橡椀栲膠的純化方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種橡椀栲膠的純化方法，該法以橡椀或橡椀栲膠為主要原料，其工藝路線為：橡椀加水加熱浸提或橡椀栲膠加水加熱溶解→化學(xué)試劑聚丙烯酰胺絮凝沉淀→有機(jī)溶劑處理（低、高濃度的丙酮溶液分兩次進(jìn)行）→層析柱過柱→干燥→成品。應(yīng)用本發(fā)明可有效去除橡椀栲膠中的非單寧等雜質(zhì)，獲得的純化的橡椀栲膠成品其單寧含量達(dá)80%以上，得率也在80%以上。
【專利說明】橡椀栲膠的純化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于橡椀栲膠深加工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種橡椀栲膠的純化方法。
【背景技術(shù)】
[0002]橡椀是櫟類植物果實(shí)外殼的種稱，其富含單寧，作為一種野生鞣料植物，廣泛分布于我國(guó)大部分地區(qū)。橡椀栲膠就是以橡椀為原料生產(chǎn)而得，橡椀每年可采集使用，不影響樹木的生長(zhǎng)和使用，產(chǎn)量大、資源豐富可再生，長(zhǎng)期以來都是我國(guó)的主要栲膠原料。橡椀栲膠所含的單寧屬水解類單寧，主要由栗木鞣花素、甜栗鞣花素、栗椀寧酸、甜栗椀寧酸、橡椀鞣花素酸、異橡椀鞣花素酸和甜栗素等組成，非單寧含黃烷醇、沒食子酸和糖類等。橡椀栲膠主要用于皮革鞣劑、工業(yè)含硫氣體的濕式氧化脫硫劑、鍋爐除垢防垢劑、冶金工業(yè)的礦石浮選劑和抑制劑、石油天然氣鉆井泥漿稀釋劑、陶瓷工業(yè)解膠劑、金屬防銹劑、廢水絮凝劑等。
[0003]橡椀栲膠雖然用途廣泛，但因其本身的性質(zhì)，在多方面的用量均受到一定限制，導(dǎo)致橡椀栲膠的產(chǎn)量受到較大影響，較多的橡椀資源仍未得到充分利用。如在皮革鞣制方面，由于橡椀栲膠顏色較深、滲透速度慢，鞣制出的皮革色澤深、板硬、不耐水洗等，只適合鞣制重革；在礦石浮選方面，特別在提取一些稀有貴重金屬時(shí)，因?yàn)橄饤佃嗄z單寧含量只有66%-70%，比五倍子單寧酸單寧含量78%-81%低，所以在提取率和純度上都有一定影響。因此，提高橡椀栲膠單寧含量是市場(chǎng)的迫切需要，是提高市場(chǎng)對(duì)橡椀栲膠的需求量的重要途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種單寧含量較高的橡椀栲膠的純化方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:橡椀栲膠的純化方法，在橡椀浸提液或橡椀栲膠水溶液中加入化學(xué)試劑聚丙烯酰胺，使部分非單寧等雜質(zhì)絮凝沉淀并除去；再往溶液中加入有機(jī)溶劑丙酮，除去不溶于有機(jī)溶劑丙酮的部分非單寧等雜質(zhì)；隨后將溶液通過離子交換樹脂層析柱，進(jìn)一步除去部分非單寧等雜質(zhì)，所得溶液經(jīng)干燥后即得。
[0006]加入有機(jī)溶劑丙酮處理共兩次，第一次加入質(zhì)量濃度60%的丙酮溶液，第二次加入質(zhì)量濃度85%的丙酮溶液。
[0007] 上述的橡椀栲膠的純化方法，于包括以下步驟:
[0008]<1>橡椀加水加熱浸提或橡椀栲膠加水加熱溶解
[0009]將橡椀原料加水在60_90°C下經(jīng)多次浸提，浸提液合并；或用粉狀橡椀栲膠加水加熱溶解配成橡椀栲膠水溶液；
[0010]<2>化學(xué)試劑聚丙烯酰胺絮凝沉淀
[0011]在步驟〈1>的橡椀浸提液或橡椀栲膠水溶液中加入化學(xué)試劑聚丙烯酰胺攪勻，加入量為溶液中干物質(zhì)質(zhì)量的0.8%，靜置12-24h，使部分非單寧等雜質(zhì)絮凝沉淀并除去，余下溶液蒸發(fā)濃縮為一定濃度的濃膠液；
[0012]〈3>有機(jī)溶劑處理[0013]根據(jù)步驟〈2>濃膠液中干物質(zhì)的質(zhì)量,按固液質(zhì)量比1:0.5加入質(zhì)量濃度60%的丙酮溶液攪勻，放入離心機(jī)內(nèi)離心分離后除去下層沉淀(部分非單寧等)，上層溶液再按固液質(zhì)量比1:0.5 (原固液比)加入質(zhì)量濃度85%的丙酮溶液攪勻，同前進(jìn)行離心分離，除去沉淀(非單寧等)部分，將混合溶液置旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上加熱回收有機(jī)溶劑丙酮；
[0014]〈4>層析柱過柱
[0015]步驟〈3>處理后的余下溶液冷卻后，在裝有離子交換樹脂的層析柱上過柱；
[0016]〈5> 干燥
[0017]經(jīng)過柱后所得的溶液，在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上蒸發(fā)濃縮至溶液含干物質(zhì)50%左右時(shí)，放入真空干燥箱內(nèi)70-75°C減壓真空干燥，磨碎后得粉狀物；或?qū)⑷芤赫舭l(fā)濃縮至含干物質(zhì)20%-30%時(shí)，進(jìn)行噴霧干燥得粉狀物。
[0018]針對(duì)目前橡椀栲膠產(chǎn)品單寧含量較低的問題，發(fā)明人對(duì)橡椀栲膠的純化進(jìn)行了大量研究，從而建立了本發(fā)明的純化方法，該法以橡椀或橡椀栲膠為主要原料，其工藝路線為:橡椀加水加熱浸提或橡椀栲膠加水加熱溶解一化學(xué)試劑聚丙烯酰胺絮凝沉淀一有機(jī)溶劑處理(低、高濃度的丙酮溶液分兩次進(jìn)行)一層析柱過柱一干燥一成品。應(yīng)用本發(fā)明可有效去除橡椀栲膠中的非單寧等雜質(zhì)，獲得的純化的橡椀栲膠成品其單寧含量達(dá)80%以上，得率也在80%以上。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例1
[0020]稱取經(jīng)破碎的橡椀原料200g，放入1000ml燒杯內(nèi)，按固:液比1:2.5加入清水(自來水)，置于水浴鍋中加熱浸提，每2h出液一次，共浸提六次(第一、二次浸提溫度為60-70°C，第三、四次浸提溫度為70-80°C，第五、六次浸提溫度為80-90°C )，六次浸出液合并后置于一塑料桶內(nèi)，得浸出液2600g (含干物質(zhì)2.2%)，加入0.46g聚丙烯酰胺攪勻，靜置18h后除去沉淀物，溶液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上減壓蒸發(fā)濃縮至含干物14.3%。
[0021]稱取冷卻后的濃縮液200g放入燒杯中，加入14.3g質(zhì)量濃度60%的丙酮溶液攪勻后，倒入離心管并蓋好，然后置于離心機(jī)內(nèi)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為3000r/min，離心分離12min，將上層溶液倒回?zé)瓋?nèi)(棄去沉淀),再加入14.3g質(zhì)量濃度85%的丙酮溶液攪勻后倒入離心管內(nèi)，置于離心機(jī)內(nèi)按原設(shè)定轉(zhuǎn)速離心分離12min，傾出上層溶液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上加熱回收有機(jī)溶劑后，冷卻至室溫，把溶液倒入層析柱(國(guó)產(chǎn)普通玻璃砂芯層析柱，規(guī)格:30mm*500mm,內(nèi)裝AB-8大孔吸附樹脂，下同)過柱，隨后將溶液置旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上減壓蒸發(fā)濃縮至溶液含干物質(zhì)50%左右時(shí)，倒入一小瓷盤內(nèi)，將其放入真空干燥箱內(nèi)于70-75°C進(jìn)行烘干，取出磨碎后得粉狀物25.8g (含水份11.30%)，得率(按絕干物計(jì))80.02%。
[0022]成品按LY/T1082— 2008栲膠分析試驗(yàn)方法進(jìn)行檢測(cè)，單寧含量為80.9%。
[0023]實(shí)施例2
[0024]稱取經(jīng)破碎的橡椀原料400g，放入2000ml大燒杯內(nèi)，按實(shí)施例1進(jìn)行浸提處理。六次浸出液合并后置于一塑料桶內(nèi)，加入1.1g聚丙烯酰胺攪勻，靜置18h后除去沉淀物，溶液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上減壓蒸發(fā)濃縮至含干物13.8%。
[0025]稱取冷卻后的濃縮液300g放入燒杯中，加入20.7g質(zhì)量濃度60%的丙酮溶液攪勻后，倒入離心管并蓋好，然后置于離心機(jī)內(nèi)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為3000r/min，離心分離12min，將上層溶液倒回?zé)瓋?nèi)(棄去沉淀)，再加入20.7g質(zhì)量濃度85%的丙酮溶液攪勻后倒入離心管內(nèi)，置于離心機(jī)內(nèi)按原設(shè)定轉(zhuǎn)速離心分離12min，傾出上層溶液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上加熱回收有機(jī)溶劑后，冷卻至室溫，把溶液倒入層析柱(國(guó)產(chǎn)普通玻璃砂芯層析柱，規(guī)格:40mm*500mm)過柱，隨后將溶液置旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上減壓蒸發(fā)濃縮至溶液含干物質(zhì)20%左右時(shí)，拿到微型噴霧干燥機(jī)上進(jìn)行噴霧干燥，得粉狀成品36.4g(含水份9.0%)，得率(按絕干物計(jì))80.01%。
[0026]成品按LY/T1082— 2008栲膠分析試驗(yàn)方法進(jìn)行檢測(cè)，單寧含量為81.3%。
[0027]實(shí)施例3
[0028]稱取粉狀橡椀栲膠(廣西百色林化廠生產(chǎn)，單寧含量70.6%) 50g于燒杯中，加清水500ml，置于水浴鍋中加熱至60-70°C并攪拌溶解，冷卻至室溫后加入0.4g聚丙烯酰胺攪勻，靜置24h后除去沉淀，往溶液中加入25g質(zhì)量濃度60%的丙酮溶液攪勻，然后倒入離心管內(nèi)蓋好，放入離心機(jī)內(nèi)，按轉(zhuǎn)速3000r/min離心分離12min,傾出上層溶液,再往混合溶液中加入25g質(zhì)量濃度85%的丙酮溶液攪勻，將混合溶液倒入離心管內(nèi)，置于離心機(jī)內(nèi)按原轉(zhuǎn)速離心分離12min，傾出上層溶液置旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上加熱回收丙酮后，冷卻至室溫，將溶液倒入層析柱(型號(hào)、規(guī)格同實(shí)施例2)中過柱，過柱后的溶液置旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上減壓蒸發(fā)濃縮至溶液含干物質(zhì)50%左右時(shí)，將其放入真空干燥箱內(nèi)于70-75°C進(jìn)行烘干，取出磨碎后得粉狀物40.1g (含水份 9.5%)，得率 80.2%ο
[0029]成品按LY/T1082— 2008栲膠分析試驗(yàn)方法進(jìn)行檢測(cè)，其單寧質(zhì)量份數(shù)為81.7%。
[0030]實(shí)施例4
[0031]稱取粉狀橡椀栲膠(廣西百色林化廠生產(chǎn)，單寧含量70.6%) 100g于燒杯中，加清水1000ml，置于水浴鍋中加熱至60-70°C并攪拌溶解，冷卻至室溫后加入0.8g聚丙烯酰胺攪勻，靜置24h后除去沉淀，往溶液中加入50g質(zhì)量濃度60%的丙酮溶液攪勻，然后倒入離心管內(nèi)蓋好，放入離心機(jī)內(nèi)，按轉(zhuǎn)速3000r/min離心分離12min,傾出上層溶液,再往混合溶液中加入50g質(zhì)量濃度85%的丙酮溶液攪勻，將混合溶液倒入離心管內(nèi)，置于離心機(jī)內(nèi)按原轉(zhuǎn)速離心分離12min，傾出上層溶液置旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上加熱回收丙酮后，冷卻至室溫，將溶液倒入層析柱(型號(hào)、規(guī)格同實(shí)施例2)中過柱，過柱后的溶液置旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上減壓蒸發(fā)濃縮至溶液含干物質(zhì)20%左右時(shí)，將其在微型噴霧干燥機(jī)上進(jìn)行噴霧干燥，得粉狀物80.6g(含水份 9.3%)，得率 80.6%ο
[0032]成品按LY/T1082— 2008栲膠分析試驗(yàn)方法進(jìn)行檢測(cè)，其單寧質(zhì)量份數(shù)為81.6%。
【權(quán)利要求】
1.一種橡椀栲膠的純化方法，其特征在于:在橡椀浸提液或橡椀栲膠水溶液中加入化學(xué)試劑聚丙烯酰胺，使部分非單寧等雜質(zhì)絮凝沉淀并除去；再往溶液中加入有機(jī)溶劑丙酮，除去不溶于有機(jī)溶劑丙酮的部分非單寧等雜質(zhì)；隨后將溶液通過離子交換樹脂層析柱，進(jìn)一步除去部分非單寧等雜質(zhì)，所得溶液經(jīng)干燥后即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡椀栲膠的純化方法，其特征在于:所述加入有機(jī)溶劑丙酮處理共兩次，第一次加入質(zhì)量濃度60%的丙酮溶液，第二次加入質(zhì)量濃度85%的丙酮溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橡椀栲膠的純化方法，其特征在于包括以下步驟: <1>橡椀加水加熱浸提或橡椀栲膠加水加熱溶解 將橡椀原料加水在60-90°C下經(jīng)多次浸提，浸提液合并；或用粉狀橡椀栲膠加水加熱溶解配成橡椀栲膠水溶液； <2>化學(xué)試劑聚丙烯酰胺絮凝沉淀 在步驟〈1>的橡椀浸提液或橡椀栲膠水溶液中加入化學(xué)試劑聚丙烯酰胺攪勻，加入量為溶液中干物質(zhì)質(zhì)量的0.8%，靜置12-24h，使部分非單寧等雜質(zhì)絮凝沉淀并除去，余下溶液蒸發(fā)濃縮為濃膠液； <3>有機(jī)溶劑處理 根據(jù)步驟〈2>濃膠液中干物質(zhì)的質(zhì)量,按固液質(zhì)量比1:0.5加入質(zhì)量濃度60%的丙酮溶液攪勻，放入離心機(jī)內(nèi)離心分離后除去下層沉淀，上層溶液再按固液質(zhì)量比1:0.5加入質(zhì)量濃度85%的丙酮溶液攪勻，同前進(jìn)行離心分離，除去沉淀部分，將混合溶液置旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上加熱回收有機(jī)溶劑丙酮； <4>層析柱過柱 步驟〈3>處理后的余下溶液冷卻后，在裝有離子交換樹脂的層析柱上過柱； <5>干燥 經(jīng)過柱后所得的溶液，在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上蒸發(fā)濃縮至溶液含干物質(zhì)50%時(shí)，放入真空干燥箱內(nèi)70-75°C減壓真空干燥，磨碎后得粉狀物；或?qū)⑷芤赫舭l(fā)濃縮至含干物質(zhì)20%-30%時(shí)，進(jìn)行噴霧干燥得粉狀物。
【文檔編號(hào)】C14C3/12GK103882160SQ201410138042
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】常新民, 陳海燕, 周麗珠, 李桂珍, 梁忠云, 何春茂, 秦榮秀 申請(qǐng)人:廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院