一种提取植酸的方法技术

本发明专利技术公开了一种提取植酸的方法，即通过萃取、絮凝、吸附、除杂、解吸附、浓缩结晶、水解断链７个步骤制备植酸。本发明专利技术所述方法利用溶解度差异有效去除植酸中的无机磷酸盐类杂质，其制备的植酸溶液有机磷含量可达总磷含量的９０％以上，且工艺简单，原料消耗少，减少了环境污染，具有广泛的工业应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化工领域，具体涉及一种l是取植酸的方法。
技术介绍
植酸是一种用途广泛的有机酸，化学名称是肌醇六磷酸，其分子式为C6H18024P6,分子量660.08,为淡黄色或红褐色透明糖浆状液体，易溶于水、 丙二醇、甘油等，难溶于醚、苯、氯仿，受热(120°C)易分解。其主要用作 有机磷添加剂、螯合剂、抗氧化剂、保鲜剂、水的软化剂、发酵促进剂、金 属防腐剂等。植酸对绝大多数金属离子有极强络合能力，植酸二价以上金属盐均可定 性沉淀。每个植酸分子可提供六对氢原子使自由基的电子形成稳定结构，被 广泛应用于日用化工、食品、医药、冶金、金属加工、纺织工业、塑料工艺 及高分子工业、电镀、制漆等行业。;tt酸以才直酸4丐4美钾盐的形式广泛存在于^i物种子内，也存在于动物有核 红细月包内。目前植酸生产的方法是将原料一脱脂米糠或麸皮，经盐酸浸泡萃取，过 滤、中和取得植酸盐，再将植酸盐加热反应制得植酸，这种制备植酸的方法 主要缺点是无机磷含量高，占总磷含量的20%-30%,有的甚至高达50%;另外 中和反应需消耗大量酸碱，产生大量工业三废，严重污染环境，破坏生态系 统，对人类的生存与发展造成不利影响
技术实现思路
为了解决现有制备工艺制备的植酸无机磷含量高的缺陷，本专利技术提供一 种提取植酸的方法，该方法利用溶解度差异有效去除植酸中的无机磷酸盐类 杂质，制备的植酸溶液有机磷含量占总磷含量的90%以上。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案 一种提耳又^i酸的方法，包括以下步骤 (1)萃取将植物原料与水混合后，调节PH至3. 0-5. 0,浸泡48-72小时后，分离固体，得到液体备用；(2 )絮凝在步骤(1)所得液体中加入0. 1 - 1%。有机高分子絮凝剂进行絮 凝，去除沉淀，得到滤液备用；(3 )吸附取上述滤液调PH值至2. 5 - 5. 0之间，通过聚丙烯酸系阴离子交 换树脂；(4)除杂用去离子水对上述聚丙烯酸系阴离子交换树脂进行洗涤，去除杂 质；(5 )解吸附用质量浓度为3. 0-8. 0%的氢氧化钠在40°C - 7(TC对上述聚丙 烯酸系阴离子交换树脂进行解吸附，收集解吸液；(6 )浓缩结晶在50°C - 8(TC浓缩上述解吸液，在溶质浓度增至6 - 10倍 时，析出白色固体，将其去除，收集母液；继续将母液在真空度为 0. 02-0. 2MPa、温度为40-60°C的条件下浓缩至有少量白色晶体析出时，于0 。C-20。C降温结晶，析出的白色固体即为粗植酸钠；(7 )水解断链将步骤(6 )所得粗植酸钠加水配成溶液，调PH值为3. 0 -5. 0后，加热至ll(TC - 14(TC使植酸盐断链生成植酸，过滤去除杂质，即得 到植酸溶液。步骤(1)所述植物原料包括玉米、麸皮、小麦、米糠，所述植物原料与 水的重量比优选为1: 2-5。步骤(2 )所述合成高分子絮凝剂包括有机高分子絮凝剂包括阳离子有机高分子絮凝剂、非离子型有机高分子絮凝剂、阴离子有机高分子絮凝剂，均 可有效除去水中的悬浮物、胶体粒子，降低C0D。在具体实施方式中，优选 有机高分子合成絮凝剂为聚丙烯酰胺系有机高分子合成絮凝剂。步骤(3 )所述聚丙烯酸系阴离子交换树脂包括强碱性凝胶型阴离子交换树脂、弱碱性大孔型阴离子交换树脂、强碱性大孔型阴离子交换树脂、弱碱 性凝胶型阴离子交换树脂，均可有效吸附植酸盐。本专利技术的具体实施方式中优选采用聚丙烯酸D318阴离子交换树脂。在此步骤中，优选以一倍柱体积进 料速度使树脂达到最大吸附程度，同时将流出液返回分厂进行综合利用。优选地，步骤(4 )在3(TC - 7(TC进行。优选地，步骤(5 )所述解吸液的PH值在7.0-12.0之间。优选地，步骤(7 )加热时间为2 - 5小时。本专利技术还提供制备高纯度植酸的方法，即步骤(7)还包括脱色、离子交 换、浓缩处理步骤。优选地，所述脱色是在步骤(7 )所得植酸溶液中按体积比加1. 0-5. 0%。 活性炭于6(TC - 8(TC搅拌30 - 60分钟进行脱色。优选地，所述离子交换是将植酸溶液分别通过阳离子交换柱与阴离子交 换柱去除其中的阳离子和阴离子如Ca2+、 Mg2+、 K+、 Na+、 Fe3+、 CL—、 SO,。优选地，所述浓缩在5G。C-S(TC进行，将植酸浓缩至浓度为55-75%。本专利技术利用不同盐溶液因为溶解度差异，在不同的温度里面溶解度也不 一样的原理，分离了溶解度相差较大的物质，有效去除植酸溶液混杂的无机 磷盐，相对于现有技术与传统的工艺方法，其优点在于1.产品纯度高。利用溶解度的差异很好的去除其中的无机磷酸盐类杂质， 大大提高了产品中有机磷的含量，本专利技术所述方法制备的植酸有机磷含量占 总磷含量在90%以上，最高可达98%,参照HG2683-1995进行枱r测，其硫酸盐 以S02计《0. 02°/。、氯化物以Cl计《0. 02%、 4丐盐以Ca计《0. 02°/。，符合中华人民共和国化工行业标准。2. 原料消耗少，成本低。本专利技术中省去传统方法中的中和步骤，无需消 耗大量的酸碱，因而大大降低成本。3、 废水量少，减少环境污染。因本专利技术主要是通过阴离子交换树脂吸附 溶液中的植酸，流出废液可返回车间继续利用。本专利技术所述提取植酸的方法工艺操作简单、工序少、劳动强度小，有利 于实现自动化，具有广泛的工业应用前景。具体实施例方式下面结合实施例，进一步阐述本专利技术 实施例1(1 )将玉米除杂后，与水按l: 3的重量比混合后通入S02气体调节PH3. 0， 在温度50。C下浸泡48小时后，分离固体后所得的液体即为萃耳又原液玉米浸 泡水。(2)在200L玉米浸泡水中加入1%。阳离子聚丙烯酰胺进行絮凝，过滤 沉淀后得到滤液备用，滤渣可用于饲料加工。(3 )加盐S吏调滤液的PH至2. 5，将滤液以30L/h速度通过体积为100L 装有50Kg聚丙烯酸D318阴离子交换树脂(江苏苏青水处理工程集团有限公 司生产)吸附其中的植酸，流出液返回分厂再利用，经检测，对玉米浸泡水 中有机磷的吸附率可达90%。(4)用200L去离子水在30。C以相同速度对上述聚丙烯酸D318阴离子 交换树脂进行淋洗，经检测，本步骤有机磷损失率只有Q. 5%。(5 )配制浓度3. 0%的氢氧化钠100L在卩0。C对步骤(4 )处理过的聚丙 烯酸D318阴离子交换树脂进行解吸，得到溶液即为解吸液，其PH值为7. 0取少量进行总磷、无机磷、有机磷含量检测。(6 )将步骤(5 )得到的解吸液在50。C进行浓缩至6倍左右析出白色固 体，经磷钼蓝比色法和喹钼啉酮重量法检测，为磷酸钠及其无机盐类，分离 出磷酸钠及其无机盐类，用作肥料；收集母液，再将母液在真空度为0. O，Pa、 温度为40。C的条件下浓缩至少量白色晶体析出时，在(TC降温结晶析出白色 固体，经分析为粗植酸钠，离心分离粗植酸钠，并加洗水洗涤固相，收集母 液后返回浓缩工序。(7 )水解断链将粗植酸钠加水配成10°/ 的溶液，加盐酸调PH值为3. 0, 加入高压反应爸中加热至ll(TC反应5小时，使植酸盐断链生成植酸，并趁 热过滤除取杂质，即得到植酸溶液。(8 )脱色在上述植酸溶液中按体积比加5%。粉末活性炭于60。C搅拌脱 色，保温60min后过滤，得才直酸滤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提取植酸的方法，包括以下步骤：　（１）萃取：将植物原料与水混合后，调节ＰＨ至３．０－５．０，浸泡４８－７２小时后，分离固体，得到液体备用；　（２）絮凝：在步骤（１）所得液体中加入０．１－１‰有机高分子絮凝剂进行絮凝，去除沉淀 ，得到滤液备用；　（３）吸附：取上述滤液调ＰＨ值至２．５－５．０之间，通过聚丙烯酸系阴离子交换树脂；　（４）除杂：用去离子水对上述聚丙烯酸系阴离子交换树脂进行洗涤，去除杂质；　（５）解吸附：用质量浓度为３．０－８．０％的氢 氧化钠在４０℃－７０℃对上述聚丙烯酸系阴离子交换树脂进行解吸附，收集解吸液；　（６）浓缩结晶：在５０℃－８０℃浓缩上述解吸液，在溶质浓度增至６－１０倍时，析出白色固体，将其去除，收集母液；继续将母液在真空度为０．０２－０．２ＭＰａ、温 度为４０－６０℃的条件下浓缩至有少量白色晶体析出时，于０℃－２０℃降温结晶，析出的白色固体即为粗植酸钠；　（７）水解断链：将步骤（６）所得粗植酸钠加水配成溶液，调ＰＨ值为３．０－５．０后，加热至１１０℃－１４０℃使植酸盐断链生成植酸， 过滤去除杂质，即得到植酸溶液。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周永生，胡富贵，周勇，熊结青，王建国，
申请(专利权)人：安徽丰原生物化学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]