CN103755756B - 一种制备维生素c葡萄糖苷的工艺系统及其工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制备维生素C葡萄糖苷的工艺系统及其工艺方法，包括多组离子交换柱、膜过滤装置，离子交换柱之间通过循环管首尾相连，实现吸附、洗脱、离子树脂再生的循环动态工艺，减少废液排放，减少工艺成本，适用于化工分离提纯工艺。

Description

一种制备维生素C葡萄糖苷的工艺系统及其工艺方法
技术领域
本发明涉及化工设备及化工工艺方法。
背景技术
维生素C葡萄糖苷(ascorbyl glucoside)，2-O-a-D-吡喃葡萄糖基抗坏血酸(AA-2G)，是VC的一种衍生物，AA-2G是卫生署公布认可的6种美白添加剂之一。它可以直接排出表皮层中已经形成的黑色素(即将已形成的黑色素加速逆向还原至最初形态)，美白效果比其他添加剂更加明显和快速，因此在多种高端美白化妆品中都有着广泛的应用。在制备AA-2G过程中，分离提纯工艺难度较大。现有技术采用离子树脂静态吸附，洗脱，排放废液多，且树脂再生耗用物料多。
发明内容
发明目的：为了克服上述缺陷，本发明提供一种可循环动态实现工艺、排放废液少，环保、低成本的工艺系统及工艺方法。
本发明采用的技术方案：一种制备维生素C葡萄糖苷的工艺系统，包括依次管道连接的第一离子交换柱、第二离子交换柱、第三离子交换柱、物料管、第一出料管，所述第一离子交换柱、第二离子交换柱、第三离子交换柱之间通过循环管首尾相连接；该循环管与所述物料管连接，分别由循环管控制阀、物料管控制阀控制开关；所述物料管有多组；所述第一出料管的下游与过滤装置连接；该过滤装置包括底座、滤芯、外壳，所述的滤芯一端封密，另一端开口；所述底座上有底座盖板，所述底座与该底座盖板围成一个腔；该底座盖板上有多个孔，所述滤芯的开口端通过孔与该底座盖板密封连接。
作为优选，所述的第一离子交换柱、第二离子交换柱、第三离子交换柱分别有多组，且该第一离子交换柱、第二离子交换柱、第三离子交换柱中装有离子树脂。
作为优选，所述的过滤装置有多组，该过滤装置之间通过第二出料管首尾连接。
作为优选，所述的滤芯的表面为滤膜，该滤膜可更换。
一种采用上述的工艺系统制备维生素C葡萄糖苷的工艺方法，物料通过物料管进入第一离子交换柱，通过离子树脂吸附；等该第一离子交换柱中的离子树脂吸附饱和后，用洗脱液通过另一组物料管进入第一离子交换柱，对吸附在第一离子交换柱中的离子树脂进行洗脱，洗脱后的溶液通过第一出料管收集进入过滤装置；在该第一离子交换柱洗脱过程同时，物料通过物料管进入第二离子交换柱进行吸附，等该第二离子交换柱中的离子树脂吸附饱和后，用洗脱液通过另一组物料管进入第二离子交换柱，对吸附在第二离子交换柱中的离子树脂进行洗脱，洗脱后的溶液通过第一出料管收集进入过滤装置；该第二离子交换柱洗脱过程同时，物料通过物料管进入第三离子交换柱进行吸附，重复第一离子交换柱的工艺过程；第三离子交换柱的物料尾液通过循环管进入第一离子交换柱，第一离子交换柱中的离子树脂进行再生，准备下一工艺周期的吸附；第一离子交换柱、第二离子交换柱、第三离子交换柱交替完成吸附、洗脱、再生三个工艺过程。
有益的效果：静态工艺排放尾液多，且洗脱液要额外使用配置，整个工艺成本高，工艺周期长。采用动态循环工艺，三个离子交换柱交替完成吸附、洗脱、再生三个主要工艺过程，尾液用于再生，既减少废液排放，减少工艺成本，静态工艺收集的洗脱液容量取决于离子交换柱的容积，该动态循环工艺收集的洗脱液比静态工艺收集物料多，即动态工艺收率远远高于静态工艺，可达97％以上，而静态工艺的收率仅在80％左右。
附图说明
图1为本发明的示意图；
图2为本发明过滤装置示意图。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围不局限于下面的实施例。
如图1、图2所示，一种制备维生素C葡萄糖苷的工艺系统，包括依次管道连接的第一离子交换柱1、第二离子交换柱2、第三离子交换柱3、物料管5、第一出料管6，所述第一离子交换柱1、第二离子交换柱2、第三离子交换柱3之间通过循环管7首尾相连接；该循环管7与所述物料管5连接，分别由循环管控制阀8、物料管控制阀9控制开关；所述物料管5有多组；所述第一出料管6的下游与过滤装置4连接；该过滤装置4包括底座10、滤芯12、外壳，所述的滤芯12一端封密，另一端开口；所述底座10上有底座盖板11，所述底座10与该底座盖板11围成一个腔；该底座盖板11上有多个孔，所述滤芯12的开口端通过孔与该底座盖板11密封连接。
作为优选，所述的第一离子交换柱1、第二离子交换柱2、第三离子交换柱3分别有多组，且该第一离子交换柱1、第二离子交换柱2、第三离子交换柱3中装有离子树脂。
作为优选，所述的过滤装置4有多组，该过滤装置4之间通过第二出料管13首尾连接。
作为优选，所述的滤芯12的表面为滤膜，该滤膜可更换。
一种采用上述的工艺系统制备维生素C葡萄糖苷的工艺方法，物料通过物料管5进入第一离子交换柱1，通过离子树脂吸附；等该第一离子交换柱1中的离子树脂吸附饱和后，用洗脱液通过另一组物料管5进入第一离子交换柱1，对吸附在第一离子交换柱1中的离子树脂进行洗脱，洗脱后的溶液通过第一出料管6收集进入过滤装置4；在该第一离子交换柱1洗脱过程同时，物料通过物料管5进入第二离子交换柱2进行吸附，等该第二离子交换柱2中的离子树脂吸附饱和后，用洗脱液通过另一组物料管5进入第二离子交换柱2，对吸附在第二离子交换柱1中的离子树脂进行洗脱，洗脱后的溶液通过第一出料管6收集进入过滤装置4；该第二离子交换柱1洗脱过程同时，物料通过物料管5进入第三离子交换柱2进行吸附，重复第一离子交换柱1的工艺过程；第三离子交换柱3的物料尾液通过循环管7进入第一离子交换柱1，第一离子交换柱1中的离子树脂进行再生，准备下一工艺周期的吸附；第一离子交换柱1、第二离子交换柱2、第三离子交换柱3交替完成吸附、洗脱、再生三个工艺过程。
静态工艺排放尾液多，且洗脱液要额外使用配置，整个工艺成本高，工艺周期长。采用动态循环工艺，三个离子交换柱交替完成吸附、洗脱、再生三个主要工艺过程，尾液用于再生，既减少废液排放，减少工艺成本，而静态工艺收集的洗脱液容量取决于离子交换柱的容积，该动态循环工艺收集的洗脱液比静态工艺收集物料多，即动态工艺收率远远高于静态工艺，可达97％以上，而静态工艺的收率仅在80％左右。
洗脱液经过第一出料管6收集进入过滤装置4后，进入过滤装置4的滤芯12的外腔，液体经过滤芯12表面的滤膜过滤提纯，液体进入滤芯12的内腔，由于第二出料管13与滤芯12的内腔相通，液体经第二出料管13收集，达到去除杂质提纯的目的。根据杂质的不同更换不同型号的滤膜，且滤膜可拆换，达到定期清洁的目的，以便过滤装置可重复使用。

Claims (5)

1.一种制备维生素C葡萄糖苷的工艺系统，包括依次管道连接的第一离子交换柱（1）、第二离子交换柱（2）、第三离子交换柱（3）、物料管（5）、第一出料管（6），其特征在于：所述第一离子交换柱（1）、第二离子交换柱（2）、第三离子交换柱（3）之间通过循环管（7）首尾相连接；该循环管（7）与所述物料管（5）连接，分别由循环管控制阀（8）、物料管控制阀（9）控制开关；所述物料管（5）有多组；所述第一出料管（6）的下游与过滤装置（4）连接；该过滤装置（4）包括底座（10）、滤芯（12）、外壳，所述的滤芯（12）一端封密，另一端开口；所述底座（10）上有底座盖板（11），所述底座（10）与该底座盖板（11）围成一个腔；该底座盖板（11）上有多个孔，所述滤芯（12）的开口端通过孔与该底座盖板（11）密封连接。
2.根据权利要求1所述的制备维生素C葡萄糖苷的工艺系统，其特征在于：所述的第一离子交换柱（1）、第二离子交换柱（2）、第三离子交换柱（3）分别有多组，且该第一离子交换柱（1）、第二离子交换柱（2）、第三离子交换柱（3）中装有离子树脂。
3.根据权利要求1所述的制备维生素C葡萄糖苷的工艺系统，其特征在于：所述的过滤装置（4）有多组，该过滤装置（4）之间通过第二出料管（13）首尾连接。
4.根据权利要求1至3之一所述的制备维生素C葡萄糖苷的工艺系统，其特征在于：所述的滤芯（12）的表面为滤膜，该滤膜可更换。
5.一种采用权利要求1所述的工艺系统制备维生素C葡萄糖苷的工艺方法，其特征在于：物料通过物料管（5）进入第一离子交换柱（1），通过离子树脂吸附；等该第一离子交换柱（1）中的离子树脂吸附饱和后，用洗脱液通过另一组物料管（5）进入第一离子交换柱（1），对吸附在第一离子交换柱（1）中的离子树脂进行洗脱，洗脱后的溶液通过第一出料管（6）收集进入过滤装置（4）；在该第一离子交换柱（1）洗脱过程同时，物料通过物料管（5）进入第二离子交换柱（2）进行吸附，等该第二离子交换柱（2）中的离子树脂吸附饱和后，用洗脱液通过另一组物料管（5）进入第二离子交换柱（2），对吸附在第二离子交换柱（2）中的离子树脂进行洗脱，洗脱后的溶液通过第一出料管（6）收集进入过滤装置（4）；该第二离子交换柱（2）洗脱过程同时，物料通过物料管（5）进入第三离子交换柱（3）进行吸附，重复第一离子交换柱（1）的工艺过程；第三离子交换柱（3）的物料尾液通过循环管（7）进入第一离子交换柱（1），第一离子交换柱（1）中的离子树脂进行再生，准备下一工艺周期的吸附；第一离子交换柱（1）、第二离子交换柱（2）、第三离子交换柱（3）交替完成吸附、洗脱、再生三个工艺过程。
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