FI116898B - Förbättrad metod för utvinning av hydroximatairesinol - Google Patents

Description

FÖRBÄTTRAD METOD FÖR UTVINNING AV HYDROXIMATAIRES

Denna uppfinning gäller en förbättrad metod för utvinning av hydroximatai 5 ur kvistved i en flisström genom extraktion med hjälp av ett polärt lösnings Förbättringen bestär i en mera effektiv och lättare genomförbar metod för a av kvistved i det vedmaterial som gär tili extraktionen.

BAKGRUND

10

Hydroximatairesinol är en antioxidativ lignan, som befunnits ha värdefulla terapeutiska egenskaper, bl.a. som kancerhämmande medel, som medel för hämmande av vissa hormonavhängiga sjukdomar och kardiovaskulära sjuk Dessutom har det konstaterats att intagning av hydroximatairesinol höjer 15 enterolaktonnivän i serum, vilket i sin tur leder tili en rad positiva terapeuti verkningar säsom förbättrat skydd mot kancer, se WO 00/59946, Hormos Nutraceutical Oy Ltd Man har därför föreslagit användning av hydroximat som läkemedel eller säsom tillskottsämne tili födan, antingen i form av ett i funktionellt livsmedel eller i form av en enhetsdos (kapsel el. dyl.) avsedd i 20 jämsides med den dagliga födan. Patentpublikationen WO 03/045376, Hon • ♦ : Nutraceutical Oy Ltd. beskriver vidare användningen av bl.a. hydroximatai : som effektivt ämne för att dämpa överaktivitet hos vissa celltyper, dvs. viss m * * fagocyter och T-lymfocyter, och därigenom förhindra uppkomsten av en ra «* · « * · : ·* sjukdomar. Dessutom har man nyligen tunnit att hydroximatairesinol är en • » ***** 25 utgängssubstans för syntes av andra terapeutiskt värdefulla lignaner säsom matairesinol (WO 03/057209, Hormos Nutraceutical Oy Ltd.), secoisolaric • · · lariciresinol och cyklolariciresionol (WO 03/059340, Hormos Nutraceutica • ♦ • · *** T f/1 \ 45%«· /4a ·»» X·* rt4+ ^«11 tiai· irawf iti 2

Ansenliga halter av hydroximatairesinol har päträffats i barrträn, främst gn Hydroximatairesinolhalten är speciellt hög i kvistved (kvistnötter). Hydroximatairesinolhalten av kvistnöttema hos nordisk gran (Picea abies I konstaterats utgöra 5-7 % av kvistnöttema.

5

Granved, och speciellt kvistnötter av granved är därför en speciellt god räv för hydroximatairesinolutvinning. Patentpublikationen WO 03/044004, Ho Nutraceutical Oy Ltd, beskriver ett förfarande utvinning av hydroximatair finfördelad ved extraheras med ett polärt lösningsmedel, säsom alkohol, oc 10 komplexbildare tillsätts till extraktet, varvid hydroximatairesinol utfalls i komplexform. Enligt en fördelaktig utföringsfonn är vedmaterialet anrikat avseende ä kvistnötter. Ett sädant anrikat material, som uppstär vid framst^ pappersmassa, är fraktionen av överstor flis som uppstär vid flishuggningei päföljande sortering och som man inom massaframställningen försöker hir 15 som sädan komma in i massaprocessen pä grund av dess negativa effekter ] massakvaliteten. Denna fraktion av överstor flis, som kan utgöra ca. 5 % a1 flismängden leds i praktiken ofta tili förbränning.

Fraktionen överstor flis innehäller 10-30 % kvistved, som är rik pä ·***· 20 hydroximatairesinol, och resten utgörs av normal ved. Att köra fraktionen i • # • m 9 · flis direkt tili förbränning innebär att ansenliga mängder rävara i form av n [ ved gär förlorad för massaframställningen. Att använda fraktionen överstoi . \ * sädan för hydroximatairesinolextraktion utgör, även om det är tekniskt möj * * * \9l belastning pä extraktionsprocessen, eftersom endast ca. 30 % av vedmateri * 4 *'* 25 skall extraheras innehäller större mängder av hydroximatairesinol. Andelei ... normalved utgör endast en belastning för extraktionsprocessen samtidigt s< * · *..! andel vote ett värdefullt rävarutillskott för massaindustrin.

* ψ 9 9 • 9 9 * 3

Separation Research Ltd., beskriver ett dylikt förfarande. Fraktionen översfc eller en luftsiktad, tung fraktion därav mals till stickor, varefter stickoma fo torkas och sedan uppblandas med vatten, varvid stickoma med hjälp av vati separeras i en lätt fraktion och en tung fraktion (sedimentet). De sedimentei 5 stickoma är rika pä extraktivämnen och leds tili extraktion medan den lätta fraktionen, som tili stor del bestär av normal ved, är avsedd att ledas tili massaprocessen.

Ovanbeskrivna fraktioneringsförfarande Sr dock förknippat med en rad oläg 10 - torkningen av vedmaterialet före separeringen utgör ett energikrävande sti - det väta sedimenterade materialet, som skall användas i extraktionen (son praktiken inte är lämplig att intergrera med massaprocessen), är inte som s£ lagringsbeständigt, utan kräver separat torkning - det sedimenterade kvistnötshaltiga materialet mäste ocksä torkas innan de 15 extraheras - fukthalten hos det tili massaprocessen äterförda vedmaterialet fluktuerar < avviker frän fukthalten hos huvudströmmen av flismaterialet - vattenbaserad sedimenteringsteknik är en enhetsoperation som är svär att: i flishanteringsprocessen.

***** 20 • »

: SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN

* * a

Avsikten med fbreliggande uppfinning är att ästadkomma en förbättrad » i * extraktionsmetod för utvinning av hydroximatairesinol ur kvistved härrörar • « * ·4 25 Ström av överstor flis i anslutning tili en massaprocess. Förbättringen gäller .. . fraktioneringen av den överstora flisen. I fraktioneringen enligt denna uppfi • · strävar man till att ästadkomma ett förbättrat, icke-vattenburet förfarande st * · »»i ** | , m 1J1 1 j ,.*1* | | , 4 b) det finfördelade materialet frän steget a) separeras utan föregäende torku och/eller uppblandning med vatten i en lätt fraktion och en tung fraktion, c) den tunga fraktionen frän steget b) extraheras med ett polärt lösningsmei d) hydroximatairesinol utvinnes frän extraktet.

5

KORT BESKRIVNING AV FIGURERNA

Figur 1 visar schematiskt ett känt förfarande för anrikning av kvistnötmatei flisström, 10

Figur 2 visar schematiskt ett förfarande för utvinning av hydroximatairesin kvistved ur en Ström av överstor flis, där den tili extraktionen ledda materialströmmen anrikats i avseende ä kvistved enligt föreliggande uppfir 15 Figur 3 visar en altemativ utföringsform av förfarandet enligt uppfinninger

Figur 4 visar en annan altemativ utföringsform av förfarandet enligt uppfin

Figur 5 visar en tredje altemativ utföringsform av förfarandet enligt uppfin s—: 20 a w

*:·ί DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN

« • * .. I figur 1 beskrivs det vattenbaserade förfarandet för anrikning av kvistnötn • * t en flisström enligt FI20001739. Enligt figuren är det en luftsiktad fraktion • 9 • · 25 överstora flisen som tas tili finfördelning, men altemativt kan även den toti ... fraktionen överstor flis ledas tili finfördelning, päföljande torkning, blandn • · vatten och vattenbaserad sedimentering. Om luftsiktning används är det läi 5 viken finfordelning som heist om sett ur extraktionens synvinkel. Vili man samtidigt säkerställa, att den delen av det finfördelade materialet, som äterl massaprocessen är av god kvalitet för massaframstälining, bör man lämpli^ använda en sadan finfördelning som ästadkommer tunna stickor men som ΐ 5 nämnvärt kapar fibrema i deras längdriktning. Som exempel pä sädana fmfordelningsprocesser kan nämnas "pin chips" -processen, som normalt a för finfordelningen av överstor flisen vid framställning av mekanisk massa exempel pä lämpliga finfördelningsapparater kan nämnas de anordningar s< beskrivits i US 5,937,923, US 4,235,382 och US 4,953,795. Ett annat exen 10 tänkbar finfördelningsapparat är t.ex. en pinnkvam, tex. en pinnkvam av / som beskrivs i det riuska patentet FI105699.

Efter finfordelningen leds materialet utan föregäende torkning och/eller vattenuppslamning tili separering. Syftet med separeringssteget är att dela i 15 finfördelade materialet i en kvistvedsrik fraktion och en annan fraktion me< eller läg hait av kvistved. Det har visat sig att den kvistrika flis har högre s] vikt än flis med läg kvisthalt. Därför kan man ocksä formulera syftet sä, atl man eftersträvar uppdelning av det finfördelade materialet i en tung (dvs. kvistvedsrik) fraktion för den päföljande extraktionen och «M • * * .. * 20 hydroximatairesinolutvinningen och en lätt fraktion, som om den har lampi • · · ·1 | fiberkvalitet, äterförs till massaprocessen, eller om kvalitetskraven inte up; ····· ] leds tili annan användning (t.ex. förbränning).

* * ·· * * · · \,; Separeringen kan utföras pä mänga altemativa sätt. Som exempel kan nam * « * * * 25 luftseparering (Air density separation eller ADS), som beskrivs tex. i US i och US 5,829,597 Beloit Technologies Inc. samt US 6,283,300. Principen * · I*.! det finfördelade materialet leds in i ett tom där man ästadkommit en uppät „ ....... ......

6

Separeringen i en tung fraktion och en lätt fraktion behöver inte nödvändigl en enhetsoperation som utnyttjar olikheter i specifik vikt hos materialet son separeras. Man vet av erfarenhet att kvistveden är mycket svärare att finföri normal ved. Genom att använda en konventionell sortering baserande sig pj 5 partikelstorleken (galler, skivsil t.ex. enligt FI92476 eller stängsil, tex. enl 101203). Lämpligheten av en sortering baserad pä partikelstorleken beror i pä den använda finfördelningstekniken.

Figur 3 visar ett altemativt förfarande där den överstora flisen sorterats i ett 10 luftsiktningssteg, arefter endast en kvistnötrik fraktion av materialet leds til finfördelning och vidarebehandling.

Figur 4 visar ett tredje altemativ, där ätminstone en del av den tunga fraktic separeringssteget leds tillbakatill det föregäende fmfördelningssteget.

15

Figur 5 visar ett fjärde altemativ där man har tvä pä varandra följande finfördelnings- och separeringssteg.

Förfarandet enligt uppfmningen begränsar sig inte dll de ovananforda, med ··* *,./ 20 beskrivna utföringsformema. Det är självklart för fackmannen att modifika j.i : och kombinationer kan användas. Säledes kan man kombineraprocessema figurema 4 och 5, utöka antalet finfördelnings- och separeringssteg och * sammankoppla dessapä olika sätt. Vidare bör noteras, att ett i figurema inr ***** : finfördelnings- eller separeringssteg i sig kan bestä av tvä eller flere olika ***** * · · ·' 25 successiva och/eller parallella enhetsoperationer. 1 * • * * :#i;‘ Finfördelnings- och separationsförfarandet kan givetvis vara fast integrerad * j *“ vedhanterinpsnrocessen i massabruket. Altemativt kan man tänka sie att bv samma eller pä skilda lätttransportabla, t.ex. hjulförsedda underlag, som ka transporter med bil till önskas plats.

7

Sammanfattning av fördelama med förfarandet enligt uppfinningen: 5 - det behandlade vedmaterialet som tas till hydroximatairesinolextraktionei hog halt av kvistnötmaterial och därigenom sparar man kemikalier och inyesteringskostnader i form av apparatutrustmng för extraktionsskedet eft mindre mängder av vedmaterial används, 10 - energikrävande och tidskrävande torkning av vedmaterialet före separerir undvikas - det eihällna kvistnötsrika vedmaterialet har inte utsatts för väta utan är toi lagringsbeständigt och kan användas för extrahering pä önskad plats och vi lämplig tidpunkt 15 - apparatema är av den vedertagen typ och enkla att integrera i flishanteringsprocessen i massabruk - det kvistnötshaltiga materialet kan extraheras som sädant utan föregäende - anordningen för finfördelning och separering av vedmaterialet som skall extraheras kan lätt byggas som en transportabel enhet ··♦ « * • · * I I » i } > · a »a » • 4 * • • i 4» * I · i a » • * *•4 • · « a 4 4· 4· * • 4 · 4 t • f 44· • · 4 | 4 4»

Claims (7)

1. Förfarande för utvinmng av hydroximatairesinol Mn kvistved ur en ströi överstor flis, kännetecknat därav, att 5 a) den överstora flisen, eller en lufbiktad tung fraktion därav finfördelas, b) det finfordelade materialet frän steget a) separeras utan föregäende torkn och/eller uppblandning med vatien i en Iäti fraktion och en tung fraktion, c) den tunga fraktionen frän steget b) extraheras med ett polärt lösningsmec d) hydroximatairesinol utvinnes frän extraktet. 10

2. Förfarandet enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att den tunga fral frän steget b) i patentkravet 1 finfördelas änyo och separeras i s in tur utan föregäende torkning och/eller uppblandning med vatien i en Iäti fraktion oc fraktion, varefter sistnämnda tunga fraktion extraheras med ett polärt 15 losningsmedel.

3. Förfarandet enligt patentkravet 2, kännetecknat därav, att den tunga fral frän steget b) i patentkravet 1 finfördelas änyo och separeras i sin tur utan föregäende torkning och/eller uppblandning med vatien i en Iäti fraktion oc «e* 20 fraktion sälunda, att ätminstone en del av den tunga fraktionen frän steget 1: • a • ·* * patentkravet 1 äterkopplas och behandlas tillsammans med den överstora fl [ eller en lufrsiktad tung fraktion därav. • · aa a a a a \ ] 4. Förfarandet enligt patentkravet 2, kännetecknat därav, att den tunga fral a ’* ** 25 frän steget b) i patentkravet 1 finfördelas änyo och separeras i sin tur utan .. . föregäende torkning och/eller uppblandning med vatien i en Iäti fraktion oc ! * · fraktion sälunda, att den tunga fraktionen frän steget b) i patentkravet 1 led: e · *«* -( - - J f · f sortering enligt partikelstorleken, eller en luftsiktmng eller en behandling i i cyklon eller en kombination av dessa.

6. Förfarandet enligt nägot av de tidigare patentkraven, kannetecknat dära 5 man till extraktet eller en koncentrerad fraktion därav tillsätter ett änrne son bilda komplex med hydroximatairesinol och utvinner hydroximatairesinol i utfällt komplex.

7. Anordning för anrikning av kvistved ur en Ström av överstor flis eller en 10 luftsiktad tung fraktion därav, kännetecknad av att den omfattar minst en frnfördelningsanordning och minst en separationsanordning, avsedd att sep; frän fmfördelningsanordningen kommande materialet utan föregäende torki och/eller uppblandning med vatten i en lätt fraktion och en tung fraktion, v; säväl fmfördelningsanordningen som separationsanordningen är monterade 15 eller flere transportabla underlag. • a* a a • a aaa • a aaa • a a • aa a a • a a a a • a i a a a a · a a • aa a a a a a aa aa a a a a a a a a a a a a a a a taa ίο