[发明专利]一种黄姜皂素水解液的回用方法

说明书

技术领域

本发明属于黄姜皂素工业，涉及一种酸水解工艺产生的水解液回用的技术，具体来说是一种黄姜皂素水解液的回用方法。

背景技术

黄姜皂素生产目前采用的主要是酸水解工艺，酸水解工艺是传统工艺的核心环节，也是污染物产生的最大环节，从污染物解析研究表明，水解工序产生的水解液排放的COD总量占据COD排放总量的85%左右。水解液除了含有大量有机污染物之外，还含有0.5M-1.0M未利用的酸，如果将其回用，既可以减少酸的消耗量，也可以减少有机污染物的排放量，从而降低环境污染。

在黄姜皂素工业水解液处理及利用的现有方法中，有的采用常压或减压蒸馏的方法回收水，蒸馏残留的浓缩硫酸，滤出硫酸再回用于水解；有的采用真空减压浓缩的方式来提高水解液中氢离子的当量浓度，然后加入自配的复合澄清剂，絮凝沉淀去除部分COD，补加少量纯的浓硫酸后，回用于黄姜酸水解工艺；有的将水解液用离子交换树脂法、树脂离子排斥法、扩散渗析法或溶剂萃取法进行分离，分理出糖液和酸水，酸水返回酸解步骤，但这些方法都要对水解液进行前处理后再回用，设备投资大、能耗高，增加了黄姜皂素生产成本，较难于工业化应用。

发明内容

本发明提供一种在不改变现有黄姜皂素生产工艺，也不影响提取效率的基础上通过水解液的循环再利用，不仅减少了酸消耗量和水解废液排放量，而且降低了运行成本，解决了黄姜皂素水解液的环境污染问题，实现了其资源化利用的黄姜皂素水解液的回用方法。

为解决上述的技术问题，本发明采取的技术方案：

一种黄姜皂素水解液的回用方法，其特殊之处在于：通过以下步骤实现：

（1）鲜黄姜经水洗，粉碎，发酵后得发酵浆料，将发酵浆料脱水，滤液返回粉碎工序，获得含水率为73-75%的重量份数为15-20份的滤饼，滤饼进入搅拌罐中，加入重量份数为35-46份的水解液并搅拌，重新制成浆料重量份数为50-66份，然后补加硫酸重量份数为0.8-3.4份，使浆料中硫酸浓度为3％～5％，然后泵入反应釜，在压力0.2Mpa、温度134℃条件下反应1.5小时～2.0小时；

（2）酸水解后水解物浆料通过压滤，滤液即水解液，其中重量份数为35-46份水解液回用于下一次滤饼制浆，其余部分称为水解废液，排入废液处理系统处理，过滤后的水解物经中和清洗、压滤后烘干得到皂素水解物，皂素水解物再经常规提取工艺得到成品皂素；

（3）重复步骤（1）～（2）反复回用水解液3～6个循环后，水解液全部排入废液处理系统。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

（1）、解决了水解液的回用问题，不仅减少了有用物质的流失及其对环境的污染，而且实现了资源再利用。

（2）、采用水解液循环利用工艺后，生产1吨黄姜皂素，水解废液的排放量从传统工艺的410.1吨，降低到178.5吨，降低56.5%。硫酸用量也从15.3吨，下降到9.0吨，节约了41.1%。由此看出，水解液循环利用工艺不仅减少了水解废液的排放量，而且节约了硫酸消耗量，降低了生产成本。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明通过以下步骤实现:

（1）鲜黄姜经水洗，粉碎，发酵后得发酵浆料，将发酵浆料脱水，滤液返回粉碎工序，获得含水率为73-75%的重量份数为15-20份的滤饼，滤饼进入搅拌罐中，加入重量份数为35-46份的水解液并搅拌，重新制成浆料重量份数为50-66份，然后补加硫酸重量份数为0.8-3.4份，使浆料中硫酸浓度为3％～5％，然后泵入反应釜，在压力0.2Mpa、温度134℃条件下反应1.5小时～2.0小时；

（2）酸水解后水解物浆料通过压滤，滤液即水解液，其中重量份数为35-46份水解液回用于下一次滤饼制浆，其余部分称为水解废液，排入废液处理系统处理，过滤后的水解物经中和清洗、压滤后烘干得到皂素水解物，皂素水解物再经常规提取工艺得到成品皂素；

（3）重复步骤（1）～（2）反复回用水解液3～6个循环后，水解液全部排入废液处理系统。

这样生产的水解物皂素受到两方面的影响，一是反复利用水解液中含有的植物色素和水解副产物粘附在皂素上，影响皂素得率，二是影响皂素产品的白度指标。本发明采用皂素得率作为考核标准，通过反复试验，即水解液循环使用几次后皂素得率和白度达不到传统工艺的标准，然后就得出水解液循环使用的最佳次数。