[发明专利]一种综合利用天然阿魏酸生产废水的方法

说明书

一种综合利用天然阿魏酸生产废水的方法，包括以下步骤：升温、保温陶瓷膜澄清、保温纳滤膜分离，对截留液和透过液进行如下处理：ⅰ)截留液：低温冷却、调pH和稳定性、超滤膜分离、大孔吸附树脂脱色、酸析分离、干燥制备天然阿魏酸；ⅱ)透过液：保温反渗透膜浓缩、低温冷却结晶、过滤、干燥制备芒硝。本发明通过回收废水中溶解的少量天然阿魏酸和大量硫酸钠实现了综合利用，变废为宝，解决了生产废水环保问题，创造了明显的经济和社会效益；最终从阿魏酸生产废水中以较高收率回收纯度高、产品天然度通过欧美市场验证的高品质天然阿魏酸；通过保温膜浓缩与低温冷却析晶，回收纯度99％、纯白色的芒硝。本发明的工艺先进，操作简便、成本低。

技术领域

本发明属于环保技术领域，涉及一种处理生产废水的方法，具体涉及一种综合利用天然阿魏酸生产废水，并从其中回收天然阿魏酸和芒硝的方法。

背景技术

阿魏酸(Ferulic Acid)的化学名称为4-羟基-3-甲氧基肉桂酸，是桂皮酸(又称肉桂酸，3-苯基-2-丙烯酸)的衍生物之一。阿魏酸能清除自由基，促进清除自由基的酶的产生，增加谷胱甘肽转硫酶和醌还原酶的活性，并抑制酪氨酸酶活性，来调节人体生理机能。此外，阿魏酸(阿魏酸钠)具有抗血小板聚集，抑制血小板5-羟色胺释放，抑制血小板血栓素A2(TXA2)的生成，增强前列腺素活性，镇痛，缓解血管痉挛等作用，是生产用于治疗心脑血管疾病及白细胞减少等症药品的基本原料，它同时在人体中可起到健美和保护皮肤的作用。

米糠来源的天然阿魏酸主要用作生产天然香兰素的原料，是目前国际上唯一认可的采用微生物法生产天然香兰素的原料。

名称：阿魏酸Ferulic Acid

分子式：C₁₀H₁₀O₄

分子量：194.18

结构式：

物理性质：阿魏酸有顺式、反式两种，顺式为黄色油状物，反式为白色至微黄色正方形结晶或纤维结晶，微溶于冷水，可溶于热水，见光易分解；易溶于乙醇、甲醇、丙酮和乙酸乙酯等，难溶于苯、石油醚。

硫酸钠(Na₂SO₄)，是硫酸根与钠离子化合生成的盐，外形为无色、透明、有时带浅黄或绿色的大结晶或颗粒性小结晶；白色、无臭、有苦味的结晶或粉末；易溶于水，且其水溶液呈中性，溶于甘油而不溶于乙醇，有吸湿性。

高纯度、颗粒细的无水硫酸钠称为元明粉；硫酸钠暴露于空气中易吸水，生成十水合硫酸钠(Na₂SO₄·10H₂O)，又名芒硝。

硫酸钠主要用于制造水玻璃、玻璃、瓷釉、纸浆、致冷混合剂、洗涤剂、干燥剂、染料稀释剂、分析化学试剂、医药品、饲料等。在有机合成实验室硫酸钠是一种最为常用的后处理干燥剂。

工业上生产天然阿魏酸均是以一定含量的来自米糠的谷维素为原料，经高温浓碱皂化和精制而得，这样制备的天然阿魏酸才能通过国际上认可的同位素法天然度测试。同时，欧美日等国和地区要求天然阿魏酸必须来自米糠并通过天然度测试，才认定是天然的。

工业上从天然资源中提取芒硝的主要方法为滩田法，即利用自然界不同季节温度变化使原料液中的水分蒸发，将粗芒硝结晶出来，在夏季将含有氯化钠、硫酸钠、硫酸镁、氯化镁等成分的咸水灌入滩田，经日晒蒸发，冬季析出粗芒硝。此外，对含有多种组分的硫酸盐-碳酸盐型咸水，则主要采用盐湖综合利用法，在提取各种有用组分的同时，将粗芒硝分离出来。

国内对天然阿魏酸和芒硝的研究报道很多，并对生产技术进行了深入研究，相关的专利技术也有不少报道，但对于从天然阿魏酸生产废水中同时回收溶解于废水中的少量天然阿魏酸和大量硫酸钠，尚未有报道和相关的专利技术。