松节油工艺过程说明.doc
- 格式:doc
- 大小:30.50 KB
- 文档页数:6
关于松香的一些基本知识(一)-(四)华讯松香网2009-11-03阅读次数:7358(一)生产松香、松节油的原料——松脂松树中含有的树脂(即松脂)是生产松香、松节油的原料。
从化学组成看,松脂主要是固体树脂酸溶解在萜烯类中所形成的溶液。
松脂加工后,挥发性的萜烯类物质称为松节油,非挥发性的树脂酸熔合物即为松香。
在工业上,由于原料来源不同,从松树树脂生产松香和松节油的方法亦各有不同,主要有三种方式:第一、从生活的松树上采集松脂,松脂通过水蒸汽蒸馏得到的松香和松节油,通常称为脂松香和脂松节油。
第二、用有机溶剂浸提松根明子,浸提液再加工提取的松香和松节油,称为木松香和木松节油,又称浸提松香和浸提松节油。
第三、在硫酸盐法松木制浆生产中,木材中的树脂酸和脂肪酸溶于碱液中,碱液浓缩得到硫酸盐皂,硫酸盐皂经酸化后得粗浮油,再进行减压分馏后得到的松香和脂肪酸,称为浮油松香和浮油脂肪酸。
从松木蒸煮过程排汽中回收得到的松节油,称为硫酸盐松节油。
我国主要生产脂松香和脂松节油。
而在国外,脂松香生产由于采脂劳力的短缺,已日趋下降。
木松香由于根株明子的来源不足,产量亦日渐降低。
只有浮油松香的产量由于制浆工业的发展和综合利用水平的提高而日趋上升。
1.松脂采集在松树树干上有规律开割伤口,引起松脂大量分泌和收集松脂的作用称为采脂。
(1)采脂的树种与分布情况我国目前主要采脂树种为马尾松、湿地松、云南松、思茅松、南亚松。
马尾松:我国的主要采脂树种,产脂量较高。
分布于淮河流域和汉水流域以南,西至四川中部,贵州中部和云南东南部。
每株年产松脂4—5公斤,高的可达12—13公斤,个别超过50公斤。
湿地松:是我国引种的国外(以英国为主)采脂树种,全国大部分地区都引种了。
引种的面积和目前采脂面积最大的是:江西、湖南两声。
广东、广西、福建、浙江、江苏、安徽、湖北、河南、贵州、四川等省也有一定量的采脂。
上世纪70-80年代有关科研部门的实验性采脂,湿地松的产脂量均高于马尾松(同径级的树),且平均高2.4-4.6倍,现以多年来实际采脂情况看,同径级的湿地松与马尾松采脂量没有这么大的差距。
专家好!!~~我是今年从事松脂采割.加工松香的.以前得到了专家们的帮助.本人不胜感激~~.我自己从事割脂后再进行滴水法加工成松香.在松脂加工中.杂质都捞得很干净.连过滤都用的是120目以上的网.松节油.其它重油等也蒸得很干净.可不管我怎么做.可做出来的松香却总是黑色..不知道是什么原因..请问专家.是什么原因??能不能指导下滴水法的详细工艺?~~或者说哪里有什么这类技术书籍请告之我~~~谢谢专家~!滴水法松脂加工,是把松脂直接装于蒸馏锅中,锅底用直接火加热,使松脂熔解,滴入清水,蒸出松节油。
松节油和水的蒸汽混合物从锅顶引出进入盘管冷凝器进行冷凝和冷却,按不同温度分别截取优油、中油和重油馏份,在油水分离器中进行油水分离而得到优油、中油和重油。
蒸完重油,松香煮炼完后,从锅下部放出松香,经过滤除杂质而得到松香产品。
其工艺操作如下:1加料装料前必须保证锅内清洁,以免影响产品质量,并检查设备是否完好,然后加入松脂。
加料量应视松脂质量而定,含油高,色泽新鲜的松脂可加至锅容量的80%。
含油量低的应少装些,如果装得太多,锅内泡沫若冲入冷凝器,使冷凝器堵塞,易发生蒸馏锅爆炸事故。
加料后,再加入中油,然后密闭锅盖。
2蒸馏蒸馏过程分熔解,抽优油,抽中、重油和煮炼四个阶段。
熔解为了缩短工时,需用猛火加速松脂熔解,尽快使温度升到105~108℃,当冷凝管开始出油时,稍减火力,保持稳火进行蒸煮,这时可每分钟升温1℃左右。
抽优油当锅内温度达130~135℃时,出油量显著减少,可开始滴水,滴水量控制在每分钟1.3~2.5公斤,在这期间升温速度要更慢些,约每分钟0.3℃,直到160~165℃蒸完优油。
抽中、重油抽完优油后加大滴水量,增至每分钟2.5~2.8公斤,并加大火力,以大水大火在较短的时间内蒸出中、重油。
滴水用的水温最好以50~60℃为宜。
165~180℃的馏份为中油,180~185℃为重油。
中、重油分开收集,在蒸完重油后即停止滴水。
天然树脂生产工艺学课程作业第一次作业:1、松香生产中常遇到中油不够熔解用的情况,此时应补充优油作熔解油还是用重油作熔解油?分析它们对脂液澄清分离、脂液蒸馏、松香质量有什么影响。
答:在生产上当中油不够熔解用的情况,此时应补充优油作熔解油,而不要加重油作熔解油,否则,会造成在生产中的脂液澄清分离、脂液蒸馏、产品质量上的严重影响,形成生产上的恶性循环,对生产及为不利。
影响:A、在松香生产中加入溶解油可降低脂液的密度和粘度,脂液的比重变小,澄清时脂液浮在水层上面,脂液与水层的重度差增加,有利于从脂液中分离出杂质和水分,加熔解油量控制在35%-40%范围,在保证了脂液澄清效果的前提下,可用32-36%的含油量,以提高劳动生产率。
B、用重油作熔解油时,由于重油中含有较多的高沸点倍半萜烯成分,使得蒸馏脂液时要用更多的活汽把它们蒸馏出来,蒸馏操作的负荷增大,消耗更多的蒸汽,增加了生产成本。
C、用重油作熔解油时,由于重油中含有较多的高沸点倍半萜烯成分,要把它们蒸馏出来就得提高蒸馏的温度或是延长蒸馏的时间,造成脂液蒸馏时树脂酸的氧化和加剧热异构作用,使得松香的颜色加深、结晶趋势大,直接影响了产品的质量。
第二次作业:1、已知某螺旋输送机叶片外径为315mm , 用76×8 mm 的空心管作螺旋轴,现要更换3圈叶片,试求出叶片展开图(要求CAD作图)。
2、某螺旋输送机每小时输送15吨松脂 , 试确定螺旋输送机的螺旋直径和电机的额定功率。
已知: S = 0.8D ; n = 85 r.p.m ;ρ= 1.03 ; φC = 0.25η= 0.88 ; ω= 10 ; k = 1.3H = 8.8 m ; α= 22°第三次作业:1、某松脂的出香率为 75.5% ,含油量为17.5% ,求澄清脂液含油量为37.5%,熔解进料为1.85吨松脂/锅时的加油量。
解:解: A = 75% ×1.85= 1387.5 (㎏/锅)B = 17.5% ×1.85 = 323.8 (㎏/锅)C = 37.5 %X = ×A-B=515.4 (㎏/锅)相当于 299.6 (㎏/T)2、在松脂加工的熔解工序中加入草酸作脱色剂,讨论加草酸脱色的基本原理和作用。
饱和水溶液法制备松节油β-环糊精包合物的工艺研究单红武;赵国虎【摘要】利用L9(34)正交试验设计,以松节油的包合率及包合物产率为考察指标进行综合评分,研究饱和水溶液法制备松节油-β-环糊精包合物的最佳工艺,并采用显微镜法、热稳定性试验、薄层色谱法(TLC),红外光谱法(IR),气质联用(GC-MS)等对松节油-β-环糊精的包合效果进行评价.结果表明:饱和水溶液法制备松节油β-环糊精的最佳包合工艺为松节油∶β-环糊精为1∶8(mL∶g),包合时间2.5h,包合温度60℃;包合物形成一种新的物相,且包合前后松节油的化学组成基本不变;该工艺简单、稳定,所得包合物产率和包合率较高.【期刊名称】《甘肃农业大学学报》【年(卷),期】2012(047)003【总页数】6页(P155-160)【关键词】松节油;β-环糊精;包合物;正交试验【作者】单红武;赵国虎【作者单位】甘肃农业大学生命科学技术学院,甘肃兰州730070;兰州城市学院化学与环境科学学院,甘肃兰州 730070【正文语种】中文【中图分类】TQ460.1松节油是松科松属植物的油松节(干燥瘤状节或分枝节)或从中渗出的油树脂,经蒸馏或其他方法提取的挥发油,为无色至微黄色的液体,与空气及光线经常接触会逐渐氧化变质,使其密度增加,颜色变深.松节油为皮肤刺激药[1],具有增进局部血液循环、舒筋通络、缓解肿胀、轻微止痛等作用,临床上常用于治疗风湿性关节疼痛、风寒湿痹、屈伸不利、历节风疼、转筋挛急、跌打伤痛,但其气味特异,给其应用带来不便.环糊精可以与药物分子形成包合物[2-3],因此,利用β-环糊精对松节油进行包合,可以降低其挥发性,增加稳定性,使挥发油固体粉末化,便于制成多种剂型.本研究拟采用饱和水溶液法制备松节油β-环糊精包合物,并通过正交试验优选出最佳包合工艺,以期为松节油新制剂的研发提供试验依据.1 材料与方法1.1 试药和仪器1.1.1 试药松节油(天津市福宇精细化工有限公司,分析纯,批号20110412);β-环糊精(上海山浦化工有限公司,分析纯,批号20080902,纯度≥95%);无水乙醇(分析纯);石油醚(分析纯).1.1.1 仪器 ZK-82A型真空干燥箱(上海市实验仪器总厂);KDM型调温电热套(山东鄄城华鲁仪器有限公司);AL-104型电子天平(梅特勒-托利多上海仪器有限公司);挥发油提取器(相对密度小于1型,中科院兰州化物所玻璃仪器加工厂);DF101S集热式恒温加热磁力搅拌器(郑州长城科工贸有限公司);SHB-Ⅲ循环水式真空泵(西安禾普生物科技有限公司);生物显微镜(上海宙山精密光学仪器公司);FT-IR1730傅立叶变换红外光谱仪(美国PE);ThermITQ700气相色谱-质谱联用仪(赛默飞世尔科技公司).1.2 试验方法1.2.1 松节油包合物的制备工艺1.2.1.1 松节油空白回收率的测定精密吸取松节油1.0mL,置500mL烧瓶中,加入蒸馏水300mL,按《中国药典》2010年版一部附录挥发油测定项下有关规定进行,以水蒸汽蒸馏法进行提取,重复3次.空白回收率按下式计算:空白回收率(%)=实际收油量/加入挥发油量×100%1.2.1.2 松节油包合率与包合物产率的测定按《中国药典》2010年版一部附录挥发油测定法甲法(附录XD)测定,将所得的干燥包合物准确称量,置于装有沸石的单口圆底烧瓶中,加入蒸馏水300mL,以水蒸汽蒸馏法进行提取.包合率和包合物产率按下列公式计算:包合率(%)=包合物中提取油量/(挥发油的投入量×空白回收率)×100%包合物产率(%)=包合物重量/(β-环糊精投入量+挥发油投入量)×100%挥发油投入量=挥发油加入量(mL)×挥发油比重(0.861 2g/mL)1.2.1.3 综合评分计算方法由于包合率、包合物产率对试验结果都有显著的影响,故采用加权综合评分法[4]进行比较.包合率是衡量包合效果的重要指标,包合率越高,包合效果越好,可作为包合工艺筛选的主要指标,将其权重系数定为0.6;包合物产率在大生产中也很有意义,在β-环糊精和挥发油投入量一定的情况下,产率越高,包合效果越好,为次要筛选指标,故产率的权重系数定为0.4.在每组平行试验中,将包合率和包合物产率数据中的最大值作为最大包合率和最大包合物产率,其评分为100分,其他数据的评分据此进行相应的计算.计算公式如下:综合评分=(0.6×包合率/最大包合率+0.4×包合物产率/最大包合物产率)×1001.2.1.4 包合物的制备准确称取规定重量的β-环糊精(以下简称β-CD),置具塞三角锥形瓶中,在规定温度下配制成饱和水溶液.精密量取1mL松节油,用无水乙醇稀释为2mL,用注射器缓慢滴加到β-CD饱和水溶液中,加塞,恒温恒速搅拌至规定时间,冷却,放入冰柜中4℃冷藏24h,取出抽滤,分别用少量蒸馏水及石油醚(约30mL,每次10mL)洗涤包合物至无挥发油气味,将滤层连同滤纸一同取出,于40℃恒温干燥5h,即得白色粉末状包合物,称质量,计算包合物产率,然后按照1.2.1.2中的方法提取挥发油,计算包合率.1.2.1.5 正交试验设计根据单因素试验和文献报道[5-9],影响饱和水溶液法β-CD包合工艺的主要因素为β-CD与挥发油的比例(g∶mL)、包合时间(h)和包合温度(℃).在单因素考察中,每个因素设定若干水平进行试验,以包合物产率、挥发油包合率为考察指标进行综合评价,比较综合评分,选择评分最高的3个水平进行正交试验.因素水平见表1.表1 正交试验因素Tab.1 The facts of orthogonal experiment水平因素A.β-CD∶挥发油/(g∶mL)B.包合时间/h C.包合温度/℃1 4∶1 1.5 40 2 6∶1 2.0 50 3 8∶1 2.5 601.2.1.6 最佳制备工艺的验证试验按包合物的制备方法,对正交试验筛选出的最佳工艺条件进行验证,平行试验3次,进行比较.1.2.2 松节油包合物的表征测定1.2.2.1 显微镜法检测参照胡世莲等[10]的方法,分别取制得的β-CD空白包合物(不含松节油)及松节油β-CD包合物适量,用水装片,在光学显微镜下观察(40×10倍).1.2.2.2 松节油包合物的热稳定性试验参照韦吉崇等[11-12]的方法并做改进,准确称取包合物(含挥发油0.602 8g)和混合物(含挥发油0.611 2g)各6.3g,在60℃恒温干燥箱内放置4d,于第0、1、2、3、4d取样,准确称质量,计算挥发油保留率.1.2.2.3 薄层色谱法检测(TLC)取0.1gβ-CD加人2mL石油醚中,振摇混匀,取上清液作为样品1;取0.1g松节油β-CD包合物加入2mL石油醚中,振摇混匀,取上清液作为样品2;取未包合的松节油0.1mL,溶于1mL石油醚中,作为样品3;取包合物中提取的松节油0.1mL,溶于1mL石油醚中,作为样品4;取0.1gβ-CD和0.1mL未包合的松节油,溶于1mL石油醚中,振摇混匀,取上清液作为样品5.用定量毛细管分别点样于同一硅胶G板上,以石油醚-乙酸乙酯(75∶15)作展开剂展开,取出晾干,用碘蒸气作为显色剂,熏后观察比较.1.2.2.4 红外光谱法检测(IR)参照薛菲等[13]的方法,取松节油、β-CD、松节油β-CD包合物为样品,采用KBr压片法进行红外光谱扫描,扫描范围4 000~500cm-1.1.2.2.5 GC-MS分析对包合前的松节油以及包合后经水蒸气蒸馏提取的松节油进行GC-MS分析,由计算机质谱数据系统检索,并与标准谱图对照,进行谱图解析,确定松节油的化学成分,按峰面积归一化法测得松节油中各组分的相对百分含量.气相色谱条件:色谱柱为TR-5MS(30m×0.25mm,0.25μm)毛细管;升温程序:起始温度80℃,保持2min,以5℃/min的升温速度升至170℃,再以10℃/min的升温速度升至250℃,并保持2min.载气为N2,柱前压为49kPa,分流比1∶50,汽化室温度为250℃,检测器温度为250℃,进样口温度为250℃,进样量0.2μL.质谱条件:电离方式EI,电离能量70eV,离子源温度250℃,质量扫描范围30~400amu.2 结果与分析2.1 正交试验结果根据表2正交试验结果表明:极差RC>RA>RB,可以看出包合温度对综合评分的影响较大,各因素对综合评分的影响程度为C>A>B.因此,影响包合效果的主要因素是包合温度,其次是β-环糊精与松节油的比例,最后是包合时间.再根据k 值进行分析,得出A3优于A1、A2,B3优于B1、B2,C3优于C1、C2.表3方差分析结果表明,包合温度对包合效果具有显著性影响(P<0.05),β-环糊精与松节油的比例和包合时间对包合效果影响不显著(P>0.05),方差分析结果与极差分析结果一致.因此,饱和水溶液法包合松节油的最佳包合工艺条件为A3B3C3,即β-环糊精与挥发油的比例(g∶mL)为8∶1,包合时间为2.5h,包合温度为60℃.表2 正交试验结果Tab.2 Results of orthogonal experiment序号因素A B C D 包合物产率/%包合率/%综合评分1 1 1 1 1 70 40 68.33 2 1 2 2 2 80 47 79.17 3 1 3 3 3 80 53 84.17续表2序号因素A B C D包合物产率/%包合率/%综合评分4 2 1 2 3 70 56 81.67 5 2 2 3 1 73 60 86.50 6 2 3 1 2 60 50 71.67 7 3 1 3 2 65 72 92.50 8 3 2 1 3 53 53 70.67 9 3 3 2 1 65 72 92.50 k177.223 80.833 70.223 82.443k279.947 78.780 84.447 81.113 k385.223 82.780 87.723 78.837 R 8 4 17.500 3.606表3 方差分析Tab.3 Analysis of varianceF0.01(2,2)=99,F0.05(2,2)=19方差来源离差平方和自由度F比F 临界值显著性A 99.260 2 4.973 19 P>0.05 B 24.006 2 1.203 19 P>0.05 C 519.290 2 26.017 19 P<0.05误差19.960 2 1.0002.2 最佳制备工艺验证试验结果验证结果见表4,此次综合评分最大值依据正交试验结果.根据试验结果,包合效果综合评分平均值为94.5,与正交试验中各试验结果相比,包合物产率及包合率均较高,说明优选的最佳包合工艺稳定、可行.表4 最佳工艺验证试验Tab.4 Experiment of optimum preparation conditions 序号包合物产率/%包合率/%综合评分1 71 78 95.5 2 71 78 95.5 3 68 72 92.5均值70 76 94.52.3 显微镜观察空白包合物为规则的半透明板状结晶,松节油β-CD包合物为无定型的不规则粉末,说明β-CD包合前后的物相形态发生了较大改变,证明了包合物的形成. 2.4 松节油包合物的稳定性试验结果由表5可知,包合物中挥发油的挥发性明显降低,在4d中,包合物的挥发油含量下降了15.9%,保留率为84.1%;混合物到了第4d挥发油含量下降了80.4%,保留率为19.6%.结果说明以β-CD包合松节油可以降低其挥发性,稳定其药用价值,包合物的热稳定性明显优于混合物.表5 热稳定性试验Tab.5 Heat stability experiment取样时间/d包合物的挥发油保留率/%混合物的挥发油保留率/%0 100.00 100.0 1 89.70 22.9 2 85.80 21.4 3 84.14 20.3 4 84.10 19.62.5 薄层层析结果图1显示,样品溶液3、4、5均在相同位置出现黄色斑点,共显示3个斑点;而样品溶液1、2未出现斑点,表明所得包合物中不存在游离状态松节油,说明松节油经包合后已进入β-CD分子中,形成了包合物,并且松节油在包合前后成分无变化.图1 薄层层析图Fig.1 Thin-layer chromatography2.6 红外谱图分析结果图2 红外光谱图Fig.2 Infrared spectroscopyA:松节油;B:β-CD;C:包合物.在红外光谱图中,β-CD或包合物特征吸收峰的形状、位移和强度的变化能为包合物的形成提供有力的证明[14-15].图2显示,挥发油产生的特征峰在包合物中消失,说明挥发油分子的红外振动因被包合受到限制;包合物与β-CD的红外光谱图峰形基本一致,主要呈现β-CD的红外光谱图形,但在1 000~2 200cm -1包合物与β-CD的特征峰有着显著的不同,表明新的物相形成,说明包合物已经形成.2.7 GC-MS分析结果包合前后的松节油总离子流图见图3~4,相对百分含量见表6.分析结果表明,包合前和包合后的松节油其主要成分、出峰时间及主要成分的百分含量均无明显差异,说明在包合过程中,松节油主要成分几乎没有发生变化,包合并未改变松节油的理化性质.图3 包合前松节油总离子流图Fig.3 The total ion current chromatogram of turpentine before reaction图4 包合后松节油总离子流图Fig.4 The total ion current chromatogram of turpentine after reaction表6 包合前后松节油的化学成分Tab.6 The chemical compositions of turpentine before and after reaction序号化合物分子式相对百分含量/%包合前包合后1α-Pinene C10H160.24 0.19 2 1,4-Cyclohexadiene,1-methyl -4-(1-methylethyl)-C10H167.21 5.79 3Santolina triene C10H164.84 4.67 4 1S-α-Pinene C10H161.26 0.97续表6序号化合物分子式相对百分含量/%包合前包合后5α-PhellandreneC10H161.18 1.08 6 1-Oxaspiro[4.5]deca-3,6-diene,2,6,10,10-tetramethyl-C13H20O 22.84 26.29 7 5-(1-Bromo-1-methyl-ethyl)-2-methyl-cyclohexanol C10H19BrO 25.38 29.01 8 3-CareneC10H163.82 3.83 9 5,9,9-Trimethyl-spiro[3.5]non-5-en-1-oneC12H18O 19.86 20.77 10Camphene C10H160.42 0.31 11Palustric acidC20H30O20.76 0.353 讨论与结论本研究通过正交试验设计筛选出了饱和水溶液法制备松节油包合物的最佳工艺条件:β-环糊精与松节油的比例(g∶mL)为8∶1,包合时间为2.5h,包合温度为60℃.制备的包合物产率和包合率均较高,松节油经β-CD包合后由液态变为固体粉末,避免与外界分子接触而发生分解、氧化等反应,又可以减少松节油在制剂及储存过程中的损失,掩盖松节油的不良气味及降低刺激性,便于制成多种剂型,提高了松节油的利用率和稳定性.通过显微镜法、热稳定性试验、TLC、IR、GCMS对松节油包合物进行验证,结果表明松节油包合物形成了新的物相,而非简单的物理混合物.在饱和水溶液法制备松节油包合物过程中,需要加强减压抽滤环节的操作技能,以减少包合物在抽滤过程中的的损失,进一步提高包合物的产率.松节油加入β-CD 饱和水溶液时,要用注射器缓慢滴入,否则会产生大量白色泡沫,影响松节油的包合作用.松节油加入β-CD饱和水溶液后,搅拌会产生大量的白色泡沫,因此要选择适当的搅拌速度,尽可能减少泡沫产生,以防过多的泡沫给搅拌、过滤等带来困难.参考文献[1] 中华人民共和国卫生部药典委员会.中国药典[M].北京:化学工业出版社,2005:277[2] Nikolai E,Polyako V,Tatyana V,et al.Inclusion complexes of carotenoids with cyclodextrin's 1HNMR,EPR and optical Studies [J].Free Radical Biology &Medicine,2004,36(7):872-880[3] Bodley M D,Caira M R,Guntenkamp L A,et al.Inclusion complex of beta-cyclodextrin and diclofenac,its preparation and use:US,5674854[P].1994-10-07[4] 李海亮,龚慕辛,仝燕.甘松挥发油β-环糊精包合物的制备[J].中国中药杂志,2011,36(6):676-682[5] 汤建成,章曙丹.少腹逐瘀片挥发油提取与β-环糊精包合工艺研究[J].中药新药与临床药理,2006,17(1):60-62[6] 张海英,李伟.正交法优化异株百里香挥发油提取及β-环糊精包合工艺研究[J].中药材,2010,33(12):1942-1946[7] 郭春燕,刘淑芝,费虹等.正交设计法研究降香挥发油-β-环糊精包合物的制备工艺[J].中国药师,2000,3(2):114-116[8] 钟秀英.药用β-环糊精包合物制备、检验技术研究进展[J].中药材,2003,26(4):301-305[9] 胡良平.现代统计学与SAS应用[M].北京:军事医学科学出版社,2000 [10] 胡世莲,刘圣,陈象清,等.β-环糊精包合青皮,木香挥发油的工艺研究[J].中国药房,1998,9(1):1l-12[11] 韦吉崇,纪明慧,舒火明,等.花梨木挥发油β-环糊精包合物的制备及稳定性研究[J].时珍国医国药,2010,21(1):77-79[12] 吕荷,王珏.当归油β-环糊精包合物的稳定性考察[J].中国药师,2002,5(4):223-224[13] 薛菲,尹寿玉.杜香油β-环糊精包合物的制备及验证[J].中药材,2009,32(12):1898-1902[14] 肖若蕾,罗兵华.姜油树脂/β-环糊精包合物的制备工艺优化和表征[J].现代中药研究与实践,2004,18(4):60[15] Atwood J L,Lehn J prehensive supramolecular chemistry [M].New York:Pergamon Press,1996。
松脂蒸馏的方法及应用侯文彪;车锦楷;李前;李伟【摘要】松脂蒸馏的方法有滴水法、水蒸汽法、导热油法和CO2/N2循环活气法,从能量消耗、过程装备、产品质量以及“三废”排放等方面,对各种松脂蒸馏方法进行比较。
结果表明,CO2/N2循环活气法比水蒸汽法节省能量消耗近一倍,减少冷却水用量13.23~16.18m3/t 松香;CO2/N2循环活气法蒸馏松脂不需要油水分离器、盐滤器,又因为不需要带走活气的冷凝热,冷凝冷却器的换热面积也减少,也不需要建造大型过热水蒸汽锅炉;CO2/N2循环活气法蒸馏松脂所得的产品不含水份,松香无结晶现象,松节油透明无混浊;而且该法蒸馏松脂无三废产生,克服了水蒸汽法排放含松节油废水、废气和工业废盐的缺点,是一种清洁的生产方法。
%The distillation of oleoresin has a variety of methods, such as water drop method, direct steam method, conduction oil method and circulating CO2 or N2 method. Comparison of those methods from the point of energy consumption, process equipment, quality of product and three waste discharge. The results showed that the consumptions of energy and cooling water by circulating CO2 or N2 method were decreased the number by half and 13.23~16.18m3/t, respectively, than steam direct method. For the method of circulating CO2 or N2, the separator for oil from water, filter salt and large boiler producing overheated steam were not required, in addition, the range of heat transfer area for condensers was decreased, because the heat of condensation was not required to be taken away. Water was not contaminated in products manufactured; the rosin showed no crystallinity and turpentine was transparent withoutturbidity by the method of circulating CO2 or N2. Furthermore, the shortcoming of traditional steam distillation that emission of waste water with turpentine, waste gas and waste salt have been overcome. Thus, the circulating CO2 or N2 method is a kind of cleaner production process.【期刊名称】《大众科技》【年(卷),期】2016(018)008【总页数】3页(P40-42)【关键词】松脂;蒸馏;松香;松节油【作者】侯文彪;车锦楷;李前;李伟【作者单位】广西梧州日成林产化工股份有限公司,广西梧州 543100;广西大学化学化工学院,广西南宁 530004;广西梧州日成林产化工股份有限公司,广西梧州 543100;广西大学化学化工学院,广西南宁 530004【正文语种】中文【中图分类】TQ35松脂蒸馏是整个松香松节油生产过程中的关键工序,它决定了松脂加工能耗的高低以及松香产品质量的重要指标—色泽、软化点和结晶现象的优劣[1]。
松脂加工工艺
松脂加工是一种重要的林产品加工方式,主要用于松脂的提取和加工。
其工艺流程一般包括以下步骤:
1. 筛选:将采集的松树品种、地点、季节等不同情况的松脂加以分类,筛选出含松脂较多的原料。
2. 破碎:将筛选出的松脂原料进行破碎处理,使其颗粒变小。
3. 蒸馏:将破碎后的松脂用蒸馏方法进行处理,将其中的挥发油分离出来。
4. 分离:单独收集松脂残留物,后处理成松香、松节油等林产品。
5. 去杂:对松脂残留物进行粗杂质卸除和次精选,获得较高的纯度。
6. 包装:对已处理好的松香和松节油等产品进行包装,储存和出售。
以上就是松脂加工的基本工艺流程。
这种方式能够使得松树得到更好的利用,提高经济效益,同时也可以避免松树采伐过度,对生态环境造成不必要的破坏。
木器漆的制备方法及其工艺流程木器漆是一种用于保护木材表面的涂料。
木器经过涂漆处理后,不仅可以防止木材受潮,还可以防止紫外线辐射、划痕和污染等问题。
本文将介绍木器漆的制备方法及其工艺流程。
制备材料木器漆的制备需要以下材料:植物性油脂、松节油、蜡和溶剂。
其中,溶剂分为油漆稀释剂和清漆用溶剂。
制备工具制备木器漆需要一些工具,其中最主要的是一个大容器,用于搅拌各种材料。
此外,还需要木棒、量杯和秤。
制备步骤1. 加入植物性油脂。
将1升植物性油脂倒入容器中。
2. 加入松节油。
加入0.25升松节油,并用木棒搅拌均匀。
3. 加入蜡。
把 1.5千克蜡放入小铝锅中,在热水中加热,直至蜡完全融化。
然后倒入容器中,并与植物性油脂和松节油混合。
4. 加入溶剂。
加入0.25升油漆稀释剂,用木棍均匀搅拌,然后加入0.5升清漆用溶剂,再次混合搅拌。
5. 储存将制备好的木器漆放置在远离日光的瓶子或塑料容器中,储存在干燥阴凉的地方。
工艺流程下文将简要介绍木器漆的工艺流程。
1. 木器裁剪首先,使用锯或其它切割工具将木材按照所需形状裁剪。
2. 砂光用砂纸或其他研磨工具将木材表面打磨光滑。
3. 去尘使用清洁布或笤帚等工具将木材表面的尘土清理干净。
4. 喷涂底漆使用专门的喷漆设备,将底漆均匀地喷涂在木材表面。
底漆有助于提高上层漆的附着力和保护木材表面。
5. 干燥底漆干燥后,可以使用砂纸轻微打磨,并用清洁布擦拭表面的砂粒。
然后让木材表面自然晾干。
6. 填充如有必要,可以使用填充剂填充木材表面的裂缝或凹洞。
7. 修饰使用刷子或滚筒将木器漆均匀地涂在木材表面。
8. 重复喷涂根据需要,可以重复多次喷涂木器漆,使木材表面更加光滑。
9. 储存让木器漆干燥后,放置在通风、干燥且阳光不能直接照射的地方。
总结制备木器漆需要注意的是,所选材料需要定期更换,以免过期影响效果。
在制备和使用过程中,必须保证通风良好,避免有害气体对人体造成危害。
正确的工艺流程可以确保木材表面涂料的附着力和保护效果。
松节油工艺过程说明 淮安万邦香料有限公司7kt/a松节油分离装置工程精馏系统工艺设计说明书南京凯怡化工有限公司二〇一〇年七月淮安万邦香料有限公司7kt/a松节油分离装置精馏系统工艺技术说明书1.精馏工艺的设计依据1.1淮安万邦香料有限公司提供的松节油组成及产品指标要求。 2.精馏工艺的设计原则2.1精馏工艺设计的基本要求:淮安万邦香料有限公司根据市场的变化,计划对松节油中的α和β蒎烯进行精馏分离,拟采用2台连续精馏塔,包括ST塔二台(ST-101、ST-102),以满足连续操作方式下7000吨/年松节油分离能力的需求。 整体精馏工段均采用本公司提供的连续精馏技术工艺。 2.2松节油原料质量组成:组份名称含量%备注α-蒎烯50--62β-蒎烯25--35莰烯1--2月桂烯0.5--1双戊烯1--2α-水芹烯2--10三环烯0.14—0.16长叶烯β-石竹烯8--10原油中常被人为渗入的重油成份2.3应达到的技术指标:处理能力:7kt/a松节油分离要求:α-蒎烯产品质量含量≥97%,收率为≥99%;β-蒎烯产品质量含量≥97%,收率为≥98%。 3.设计范围3.1本设计主项为7kt/a松节油分离装置技改工程。 3.2本设计工艺部分工程图号为A108-01-02-01-1图纸序号。 4.精馏工段生产工艺操作规程4.1基本内容松节油α和β蒎烯分离精制装置拟采用两台连续精馏塔,即ST-101和ST-102,以满足连续操作方式下7000吨/年松节油分离能力的需求,控制方式为DCS。 4.1.1产品说明本项目通过新的分离装置,可使α和β蒎烯纯度均达到97%。 本分离过程的精馏工艺采用连续精馏技术和DCS自动控制,实现过程的连续式操作和精确控制,同时保持各种物耗和能耗处于低水平状态。 4.1.2产品指标:α-蒎烯纯度≥97wt.%,收率≥99%;β-蒎烯纯度≥97%wt.%,收率≥98%。 4.1.3产量指标:7kt/a松节油。 4.2精馏装置生产工艺过程简述(1)原料松节油由罐区原料罐经原料泵(PI-209,210)经流量计(FICQ-210)计量调节后送入预热器(E-201),通过调节阀(TIC-201)调节进入预热器的蒸汽量,将松节油预热到操作温度后进入α-蒎烯精馏塔(ST-201)进料口。 被汽化的物料蒸气从塔顶引出进入塔顶冷凝器(E-203),用循环水经调节阀(TIC-209)控温冷凝后进入塔顶冷凝器(E-203)的受槽,通过调节阀(LICA-202)控制受槽的液位。 通过α-蒎烯成品泵(PI-213,214)将冷凝液受槽中的部分液体作为α-蒎烯成品经流量计(FICQ-203)调节计量、冷却器(E-205)冷却后送至α-蒎烯成品暂储罐(V-208),不合格产物则送回湿地松节油原料罐。 冷凝液受槽中的另一部分液体经(FICQ-203)和(FI-202)进行比值调节后送回α-蒎烯精馏塔(ST-201)。 出塔顶冷凝器(E-203)的不凝气经不凝气冷却器(E-204)用循环水冷却后,冷凝液回塔顶冷凝器(E-203)的受槽,不凝气则进入不凝气冷阱(E-212)用循环水进一步冷凝,冷凝液进入深冷物储罐(V-201)收集。 出冷阱(E-212)的不凝气进入真空缓冲罐(V-203);通过调节阀调节补入真空缓冲罐的空气量进行调节α-蒎烯精馏塔(ST-201)的真空度。 出真空缓冲罐(V-203)的混合气引至真空泵房。 进入α-蒎烯精馏塔(ST-201)未被汽化的物料沿填料层下降至精馏塔下部的塔釜段,通过液位计(LICA-201)与流量计(FIC-205)进行串级调节控制塔釜的液位,塔釜料液由塔底泵(PI-211,212)经流量计(FIC-204)强制循环送入塔釜旁的再沸器(E-202)加热汽化,未被汽化的料液回到α-蒎烯精馏塔(ST-201)塔釜;通过调节阀(TdIC-208)和(TI-207)串级调节进入再沸器(E-202)的蒸汽量控制物料的汽化量及精馏塔温度。 同时,由塔底泵(PI-211,212)输出的部分塔釜料液经流量计(FIC-205)调节计量后输出至β-蒎烯精馏塔(ST-202)。 不合格产物则送回松节油原料罐。 (2)α-蒎烯精馏塔(ST-201)塔釜输出料液的一部分经流量计(FIC-205)控制流量后进入β-蒎烯精馏塔(ST-202)。 被汽化的物料蒸气从塔顶引出进入塔顶冷凝器(E-207),用循环水经调节阀(TIC-219)控温冷凝后进入冷凝液受槽。 通过调节阀(LICA-204)控制受槽的液位。 通过β-蒎烯成品泵(PI-217,218)将冷凝液受槽中的部分液体作为β-蒎烯成品经流量计(FICQ-207)调节计量、冷却器(E-210)冷却后送至β-蒎烯成品暂储罐(V-207),不合格产物则送回松节油原料罐。 冷凝液受槽中的另一部分液体经(FICQ-207)和(FI-206)进行比值调节后送回β-蒎烯精馏塔(ST-202)。 由塔顶冷凝器(E-207)出来的不凝气经不凝气冷却器(E-208)用循环水冷凝后,冷凝液回塔顶冷凝器(E-207)的受槽,不凝气则进入不凝气冷阱(E-213)用循环水进一步冷凝,冷凝液进入深冷物储罐(V-202)收集。 冷阱(E-213)尚未完全冷凝的少量不凝气进入真空缓冲罐(V-204);通过调节阀调节补入真空缓冲罐的空气量进行调节β-蒎烯精馏塔(ST-202)的真空度。 出真空缓冲罐(V-204)的混合气引至真空泵房。 进入β-蒎烯精馏塔(ST-202)未被汽化的物料沿填料层下降至精馏塔下部的塔釜段,通过液位计(LICA-203)与流量计(FICQ-209)进行串级调节控制塔釜的液位,塔釜料液由塔底泵(PI-215,216)经流量计(FIC-208)强制循环送入塔釜旁的再沸器(E-209)加热汽化,未被汽化的料液回到β-蒎烯精馏塔(ST-202)塔釜;通过调节阀(TdIC-218)和(TI-214,215)串级调节后进入再沸器(E-209)的蒸汽量控制物料的汽化量及精馏塔温度。 同时由塔底泵(PI-215,216)输出的部分塔釜重组分料液经流量计(FICQ-209)调节计量后送入釜残冷却器(E-211)冷却后送至釜残暂储罐(V-206)。 不合格产物则送回湿地松节油原料罐。 4.3生产控制指标4.3.1主要控制工艺参数及指标松节油连续精馏分离单元共由两个塔组成,即由ST-201和ST-202两塔来担任。 其工艺参数控制参数及指标值见表1和表2所示。 表1ST-201塔主要控制工艺参数及指标控制对象参数名单位工艺指标仪表位号正常值上/下限ST-201塔进料量kg/h975585/1170FICQ-201塔顶采出量kg/h547328/656.4FICQ-203塔底采出量kg/h428257/513.6FIC-205塔釜循环量kg/h1704010224/20448FIC-204塔顶压力kpa6.66±10%PIC-201塔底压力kpa9.33±20%PI-202全塔压力降kpa3.33±30%塔顶温度℃72.8±5%TI-202塔底温度℃93.8±10%TI-207进料温度℃60±20%TIC-201精馏段温差℃9±20%提馏段温差℃12±20%回流温度℃60-70回流比/63.6/7.8FICQ-203/FI-202回流量kg/h33002260/3960FI-202塔釜液位%5080/30LICA-201塔顶冷凝器受槽液位%5080/30LICA-202深冷器液位%5090/10LICA-205表2ST-202塔主要控制工艺参数及指标控制对象参数名单位工艺指标仪表位号正常值上/下限ST-202塔进料量kg/h428257/513.6FIC-205塔顶采出量kg/h297178/356.4FICQ-207塔底采出量kg/h13179/157.2FICQ-209塔釜循环量kg/h78164690/9379FIC-208塔顶压力kpa5.33±10%PIC-204塔底压力kpa7.99±20%PI-205全塔压力降kpa2.66±30%塔顶温度℃75.4±5%TI-212塔底温度℃113±10%TI-217进料温度℃93.9±20%精馏段温差℃7.4±20%提馏段温差℃30.2±20%回流温度℃60-70回流比/63.6/7.8FICQ-207/FI-206回流量kg/h17821069/2317FI-206塔釜液位%5080/30LICA-203塔顶冷凝器受槽液位%5080/30LICA-204深冷器液位%5090/10LICA-2064.3.2主要分析控制参数及指标湿地松节油连续精馏分离单元中两座塔的进出物料的组成参考值详见表3和表4。 表3ST-201塔进出物料质量组成参考值序号塔号物质名称进料组成塔底出料组成塔顶出料组成1ST-201α-蒎烯0.5461.6763e-060.974β-蒎烯0.30.676955250.00505146莰烯0.0120.000700780.02084107重组分0.1420.324.2863e-12表4ST-202塔进出物料组成参考值序号塔号物质名称进料组成塔顶出料组成塔底出料组成2ST-202α-蒎烯1.6763e-062.4157e-068.0114e-20β-蒎烯0.676955250.9763.633e-15莰烯0.000700780.001009880.02127555重组分0.320.023444110.97226