專利名稱：一種除蟲菊酯粗提物的精制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高含量除蟲菊酯的生產(chǎn)工藝，具體來說是首先利用分子蒸餾除掉除蟲菊酯粗提物中的大部分雜質(zhì)，然后經(jīng)過結(jié)晶沉降后除掉部分雜質(zhì)來精制除蟲菊酯。本發(fā)明屬于天然有機化學(xué)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
除蟲菊酯是從除蟲菊干花中提取的一種淡黃色油狀液體，其主要成分是除蟲菊酯
I、II，茉莉菊酯I、II，瓜菊酯I、II等。它是世界公認的理想的天然殺蟲劑，它不僅對多種害蟲有良好的觸殺效果，而且對人類和溫血動物毒性極小，在自然環(huán)境中快速分解，無殘留，不容易產(chǎn)生抗藥性。正由于除蟲菊酯具有速效性、低毒性、低抗性、廣譜性、驅(qū)避性等特點，被廣泛應(yīng)用于環(huán)境衛(wèi)生和農(nóng)林業(yè)的害蟲控制和驅(qū)避。國內(nèi)外生產(chǎn)除蟲菊酯基本上采用有機溶劑出號溶劑、正己烷)提取、超臨界0)2萃取和亞臨界流體萃取等方法，這些方法生產(chǎn)出的除蟲菊酯是一種油樹脂，其含有大量的蠟質(zhì)、色素、樹脂膠狀物質(zhì)和游離脂肪酸，嚴重影響了除蟲菊酯的品質(zhì)，制約了其應(yīng)用。除蟲菊酯要作為產(chǎn)品使用，必須對其精制處理。目前，除蟲菊酯精制主要采用甲醇、乙醇、石油醚、正己烷、丙酮溶解而使不溶物沉淀的方法除去樹脂、蠟質(zhì)、色素等。該方法生產(chǎn)流程長，使用大量溶劑，并涉及各種溶劑的回收，而這些溶劑具有沸點低、有毒、易燃易爆、價格高等特點，因此在使用過程中，溶劑易揮發(fā)，損失大、生產(chǎn)成本高，同時存在著嚴重的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種適合大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)高含量、低成本、性能穩(wěn)定的除蟲菊酯粗提物的精制方法。本工藝(1)除蟲菊酯粗提物原料用分子蒸餾直接處理，避免除蟲菊酯在高溫下發(fā)生分解；(2)用結(jié)晶法處理分子蒸餾后的除蟲菊酯混合物，以除去部分雜質(zhì)，既可提高產(chǎn)品含量，又解決了除蟲菊酯流動性差的問題。本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種除蟲菊酯粗提物的精制方法，包括如下步驟步驟一薄膜蒸餾脫水脫氣將除蟲菊酯粗提物原料經(jīng)薄膜蒸餾進行脫水脫氣；步驟二 分子蒸餾上述脫水脫氣液經(jīng)分子蒸餾，得除蟲菊酯混合物；步驟三結(jié)晶沉降、分離將重量比I : 2 I : 10的除蟲菊酯混合物和溶劑混合，在20 60°C條件下攪拌；攪拌均勻后，將溫度控制在-30 35°C，靜置或間歇攪拌結(jié)晶沉降；沉降I 24h后，經(jīng)抽濾或離心除掉結(jié)晶物，得黃色透明溶液；步驟四濃縮回收溶劑
黃色透明溶液經(jīng)濃縮回收溶劑后，得到黃色油狀物，即為除蟲菊酯精制品。優(yōu)選地，步驟一中薄膜蒸餾真空度為4 X IO4Pa 8 X IO3Pa,蒸餾溫度為50 100°C，冷凝溫度為3 12°C，刮膜轉(zhuǎn)速為200 400rpm。優(yōu)選地，步驟二中分子蒸餾真空度為0. I lOOPa，蒸餾溫度為110 200°C，冷凝溫度為20 60°C，刮膜轉(zhuǎn)速為200 400rpm。優(yōu)選地，步驟三中溶劑為甲醇、無水乙醇、體積分數(shù)80%以上的乙醇溶液或它們的混合溶液。優(yōu)選地，步驟三所述攪拌速度為100 400rpm。優(yōu)選地，步驟四所述濃縮回收溶劑采用減壓蒸餾方法，真空度為5X103 8 X IO4Pa,加熱溫度為40 65°C，冷凝溫度為5 25°C。 優(yōu)選地，步驟一所述原料的流速為45ml/min，步驟二所述脫水脫氣液的流速為40ml/mino所述除蟲菊粗提物是指采用超臨界CO2、亞臨界溶劑或溶劑方法提取的浸膏。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點I、本發(fā)明對于分離除蟲菊酯等高沸點、熱敏及易氧化物料提供了一種最佳分離方法一分子蒸餾，能減少物料受熱時間，避免除蟲菊酯分解。2、本發(fā)明采用分子蒸餾可有效脫除物料中的有機溶劑、臭味、大部分丙酮不溶物
坐寸o3、本發(fā)明可同時實現(xiàn)脫膠、脫色、脫酸和精制目標產(chǎn)物的目的。4、本發(fā)明是在通過分子蒸餾除掉大部分雜質(zhì)后再運用結(jié)晶沉降法進一步精制，大大減少了溶劑使用量，進而降低了溶劑成本。5、本發(fā)明采用的結(jié)晶沉降法除掉部分雜質(zhì)，能提高除蟲菊酯含量和流動性，具有能耗少、生產(chǎn)成本低等特點，易實現(xiàn)連續(xù)化工業(yè)生產(chǎn)。


圖I是本發(fā)明的工藝流程圖。圖2是實施例I除蟲菊酯粗提物的氣相色譜圖。圖3是實施例I除蟲菊酯精制品的氣相色譜圖。
具體實施例方式通過如下實施例及其附圖對本發(fā)明作進一步的詳細描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此，對于未特別注明的工藝參數(shù)，可參照常規(guī)技術(shù)進行。實施例I一種除蟲菊酯粗提物的精制方法，步驟及其條件如下步驟一薄膜蒸餾脫水脫氣將IOkg的除蟲菊酯粗提物原料以45ml/min的流速平穩(wěn)泵入薄膜蒸餾柱中進行脫水脫氣，其中蒸餾真空度為4X IO4Pa,蒸餾溫度為50°C，刮膜轉(zhuǎn)速為200rpm，冷凝溫度為5 0C ；步驟二 分子蒸餾
將脫水脫氣液以40ml/min的流速泵入分子蒸餾器中進行分離，得到2. 4kg輕組分(即除蟲菊酯混合物)，其中真空度為IPa，蒸餾溫度為110°C，冷凝溫度為35°C，刮膜轉(zhuǎn)速為200rpm ；步驟三結(jié)晶沉降、分離將分子蒸餾出的2. 4kg輕組分和7. 2kg無水甲醇混合，控制加熱溫度30°C，以IOOrpm的速度進行攪拌；攪拌均勻后，將溫度控制在_20°C，靜置結(jié)晶沉降5h后，冷凍液在真空條件下，用蝶式離心機離心，得黃色透明的離心液；步驟四濃縮回收溶劑離心液經(jīng)濃縮回收溶劑后，得到2. 2kg流動性好的黃色油狀物，即為除蟲菊酯精制品，除蟲菊酯總含量為53.2%，其中濃縮回收溶劑采用減壓蒸餾方法，真空度為 5 X IO3Pa,加熱溫度為40°C，冷凝溫度為5°C。對除蟲菊酯粗提物和精制品分別進行氣相色譜實驗，結(jié)果如圖2、3所示，其中，所用檢測設(shè)備、內(nèi)標物和檢測條件如下(I)檢測設(shè)備Agilent_6820氣相色譜儀；(2)檢測器FID檢測器；(3)毛細管柱0V-101，0. 25mmX13. Om ;(4)內(nèi)標物鄰苯二甲酸二丁酯(色譜純)；(5)色譜條件氣化室溫度260°C，檢測溫度280°C，初溫95°C，終溫270°C，升溫速度5°C /min,載氣流速2mL/min,氫氣30mL/min,空氣400mL/min,分流比25,進樣量2. Oii L。實施例2本實施例一種除蟲菊酯粗提物的精制的方法，除以下不同外，其他步驟及其工藝條件同實施例I :(I)薄膜蒸餾真空度為7 X IO4Pa,蒸餾溫度為70°C，刮膜轉(zhuǎn)速為300rpm，冷凝溫度為 8。。；(2)分子蒸餾得到輕組分重量為3. 68kg，其中真空度為10Pa，蒸餾溫度為150°C，冷凝溫度為40°C，刮膜轉(zhuǎn)速為300rpm ；(3)將分子蒸餾出的3. 68kg輕組分和18. 4kg無水乙醇混合，在45°C條件下以300rpm速度攪拌均勻；(4)結(jié)晶沉降溫度為-10°C，靜置沉降IOh ；(5)除結(jié)晶物時采用抽慮方式；(6)減壓蒸餾回收溶劑真空度為5 X IO4Pa,加熱溫度為50°C，冷凝溫度為8°C ；(7)得到3. 4kg含量為54. 2%的除蟲菊酯精制品。實施例3本實施例一種除蟲菊酯粗提物的精制方法，除以下不同外，其他步驟及其工藝條件同實施例I :(I)薄膜蒸餾真空度為8 X IO4Pa,蒸餾溫度為85°C，刮膜轉(zhuǎn)速為400rpm，冷凝溫度為 12。。；(2)分子蒸餾得到輕組分重量為4. 71kg，其中真空度為25Pa，蒸餾溫度為180°C，冷凝溫度為50°C，刮膜轉(zhuǎn)速為400rpm ；(3)將分子蒸餾出的4. 71kg輕組分和47. Ikg體積百分比為90%乙醇溶液混合，在55°C條件下以400rpm速度攪拌均勻；(4)結(jié)晶沉降溫度為_5°C，靜置沉降20h ；(5)除結(jié)晶物時采用管式離心機；(6)減壓蒸餾回收溶劑溫度為50°C，真空度為8 X IO4Pa ；(7)得到4. 05kg，含量為53. 2%的除蟲菊酯精制品。實施例4本實施例一種除蟲菊酯粗提物的精制的方法，除以下不同外，其他步驟及其工藝條件同實施例I :·
(I)薄膜蒸餾溫度為80°C，真空度為7. 5 X 104Pa,刮膜轉(zhuǎn)速為350rpm，冷凝溫度為IO0C ；(2)分子蒸餾得到輕組分重量為5. 21kg，其中真空度為80Pa，蒸餾溫度為180°C，冷凝溫度為50°C，刮膜轉(zhuǎn)速為400rpm ；(3)將分子蒸餾出的5. 21輕組分kg和52. Ikg甲醇、無水乙醇混合溶液(甲醇和無水乙醇的體積比為I : I)混合，在40°C條件下以300rpm速度攪拌均勻；(4)結(jié)晶沉降溫度為_15°C，靜置沉降15h ；(5)除結(jié)晶物時采用萃取離心機；(6)減壓蒸餾回收溶劑溫度為60°C，真空度為7. 8 X IO4Pa ；(7)得到4. 5kg，含量為46. 3%的除蟲菊酯精制品。
權(quán)利要求
1.一種除蟲菊酯粗提物的精制方法，其特征在于，包括如下步驟 步驟一薄膜蒸餾脫水脫氣 將除蟲菊酯粗提物原料經(jīng)薄膜蒸餾進行脫水脫氣； 步驟二 分子蒸餾 上述脫水脫氣液經(jīng)分子蒸餾，得除蟲菊酯混合物； 步驟三結(jié)晶沉降、分離 將重量比I : 2 I : 10的除蟲菊酯混合物和溶劑混合，在20 60°C條件下攪拌；攪拌均勻后，將溫度控制在-30 35°C，靜置或間歇攪拌結(jié)晶沉降；沉降I 24h后，經(jīng)抽濾或離心除掉結(jié)晶物，得黃色透明溶液； 步驟四濃縮回收溶劑 黃色透明溶液經(jīng)濃縮回收溶劑后，得到黃色油狀物，即為除蟲菊酯精制品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，步驟一中薄膜蒸餾真空度為4XIO4Pa 8 X IO3Pa,蒸餾溫度為50 100°C，冷凝溫度為3 12°C，刮膜轉(zhuǎn)速為200 400rpm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，步驟二中分子蒸餾真空度為0.I lOOPa，蒸餾溫度為110 200°C，冷凝溫度為20 60°C，刮膜轉(zhuǎn)速為200 400rpm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，步驟三中溶劑為甲醇、無水乙醇、體積分數(shù)80%以上的乙醇溶液或它們的混合溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟三所述攪拌速度為100 400rpm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟四所述濃縮回收溶劑采用減壓蒸餾方法，真空度為5 X IO3 8 X IO4Pa,加熱溫度為40 65°C，冷凝溫度為5 25°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟一所述原料的流速為45ml/min，步驟二所述脫水脫氣液的流速為40ml/min。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述除蟲菊粗提物是指采用超臨界C02、亞臨界溶劑或溶劑方法提取的浸膏。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種除蟲菊酯粗提物的精制方法，包括如下步驟(1)將除蟲菊酯粗提物原料經(jīng)薄膜蒸餾進行脫水脫氣；(2)上述脫水脫氣液經(jīng)分子蒸餾，得除蟲菊酯混合物；(3)將重量比1∶2～1∶10的除蟲菊酯混合物和溶劑混合，在20～60℃條件下攪拌；攪拌均勻后，將溫度控制在-30～35℃，靜置或間歇攪拌結(jié)晶沉降；沉降1～24h后，經(jīng)抽濾或離心除掉結(jié)晶物，得黃色透明溶液；(4)黃色透明溶液經(jīng)濃縮回收溶劑后，得到黃色油狀物，即為除蟲菊酯精制品。本發(fā)明工藝簡單、產(chǎn)品含量高、生產(chǎn)成本低，適合于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C07C67/54GK102675108SQ20121012516
公開日2012年9月19日 申請日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者呂揚效, 王飛, 金偉錚 申請人:華南理工大學(xué)