微粉碎設(shè)備于25℃進行處理,處理壓力為60MPa,處理次數(shù)為2-3次,得到膏狀漿液;
②加壓處理:將步驟①得到的物料,放入高壓罐中,加壓至35MPa,使其壓力均勻,并保持15min,在1-3s恢復(fù)常壓;
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;
c、將纖維絲成束,使纖維束夾緊拉直;用超聲波焊接頭將纖維束間隔熔化形成熔結(jié)點,熔化的同時加入步驟b得到的荔枝皮粉末,把熔結(jié)好的纖維束由傳動裝置輸送;用刀片進行切割形成相同規(guī)格的纖維填料,以纖維填料的熔結(jié)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:
積雪草提取物生產(chǎn)中廢氣的處理方法,包括如下步驟:
1)噴淋塔吸收:將生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣集中后進入噴淋塔處理;
噴淋塔為串聯(lián)的兩級,兩級噴淋塔內(nèi)裝有實施例3的填料,噴淋塔中的液相物質(zhì)是水,二級噴淋塔起保護作用,并與后續(xù)工藝處理聯(lián)接;
2)處理完成的氣體通過管道輸送至廠內(nèi)煙囪高空排放。
對比例:
1)噴淋塔吸收:將生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣集中后進入噴淋塔處理;
噴淋塔為串聯(lián)的四級,噴淋塔中的液相物質(zhì)是水,二級噴淋塔起保護作用,并與后續(xù)工藝處理聯(lián)接;
2)處理完成的氣體通過管道輸送至廠內(nèi)煙囪高空排放;
噴淋塔為串聯(lián)的四級,四級噴淋塔中的液相物質(zhì)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(zhì)量濃度的Na2CO3溶液,濃度較低的堿液是1%質(zhì)量濃度的Na2CO3溶液,堿液中都添加了0.5%質(zhì)量濃度的黃原膠。
結(jié)論:實施例3的結(jié)果遠遠優(yōu)于對比例。