本發(fā)明涉及甘油技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種醫(yī)藥級甘油的純化方法。
背景技術(shù):
甘油即1,2,3-丙三醇,以化合態(tài)存在于植物的和動物的油類以及脂肪類中,它以與脂肪酸類諸如硬脂酸、油酸、棕櫚酸以及月桂酸化合的甘油三酯類的形式存在,從植物的和動物的油類以及脂肪類中獲得甘油的工業(yè)方法涉及皂化反應(yīng)、高壓水解反應(yīng)以及與醇類諸如乙醇或甲醇的酯交換反應(yīng),粗甘油包括多種雜質(zhì),涉及眾多并且復雜處理步驟,丙三醇用途極其廣泛,尤其是天然的高純度高品質(zhì)生物醫(yī)藥級,隨著其新用途領(lǐng)域不斷地開發(fā)和出現(xiàn),市場必定會是供不應(yīng)求的,雖然以粗甘油為原料提取丙三醇已有上百年歷史,但大多采用傳統(tǒng)落后的工藝技術(shù)和流程。因此亟待開發(fā)一種從粗甘油中純化甘油的方法,且方法簡單,成本低,并可達到生物醫(yī)藥級要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種醫(yī)藥級甘油的純化方法,對設(shè)備要求不高,能耗低,工藝流程及操作步驟簡單,投入成本低,易于產(chǎn)業(yè)化,而且吸附劑、離子交換樹脂均可再生使用,可有效避免物料損耗,降低成本,所得甘油可直接達到醫(yī)藥級要求,純度達到99.6%。
本發(fā)明提出的一種醫(yī)藥級甘油的純化方法,包括如下步驟:
s1、將白云母研磨,加入硝酸鋇水溶液混合攪拌,用鹽酸調(diào)節(jié)體系ph值為5.5~6.5,加入十六烷基三甲基氯化銨升溫攪拌,過濾,洗滌得到預(yù)處理白云母;
s2、將海泡石粉體升溫,保溫,冷卻至室溫,加入鹽酸,升溫攪拌,過濾,洗滌至呈中性,干燥,加入糠醛混合均勻,升溫,保溫,氮氣保護下升溫,保溫,冷卻,洗滌至呈中性,加入預(yù)處理白云母攪拌,干燥,粉碎得到海泡石白云母復合物;
s3、向粗甘油中加水,加入海泡石白云母復合物攪拌,靜置;減壓過濾,濾液通過經(jīng)過水淋洗過的001×7型陽離子交換樹脂柱,然后通過201×7型陰離子交換樹脂柱,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),升溫蒸發(fā)至無餾液餾出,繼續(xù)抽氣;送入蒸餾塔中,采集152~158℃餾分,送入脫臭塔進行脫臭換熱,接著送入脫色塔進行脫色處理得到醫(yī)藥級用丙三醇。
優(yōu)選地,s1中,白云母、硝酸鋇水溶液、十六烷基三甲基氯化銨的重量比為30~50:100~140:2~4,硝酸鋇水溶液的濃度為0.4~0.8mol/l。
優(yōu)選地,s1中,將白云母研磨至過200目篩,加入硝酸鋇水溶液混合攪拌40~60min,用鹽酸調(diào)節(jié)體系ph值為5.5~6.5,加入十六烷基三甲基氯化銨升溫至60~70℃攪拌2~4h,過濾,洗滌得到預(yù)處理白云母。
優(yōu)選地,s2中,海泡石粉體、鹽酸、糠醛、預(yù)處理白云母的重量比為8~16:50~70:10~20:6~12,鹽酸的濃度為2~2.5mol/l。
優(yōu)選地,s2中,將海泡石粉體升溫至650~760℃,保溫40~60min,冷卻至室溫,加入鹽酸,升溫至60~70℃攪拌30~70min,過濾,洗滌至呈中性,干燥,加入糠醛混合均勻,升溫至200~240℃,保溫15~25h,氮氣保護下升溫至750~820℃,保溫3~4h,冷卻,洗滌至呈中性,加入預(yù)處理白云母攪拌40~60min,攪拌速度為400~500r/min,干燥,粉碎得到海泡石白云母復合物。
優(yōu)選地,s3中,粗甘油和海泡石白云母復合物的重量比為15~25:10~20。
優(yōu)選地,s3中,向粗甘油中加水至含水量為25~45wt%,加入海泡石白云母復合物攪拌3~5h,靜置8~12h;減壓過濾,濾液通過經(jīng)過60~70℃水淋洗過的001×7型陽離子交換樹脂柱,然后依次通過2~4根201×7型陰離子交換樹脂柱,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)40~80min,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度為45~55℃,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的壓力為2~3kpa,升溫至80~90℃蒸發(fā)至無餾液餾出,繼續(xù)抽氣1.5~2.5h;送入蒸餾塔中,在真空壓力-0.05~-0.07mpa,采集152~158℃餾分,送入脫臭塔進行脫臭換熱,脫臭換熱的溫度為120~130℃,脫臭換熱的壓力為0.082~0.088mpa,接著送入脫色塔進行脫色處理得到醫(yī)藥級用丙三醇,脫色處理的溫度為85~95℃,脫色處理的壓力為0.45~0.49mpa。
本發(fā)明的海泡石白云母復合物中,白云母經(jīng)過鹽酸活化,硫酸鋇離子交換后,加入十六烷基三甲基氯化銨可進入白云母層間結(jié)構(gòu)內(nèi),更容易滲入粗甘油中高分子材料;而將海泡石粉體在坩堝中熱處理后,經(jīng)過鹽酸活化,與糠醛在高壓環(huán)境中進行浸漬處理,然后經(jīng)過高溫炭化呈網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu),通過合理控制各反應(yīng)條件,富含大量的介孔結(jié)構(gòu),含有一定的微孔和大孔并具有三重孔徑分布,依靠自身的網(wǎng)狀空穴結(jié)構(gòu),可對粗甘油不同分子量的化合物起到篩分的作用,配合預(yù)處理白云母作用,對粗甘油大分子有機物進行有效吸附,且物理化學穩(wěn)定,耐酸、耐堿,吸附量大,原料來源豐富,價格低廉。
粗甘油經(jīng)過海泡石白云母復合物處理后上柱,其中001×7型陽離子交換樹脂柱先用一定溫度的水淋洗,可有效促使離子交換,001×7型陽離子交換樹脂柱與201×7型陰離子交換樹脂柱配合,不僅交換速度快,吸附甘油少,而且交換容量大,并有利于甘油順利通過,在采用一定方式蒸餾及脫臭、脫色處理,不僅脫水程度高,而且可有效去除含有的有機溶劑,所得甘油可直接達到醫(yī)藥級要求,純度達到99.6%,該方法采用常規(guī)粗甘油純化設(shè)備,方法對設(shè)備要求不高,能耗低,工藝流程及操作步驟簡單,投入成本低,易于產(chǎn)業(yè)化,而且吸附劑、離子交換樹脂均可再生使用,可有效避免物料損耗,降低成本。
具體實施方式
下面,通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。
實施例1
本發(fā)明提出的一種醫(yī)藥級甘油的純化方法,包括如下步驟:
s1、將白云母研磨,加入硝酸鋇水溶液混合攪拌,用鹽酸調(diào)節(jié)體系ph值為5.5~6.5,加入十六烷基三甲基氯化銨升溫攪拌,過濾,洗滌得到預(yù)處理白云母;
s2、將海泡石粉體升溫,保溫,冷卻至室溫,加入鹽酸,升溫攪拌,過濾,洗滌至呈中性,干燥,加入糠醛混合均勻,升溫,保溫,氮氣保護下升溫,保溫,冷卻,洗滌至呈中性,加入預(yù)處理白云母攪拌,干燥,粉碎得到海泡石白云母復合物;
s3、向粗甘油中加水,加入海泡石白云母復合物攪拌,靜置;減壓過濾,濾液通過經(jīng)過水淋洗過的001×7型陽離子交換樹脂柱,然后通過201×7型陰離子交換樹脂柱,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),升溫蒸發(fā)至無餾液餾出,繼續(xù)抽氣;送入蒸餾塔中,采集152~158℃餾分,送入脫臭塔進行脫臭換熱,接著送入脫色塔進行脫色處理得到醫(yī)藥級用丙三醇。
實施例2
本發(fā)明提出的一種醫(yī)藥級甘油的純化方法,包括如下步驟:
s1、按重量份將30份白云母研磨至過200目篩,加入140份濃度為0.4mol/l的硝酸鋇水溶液混合攪拌60min,用鹽酸調(diào)節(jié)體系ph值為5.5~6.5,加入2份十六烷基三甲基氯化銨升溫至70℃攪拌2h,過濾,洗滌得到預(yù)處理白云母;
s2、按重量份將16份海泡石粉體升溫至650℃,保溫60min,冷卻至室溫,加入50份濃度為2.5mol/l的鹽酸,升溫至60℃攪拌70min,過濾,洗滌至呈中性,干燥,加入10份糠醛混合均勻,升溫至240℃,保溫15h,氮氣保護下升溫至820℃,保溫3h,冷卻,洗滌至呈中性,加入12份預(yù)處理白云母攪拌40min,攪拌速度為500r/min,干燥,粉碎得到海泡石白云母復合物;
s3、按重量份向15份粗甘油中加水至含水量為45wt%,加入10份海泡石白云母復合物攪拌5h,靜置8h;減壓過濾,濾液通過經(jīng)過70℃水淋洗過的001×7型陽離子交換樹脂柱,然后依次通過2根201×7型陰離子交換樹脂柱,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)80min,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度為45℃,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的壓力為3kpa,升溫至80℃蒸發(fā)至無餾液餾出,繼續(xù)抽氣2.5h;送入蒸餾塔中,在真空壓力-0.05mpa,采集152~158℃餾分,送入脫臭塔進行脫臭換熱,脫臭換熱的溫度為130℃,脫臭換熱的壓力為0.082mpa,接著送入脫色塔進行脫色處理得到醫(yī)藥級用丙三醇,脫色處理的溫度為95℃,脫色處理的壓力為0.45mpa。
實施例3
本發(fā)明提出的一種醫(yī)藥級甘油的純化方法,包括如下步驟:
s1、按重量份將50份白云母研磨至過200目篩,加入100份濃度為0.8mol/l的硝酸鋇水溶液混合攪拌40min,用鹽酸調(diào)節(jié)體系ph值為5.5~6.5,加入4份十六烷基三甲基氯化銨升溫至60℃攪拌4h,過濾,洗滌得到預(yù)處理白云母;
s2、按重量份將8~16份海泡石粉體升溫至650℃,保溫60min,冷卻至室溫,加入50份濃度為2.5mol/l的鹽酸,升溫至60℃攪拌70min,過濾,洗滌至呈中性,干燥,加入10份糠醛混合均勻,升溫至240℃,保溫15h,氮氣保護下升溫至820℃,保溫3h,冷卻,洗滌至呈中性,加入12份預(yù)處理白云母攪拌40min,攪拌速度為500r/min,干燥,粉碎得到海泡石白云母復合物;
s3、按重量份向15~25份粗甘油中加水至含水量為25wt%,加入20份海泡石白云母復合物攪拌3h,靜置12h;減壓過濾,濾液通過經(jīng)過60℃水淋洗過的001×7型陽離子交換樹脂柱,然后依次通過4根201×7型陰離子交換樹脂柱,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)40min,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度為55℃,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的壓力為2kpa,升溫至90℃蒸發(fā)至無餾液餾出,繼續(xù)抽氣1.5h;送入蒸餾塔中,在真空壓力-0.07mpa,采集152~158℃餾分,送入脫臭塔進行脫臭換熱,脫臭換熱的溫度為120℃,脫臭換熱的壓力為0.088mpa,接著送入脫色塔進行脫色處理得到醫(yī)藥級用丙三醇,脫色處理的溫度為85℃,脫色處理的壓力為0.49mpa。
實施例4
本發(fā)明提出的一種醫(yī)藥級甘油的純化方法,包括如下步驟:
s1、按重量份將35份白云母研磨至過200目篩,加入130份濃度為0.2mol/l的硝酸鋇水溶液混合攪拌55min,用鹽酸調(diào)節(jié)體系ph值為5.5~6.5,加入2.5份十六烷基三甲基氯化銨升溫至68℃攪拌2.5h,過濾,洗滌得到預(yù)處理白云母;
s2、按重量份將14份海泡石粉體升溫至680℃,保溫55min,冷卻至室溫,加入55份濃度為2.3mol/l的鹽酸,升溫至64℃攪拌60min,過濾,洗滌至呈中性,干燥,加入12份糠醛混合均勻,升溫至230℃,保溫18h,氮氣保護下升溫至800℃,保溫3.2h,冷卻,洗滌至呈中性,加入10份預(yù)處理白云母攪拌45min,攪拌速度為480r/min,干燥,粉碎得到海泡石白云母復合物;
s3、按重量份向22份粗甘油中加水至含水量為30wt%,加入18份海泡石白云母復合物攪拌3.5h,靜置11h;減壓過濾,濾液通過經(jīng)過62℃水淋洗過的001×7型陽離子交換樹脂柱,然后依次通過4根201×7型陰離子交換樹脂柱,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)50min,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度為52℃,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的壓力為2.2kpa,升溫至88℃蒸發(fā)至無餾液餾出,繼續(xù)抽氣1.8h;送入蒸餾塔中,在真空壓力-0.065mpa,采集152~158℃餾分,送入脫臭塔進行脫臭換熱,脫臭換熱的溫度為122℃,脫臭換熱的壓力為0.086mpa,接著送入脫色塔進行脫色處理得到醫(yī)藥級用丙三醇,脫色處理的溫度為88℃,脫色處理的壓力為0.48mpa。
實施例5
本發(fā)明提出的一種醫(yī)藥級甘油的純化方法,包括如下步驟:
s1、按重量份將45份白云母研磨至過200目篩,加入110份濃度為0.7mol/l的硝酸鋇水溶液混合攪拌45min,用鹽酸調(diào)節(jié)體系ph值為5.5~6.5,加入3.5份十六烷基三甲基氯化銨升溫至62℃攪拌3.5h,過濾,洗滌得到預(yù)處理白云母;
s2、按重量份將10份海泡石粉體升溫至720℃,保溫45min,冷卻至室溫,加入65份濃度為2.2mol/l的鹽酸,升溫至68℃攪拌40min,過濾,洗滌至呈中性,干燥,加入18份糠醛混合均勻,升溫至210℃,保溫22h,氮氣保護下升溫至780℃,保溫3.4h,冷卻,洗滌至呈中性,加入8份預(yù)處理白云母攪拌55min,攪拌速度為420r/min,干燥,粉碎得到海泡石白云母復合物;
s3、按重量份向18份粗甘油中加水至含水量為40wt%,加入12份海泡石白云母復合物攪拌4.5h,靜置9h;減壓過濾,濾液通過經(jīng)過68℃水淋洗過的001×7型陽離子交換樹脂柱,然后依次通過3根201×7型陰離子交換樹脂柱,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)70min,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度為48℃,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的壓力為2.8kpa,升溫至82℃蒸發(fā)至無餾液餾出,繼續(xù)抽氣2.2h;送入蒸餾塔中,在真空壓力-0.055mpa,采集152~158℃餾分,送入脫臭塔進行脫臭換熱,脫臭換熱的溫度為126℃,脫臭換熱的壓力為0.084mpa,接著送入脫色塔進行脫色處理得到醫(yī)藥級用丙三醇,脫色處理的溫度為92℃,脫色處理的壓力為0.46mpa。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。