專利名稱：一種從除蟲菊花中提取除蟲菊酯的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)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(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
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(jī)氯、有機(jī)磷、氨基甲酸酯類提高10 100倍。擬除蟲菊酯對昆蟲具有強(qiáng)烈的觸殺作用，有些品種兼具胃毒或熏蒸作用，但都沒有內(nèi)吸作用。其作用機(jī)理是擾亂昆蟲神經(jīng)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(huán)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(chǎn)方法基本上是采用亞臨界液態(tài)丁烷溶劑萃取，少數(shù)也有采用超臨界CO2萃取，但這兩種生產(chǎn)工藝的不足是設(shè)備壓力高、設(shè)備投資大；產(chǎn)量小、間歇式生產(chǎn)，不能實(shí)現(xiàn)規(guī)?；⑦B續(xù)化生產(chǎn) ’溶劑消耗高、生產(chǎn)成本高。CN102342304A公開了一種除蟲菊提取除蟲菊素的生產(chǎn)方法，該方法采用正己烷作為溶劑萃取的生產(chǎn)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(fā)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(yù)處理粉碎破壁工序，除蟲菊酯(素)存在于花萼細(xì)胞中，堅(jiān)硬的細(xì)胞壁使正己烷溶劑很難把除蟲菊酯萃取出來；(3)污染環(huán)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(huán)境；(4)產(chǎn)品活性低，除蟲菊酯是熱敏性物質(zhì)，其濃縮溫度達(dá)90 95 °C，使其產(chǎn)品降解失去一定活性。因此，亟待開發(fā)一種既環(huán)保無污染又提取率高的除蟲菊酯的生產(chǎn)方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)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(chǎn)方法，其提取率高、節(jié)能、環(huán)保、無污染、生產(chǎn)成本低，實(shí)現(xiàn)了除蟲菊酯規(guī)?；⒐I(yè)化、連續(xù)化生產(chǎn)。本發(fā)明從除蟲菊花中提取除蟲菊酯的生產(chǎn)方法，生產(chǎn)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(fù)壓逆流薄膜蒸發(fā)和負(fù)壓吸附過濾分離，(d)負(fù)壓精餾提純。作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述的生產(chǎn)方法，在負(fù)壓精餾提純之后還進(jìn)行如下工藝:(e)負(fù)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(fā)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(jī)，熱風(fēng)、冷風(fēng)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(shí)現(xiàn)安全儲放。
優(yōu)選地，所述烘干機(jī)為穿流帶式連續(xù)烘干機(jī)。優(yōu)選地，所述熱風(fēng)溫度為65 70°C、冷風(fēng)溫度為28 30°C。通過控制冷熱風(fēng)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(yōu)選地，所述的除蟲菊花粉碎用粉碎機(jī)進(jìn)行；優(yōu)選粉碎為10 20目的粉末狀；優(yōu)選地，所述的軋制是利用軋胚機(jī)進(jìn)行；優(yōu)選軋制成0.3 0.5mm厚的胚片。軋制是使其細(xì)胞壁破裂開，正己烷溶劑能快捷地進(jìn)入除蟲菊花細(xì)胞內(nèi)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(jī)輸送到萃取器中，在45 50°C下，先由含除蟲菊酯質(zhì)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(jīng)含除蟲菊酯質(zhì)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(fù)循環(huán)萃取120 180min，再用正已烷溶劑噴淋浸泡萃取，實(shí)現(xiàn)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(shí)現(xiàn)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(jìn)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(jìn)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(xù)過濾、蒸發(fā)工序負(fù)荷。優(yōu)選地，所述的七級噴淋浸泡萃取液的質(zhì)量濃度為1.5%、1.2%、1.0%、0.8%、0.5%、
0.2%、0.1%。經(jīng)多級逆流脈沖萃取后除蟲菊酯在除蟲菊花胚片中殘留質(zhì)量分?jǐn)?shù)< 0.04 %，除蟲菊酯提取率> 95%。其中，所述步驟(C)負(fù)壓逆流薄膜蒸發(fā)和負(fù)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(jīng)120目粗過濾器過濾，再經(jīng)320目精密過濾器過濾，由泵泵入一效負(fù)壓逆流薄膜蒸發(fā)器，溶液在蒸發(fā)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(fā)，蒸發(fā)后的溶液進(jìn)入負(fù)壓吸附過濾分離器，溶劑蒸汽在負(fù)壓作用下進(jìn)入冷凝系統(tǒng)，提取除蟲菊酯時萃取出的糖類、蛋白質(zhì)、磷脂等膠粘性物質(zhì)被吸附性強(qiáng)的層析柱吸附，被吸附分離后的溶液依次進(jìn)入二效逆流薄蒸發(fā)器、負(fù)壓吸附過濾分離器和三效逆流薄蒸發(fā)器、負(fù)壓吸附過濾分離器，分別蒸發(fā)60 80%的溶劑和95 98%的溶劑，同時把膠粘性物質(zhì)與除蟲菊酯分離，吸附過濾后的糖類、蛋白質(zhì)、磷脂等膠粘性物質(zhì)進(jìn)入負(fù)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(zhì)，精密過濾器過濾除去細(xì)微雜質(zhì)。包含有除蟲菊酯的正己烷溶液首先進(jìn)入一效蒸發(fā)器中蒸發(fā)成氣態(tài)，然后進(jìn)入過濾分離器中，在過濾分離器中糖類、蛋白質(zhì)、磷脂等膠粘性物被過濾吸附，正己烷氣體進(jìn)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(jìn)入二效中(蒸發(fā)器和過濾分離器)繼續(xù)上述步驟，如此經(jīng)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(zhì)< 0.4%。優(yōu)選地，所述逆流薄蒸發(fā)器的蒸發(fā)壓力均為-0.03 -0.05MPa，例如為-0.035MPa、-0.045MPa 等，優(yōu)選為-0.04MPa。優(yōu)選地，所述一效逆流薄蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度為40 45°C，二效逆流薄蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度50 55°C，三效逆流薄蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度為60 65°C。優(yōu)選地，所述的負(fù)壓吸附過濾分離器的壓力為-0.03 -0.05MPa,優(yōu)選為-0.04MPa。其中，所述步驟⑷負(fù)壓精餾提純過程為:經(jīng)步驟(C)得到的除蟲菊酯的溶液，仍含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)2% 5%的正己烷溶劑，被泵入再沸器加熱到65 70°C，然后進(jìn)入負(fù)壓精餾塔中精餾，在精餾塔內(nèi)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(fù)壓作用下進(jìn)入溶劑冷凝系統(tǒng)；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(yōu)選地，蒸餾塔有3 5層塔板。優(yōu)選地，蒸餾塔蒸餾時的壓力為-0.03 -0.05MPa,優(yōu)選為-0.04MPa。其中，所述步驟(e)負(fù)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(jīng)輸送設(shè)備進(jìn)入立式多層連續(xù)水蒸氣蒸餾脫溶塔中，脫溶塔中設(shè)有多層預(yù)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(xù)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(diào)節(jié)直接蒸汽壓力把除蟲菊花細(xì)胞內(nèi)部的殘余溶劑蒸餾出去，與預(yù)脫層蒸發(fā)出的溶劑氣體一起在負(fù)壓作用下進(jìn)入冷凝系統(tǒng)；脫除溶劑的除蟲菊花再進(jìn)入75 80°C熱風(fēng)層和28 30°C冷風(fēng)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(fù)壓下脫除溶劑后的花渣仍具有驅(qū)蟲功效，作為生產(chǎn)驅(qū)蟲蚊香的原料；廢渣成為副產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了零污染、零排放。優(yōu)選地，所述的水蒸氣蒸餾脫溶塔壓力為-0.01 -0.03MPa,優(yōu)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(jìn)入浸出冷凝器，從步驟(C)和步驟⑷蒸發(fā)出的溶劑蒸汽進(jìn)入蒸發(fā)冷凝器，從步驟(e)精餾出來的溶劑蒸汽進(jìn)入精餾冷凝器，從步驟(d)蒸餾出來的溶劑蒸汽進(jìn)入蒸餾冷凝器，上述所有冷凝器的未凝結(jié)氣體進(jìn)入最后冷凝器進(jìn)一步冷凝，溶劑蒸汽被冷凝成液態(tài)進(jìn)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(huán)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(yōu)選為95 98°C，把廢水中溶解的少量溶劑蒸煮成氣態(tài)并進(jìn)入冷凝器冷凝。蒸煮后的廢水不含有溶劑，實(shí)現(xiàn)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(dǎo)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(fēng)機(jī)引出排到車間外，然后石蠟油被加熱到110 120°c后進(jìn)入填料解析塔，解析出來的正己烷氣體進(jìn)入冷凝系統(tǒng)冷凝成液態(tài)再循環(huán)利用；解析了正己烷的石蠟油冷卻到30 35°C后，再進(jìn)入吸收塔吸收正己烷氣體。石蠟油吸收、解析為一循環(huán)過程。本發(fā)明的有益效果是:(I)提取率高:所采用的預(yù)處理烘干粉碎破壁工藝及多級逆流脈沖萃取協(xié)同效應(yīng)，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(fā)明仍能提??；(2)節(jié)省能源:溶劑比只需要1:1 3，投入生產(chǎn)的溶劑量大幅度減少，節(jié)省蒸發(fā)所需的能源；(3)產(chǎn)品質(zhì)量好:所提取除蟲菊酯去除了糖類、蛋白質(zhì)、磷脂等膠粘性物質(zhì)，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(fā)冷凝回收，排放廢水不含溶劑；②采用負(fù)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(chǎn)驅(qū)蟲蚊香的原料；③吸附過濾出的糖類、蛋白質(zhì)、磷脂等膠粘性物質(zhì)進(jìn)入脫溶塔中脫溶，作為驅(qū)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(fā)明大幅度提高除蟲菊酯得率，解決了除蟲菊酯工業(yè)化生產(chǎn)中溶劑投入量大、提取得率低、膠粘性物質(zhì)無法分離的難題；沒有`環(huán)境污染，生產(chǎn)成本低，實(shí)現(xiàn)了除蟲菊酯的規(guī)?；?、工業(yè)化、連續(xù)化生產(chǎn)，是除蟲菊花提取除蟲菊酯的創(chuàng)新技術(shù)，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益巨大。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式為便于理解本發(fā)明，本發(fā)明列舉實(shí)施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明了，所述實(shí)施例僅僅是幫助理解本發(fā)明，不應(yīng)視為對本發(fā)明的具體限制。實(shí)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(xù)烘干機(jī),熱風(fēng)、冷風(fēng)交替穿過除蟲菊花料層，熱風(fēng)溫度為65°C、冷風(fēng)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(jī)粉碎為10 20目的粉末狀；用軋胚機(jī)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(jī)輸送到萃取器中，在50°C下，先由含除蟲菊酯質(zhì)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(jīng)含除蟲菊酯質(zhì)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(fù)循環(huán)萃取120min，再用正已烷溶劑噴淋浸泡萃取，實(shí)現(xiàn)多級逆流脈沖萃??；(C)負(fù)壓逆流薄膜蒸發(fā)和負(fù)壓吸附過濾分離:由步驟(b)得到的含除蟲菊酯的溶液先經(jīng)120目粗過濾器過濾，再經(jīng)320目精密過濾器過濾，由泵泵入一效負(fù)壓逆流薄膜蒸發(fā)器，溶液在蒸發(fā)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(fā)，蒸發(fā)后的溶液進(jìn)入負(fù)壓吸附過濾分離器，溶劑蒸汽在負(fù)壓作用下進(jìn)入冷凝系統(tǒng)，提取除蟲菊酯時萃取出的糖類、蛋白質(zhì)、磷脂等膠粘性物質(zhì)被吸附性強(qiáng)的層析柱吸附，被吸附分離后的溶液依次進(jìn)入二效逆流薄蒸發(fā)器、負(fù)壓吸附過濾分離器和三效逆流薄蒸發(fā)器、負(fù)壓吸附過濾分離器，分別蒸發(fā)80%的溶劑和98%的溶劑，同時把膠粘性物質(zhì)與除蟲菊酯分離，吸附過濾后的糖類、蛋白質(zhì)、磷脂等膠粘性物質(zhì)進(jìn)入負(fù)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(fā)器的蒸發(fā)壓力均為-0.03MPa ;一效逆流薄蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度為40°C，二效逆流薄蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度55°C，三效逆流薄蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度為60°C，負(fù)壓吸附過濾分離器的壓力為-0.05MPa。(d)負(fù)壓精餾提純:經(jīng)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(jìn)入負(fù)壓精餾塔中精餾，殘余的溶劑被徹底精餾除去，并在負(fù)壓作用下進(jìn)入溶劑冷凝系統(tǒng)；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(shí)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(shí)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(xù)烘干機(jī),熱風(fēng)、冷風(fēng)交替穿過除蟲菊花料層，熱風(fēng)溫度為70°C、冷風(fēng)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(jī)粉碎為10 20目的粉末狀；用軋胚機(jī)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(jī)輸送到萃取器中，在45 50°C下，先由含除蟲菊酯質(zhì)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(jīng)含除蟲菊酯質(zhì)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(fù)循環(huán)萃取180min，再用正已烷溶劑噴淋浸泡萃取，實(shí)現(xiàn)多級逆流脈沖萃??； (C)負(fù)壓逆流薄膜蒸發(fā)和負(fù)壓吸附過濾分離:由步驟(b)得到的含除蟲菊酯的溶液先經(jīng)120目粗過濾器過濾，再經(jīng)320目精密過濾器過濾，由泵泵入一效負(fù)壓逆流薄膜蒸發(fā)器，溶液在蒸發(fā)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(fā)，蒸發(fā)后的溶液進(jìn)入負(fù)壓吸附過濾分離器，溶劑蒸汽在負(fù)壓作用下進(jìn)入冷凝系統(tǒng)，提取除蟲菊酯時萃取出的糖類、蛋白質(zhì)、磷脂等膠粘性物質(zhì)被吸附性強(qiáng)的層析柱吸附，被吸附分離后的溶液依次進(jìn)入二效逆流薄蒸發(fā)器、負(fù)壓吸附過濾分離器和三效逆流薄蒸發(fā)器、負(fù)壓吸附過濾分離器，分別蒸發(fā)60%的溶劑和95%的溶劑，同時把膠粘性物質(zhì)與除蟲菊酯分離，吸附過濾后的糖類、蛋白質(zhì)、磷脂等膠粘性物質(zhì)進(jìn)入負(fù)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(fā)器的蒸發(fā)壓力均為-0.04MPa ;一效逆流薄蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度為45°C，二效逆流薄蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度50°C，三效逆流薄蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度為65°C，負(fù)壓吸附過濾分尚器的壓力為_0.04MPa。(d)負(fù)壓精餾提純:經(jīng)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(jìn)入負(fù)壓精餾塔中精餾，殘余的溶劑被徹底精餾除去，并在負(fù)壓作用下進(jìn)入溶劑冷凝系統(tǒng)；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(fù)壓水蒸氣蒸餾脫溶:提取除蟲菊酯后的除蟲菊花末經(jīng)輸送設(shè)備進(jìn)入立式多層連續(xù)水蒸氣蒸餾脫溶塔中，脫溶塔中設(shè)有多層預(yù)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(xù)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(diào)節(jié)直接蒸汽壓力把除蟲菊花細(xì)胞內(nèi)部的殘余溶劑蒸餾出去，與預(yù)脫層蒸發(fā)出的溶劑氣體一起在負(fù)壓作用下進(jìn)入冷凝系統(tǒng)；脫除溶劑的除蟲菊花再進(jìn)入75°C熱風(fēng)層和30°C冷風(fēng)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(jìn)入浸出冷凝器，從步驟(C)蒸發(fā)出的溶劑蒸汽進(jìn)入蒸發(fā)冷凝器，從步驟(d)精餾出來的溶劑蒸汽進(jìn)入精餾冷凝器，從步驟(e)蒸餾出來的溶劑蒸汽進(jìn)入蒸餾冷凝器，上述所有冷凝器的未凝結(jié)氣體進(jìn)入最后冷凝器進(jìn)一步冷凝，溶劑蒸汽被冷凝成液態(tài)進(jìn)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(huán)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(tài)并進(jìn)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(dǎo)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(jìn)入填料解析塔，解析出來的正己烷氣體進(jìn)入冷凝系統(tǒng)冷凝成液態(tài)再循環(huán)利用；解析了正己烷的石蠟油冷卻到35°C后，再進(jìn)入吸收塔吸收正己烷氣體。本實(shí)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(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝流程，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝流程才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明 了，對本發(fā)明的任何改進(jìn)，對本發(fā)明產(chǎn)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(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種從除蟲菊花中提取除蟲菊酯的生產(chǎn)方法，其特征在于，生產(chǎn)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(fù)壓逆流薄膜蒸發(fā)和負(fù)壓吸附過濾分離，(d)負(fù)壓精餾提純。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在負(fù)壓精餾提純之后還進(jìn)行如下工藝:(e)負(fù)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(quán)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(jī)，熱風(fēng)、冷風(fēng)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(yōu)選地，所述烘干機(jī)為穿流帶式連續(xù)烘干機(jī)； 優(yōu)選地，所述熱風(fēng)溫度為65 70°C、冷風(fēng)溫度為28 30°C ； 優(yōu)選地，所述的除蟲菊花粉碎用粉碎機(jī)進(jìn)行；優(yōu)選粉碎為10 20目的粉末狀； 優(yōu)選地，所述的軋制是利用軋胚機(jī)進(jìn)行；優(yōu)選軋制成0.3 0.5mm厚的胚片。
4.如權(quán)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(jī)輸送到萃取器中，在45 50°C下，先由含除蟲菊酯質(zhì)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(jīng)含除蟲菊酯質(zhì)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(fù)循環(huán)萃取120 180min，再用正已烷溶劑噴淋浸泡萃取，實(shí)現(xiàn)多級逆流脈沖萃??； 優(yōu)選地，所述的七級噴淋浸泡萃取液的質(zhì)量濃度為1.5%、1.2%、1.0%、0.8%、0.5%、0.2%、0.1%。
5.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟(c)負(fù)壓逆流薄膜蒸發(fā)和負(fù)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(jīng)120目粗過濾器過濾，再經(jīng)320目精密過濾器過濾，由泵泵入一效負(fù)壓逆流薄膜蒸發(fā)器，溶液在蒸發(fā)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(fā)，蒸發(fā)后的溶液進(jìn)入負(fù)壓吸附過濾分離器，溶劑蒸汽在負(fù)壓作用下進(jìn)入冷凝系統(tǒng)，提取除蟲菊酯時萃取出的糖類、蛋白質(zhì)、磷脂等膠粘性物質(zhì)被吸附性強(qiáng)的層析柱吸附，被吸附分離后的溶液依次進(jìn)入二效逆流薄蒸發(fā)器、負(fù)壓吸附過濾分離器和三效逆流薄蒸發(fā)器、負(fù)壓吸附過濾分離器，分別蒸發(fā)60 80%的溶劑和95 98%的溶劑，同時把膠粘性物質(zhì)與除蟲菊酯分離，吸附過濾后的糖類、蛋白質(zhì)、磷脂等膠粘性物質(zhì)進(jìn)入負(fù)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(yōu)選地，所述逆流薄蒸發(fā)器的蒸發(fā)壓力均為-0.03 -0.05MPa，優(yōu)選為-0.04MPa ； 優(yōu)選地，所述一效逆流薄蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度為40 45°C，二效逆流薄蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度50 55°C，三效逆流薄蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度為60 65°C ； 優(yōu)選地，所述的負(fù)壓吸附過濾分離器的壓力為-0.03 -0.05MPa，優(yōu)選為-0.04MPa。
6.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟(d)負(fù)壓精餾提純過程為:經(jīng)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(jìn)入負(fù)壓精餾塔中精餾，殘余的溶劑被 徹底精餾除去，并在負(fù)壓作用下進(jìn)入溶劑冷凝系統(tǒng)；精餾濃縮后得到除蟲菊酯； 優(yōu)選地，蒸餾塔有3 5層塔板；優(yōu)選地，蒸餾塔蒸餾時的壓力為-0.03 -0.05MPa，優(yōu)選為-0.04MPa。
7.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟(e)負(fù)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(jīng)輸送設(shè)備進(jìn)入立式多層連續(xù)水蒸氣蒸餾脫溶塔中，脫溶塔中設(shè)有多層預(yù)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(xù)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(diào)節(jié)直接蒸汽壓力把除蟲菊花細(xì)胞內(nèi)部的殘余溶劑蒸餾出去，與預(yù)脫層蒸發(fā)出的溶劑氣體一起在負(fù)壓作用下進(jìn)入冷凝系統(tǒng)；脫除溶劑的除蟲菊花再進(jìn)入75 80°C熱風(fēng)層和28 30°C冷風(fēng)層脫除除蟲菊花中的水分； 優(yōu)選地，所述的水蒸氣蒸餾脫溶塔壓力為-0.01 -0.03MPa，優(yōu)選為-0.02MPa。
8.如權(quán)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(jìn)入浸出冷凝器，從步驟(C)蒸發(fā)出的溶劑蒸汽進(jìn)入蒸發(fā)冷凝器，從步驟(d)精餾出來的溶劑蒸汽進(jìn)入精餾冷凝器，從步驟(e)蒸餾出來的溶劑蒸汽進(jìn)入蒸餾冷凝器，上述所有冷凝器的未凝結(jié)氣體進(jìn)入最后冷凝器進(jìn)一步冷凝，溶劑蒸汽被冷凝成液態(tài)進(jìn)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(huán)利用。
9.如權(quán)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(yōu)選為95 98°C，把廢水中溶解的少量溶劑蒸煮成氣態(tài)并進(jìn)入冷凝器冷凝。
10.如權(quán)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(dǎo)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(jìn)入填料解析塔，解析出來的正己烷氣體進(jìn)入冷凝系統(tǒng)冷凝成液態(tài)再循環(huán)利用；解析了正己烷的石蠟油冷卻到30 35°C后，再進(jìn)入吸收塔吸收正己烷氣體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種從除蟲菊花中提取除蟲菊酯的生產(chǎn)方法。生產(chǎn)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(fù)壓逆流薄膜蒸發(fā)，(d)負(fù)壓吸附過濾分離，(e)負(fù)壓精餾提純。本發(fā)明大幅度提高了除蟲菊酯得率，實(shí)現(xiàn)了除蟲菊酯的規(guī)?；?、工業(yè)化、連續(xù)化生產(chǎn)，沒有環(huán)境污染，生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)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(yōu)先權(quán)日2013年4月7日
發(fā)明者王曉平 申請人:安徽嘉旗糧油工程技術(shù)有限公司