一種用于糖苷生產(chǎn)的高效乳化分散系統(tǒng)及乳化分散方法
【專利摘要】一種用于糖苷生產(chǎn)的高效乳化分散系統(tǒng)及乳化分散方法，涉及乳化分散【技術(shù)領(lǐng)域】，乳化分散系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有一個混合乳化器，混合乳化器的內(nèi)部設(shè)有用于對物料進行破碎、乳化的乳化分散機，混合乳化器上設(shè)有內(nèi)循環(huán)回路，先將定量脂肪醇一次性全部加入到混合乳化器內(nèi)，形成內(nèi)循環(huán)，然后將葡萄糖分批加入到混合乳化器內(nèi)，在乳化分散機進行破碎、乳化的同時，葡萄糖與脂肪醇的混合物在內(nèi)循環(huán)回路內(nèi)形成內(nèi)循環(huán)，直至葡萄糖全部加完，充分完成乳化分散。本發(fā)明的乳化分散系統(tǒng)及乳化分散方法能夠使葡萄糖與脂肪醇充分完成乳化分散，混合均勻且不會堵塞管道。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及乳化分散【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用于糖苷生產(chǎn)的高效乳化分散系統(tǒng) 和乳化分散方法。 一種用于糖苷生產(chǎn)的高效乳化分散系統(tǒng)及乳化分散方法

【背景技術(shù)】
[0002] 烷基糖苷（簡稱APG)，是二十世紀90年代開始工業(yè)化的一類新型的非離子表面 活性劑。烷基糖苷由葡萄糖的半縮醛羥基和脂肪醇羥基，在酸的催化下失去一分了水而得 到的混合產(chǎn)物（單苷，二苷，三苷等，故又稱烷基多苷），其分子結(jié)構(gòu)通式為R〇(G) n，其中糖 單元為親水基，長鏈或支鏈的烷烴為親油基。烷基糖苷是吸潮固體，純凈的烷基糖苷為白色 粉末，工業(yè)品中由于含有雜質(zhì)而呈淡黃色或淺黃色。烷基糖苷溶于水，產(chǎn)品一般制成50? 70 %的水溶液。
[0003] 與其他表面活性劑相比，烷基糖苷表面活性劑具有表面張力低、去污力強、堿性環(huán) 境中穩(wěn)定、復(fù)配性能極佳等特點，而且對皮膚刺激性小、毒性低，同時由于其以葡萄糖和脂 肪醇制備，故生物降解性好，對環(huán)境無污染。其性能優(yōu)越，極具發(fā)展?jié)摿Γ瑥V泛應(yīng)用于洗滌、 化妝品、食品等工業(yè)領(lǐng)域。作為一種綠色環(huán)保的新型表面活性劑，近年來，有關(guān)烷基糖苷的 研究日益成為表面活性劑最為活躍的研究領(lǐng)域和開發(fā)重點之一。
[0004] 烷基糖苷生產(chǎn)的第一步是葡萄糖和脂肪醇的混合乳化，但是在實際生產(chǎn)的過程中 葡萄糖和脂肪醇互不相溶，因此合成APG的反應(yīng)是液固兩相反應(yīng)，受到葡萄糖粒度的影響。 一般情況下，葡萄糖粒度太大，決定反應(yīng)速度慢，聚糖量增加，一般的乳化設(shè)備容易造成葡 萄糖沉淀、顆粒大小不一等混合乳化不均勻現(xiàn)象，甚至在混合乳化系統(tǒng)中造成管道嚴重堵 塞，葡萄糖焦化等，致使葡萄糖后續(xù)的苷化反應(yīng)不徹底，反應(yīng)易出現(xiàn)多糖苷、聚糖等物質(zhì)產(chǎn) 生，烷基糖苷生產(chǎn)產(chǎn)品不合格，給企業(yè)帶來直接和間接的成本增加，造成環(huán)境污染和資源浪 費等嚴重后果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是為了克服上述技術(shù)的不足，提供一種用于糖苷生產(chǎn)的高效乳化分 散系統(tǒng)和乳化分散方法，較好地解決了現(xiàn)有的乳化分散系統(tǒng)和分散方法中，原料葡萄糖和 脂肪醇在混合過程中出現(xiàn)的葡萄糖沉淀、顆粒大小不一、混合乳化不均勻的問題，以及造成 的現(xiàn)有乳化分散系統(tǒng)的管道嚴重堵塞的問題。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種用于糖苷生產(chǎn)的高效乳化分散系統(tǒng)， 設(shè)有一個混合乳化器，混合乳化器的內(nèi)部設(shè)有用于對物料進行破碎、乳化的乳化分散機，乳 化分散機由設(shè)置在混合乳化器外壁上的電機驅(qū)動，所述混合乳化器的上部設(shè)置有葡萄糖加 料口、脂肪醇加料口和回料口，下部設(shè)置有出料口，出料口通過出料管道與輸送型乳化泵的 進口連接，輸送型乳化泵的出口通過回料管道與回料口連接，回料管道連接至回料口的一 端設(shè)置有回料控制閥，回料管道上還連接一個輸出管道，輸出管道的進口端設(shè)置有出料控 制閥。
[0007] -種用于糖苷生產(chǎn)的高效乳化分散系統(tǒng)的乳化分散方法，包括如下步驟： (1) 、打開回料控制閥，關(guān)閉出料控制閥，啟動乳化分散機，將乳化分散所需的定量脂 肪醇一次性全部從脂肪醇加料口加入到混合乳化器內(nèi)，在乳化分散機的攪拌作用下，脂肪 醇經(jīng)出料口、出料管道、輸送型乳化泵、回料管道和回料口回流至混合乳化器內(nèi)，形成內(nèi)循 環(huán)； (2) 、內(nèi)循環(huán)狀態(tài)下，將乳化分散所需的定量葡萄糖從葡萄糖加料口分批加入到混合乳 化器內(nèi)，在乳化分散機進行破碎、乳化的同時，葡萄糖與脂肪醇的混合物經(jīng)出料口、出料管 道、輸送型乳化泵、回料管道和回料口回流至混合乳化器內(nèi)，形成內(nèi)循環(huán)，內(nèi)循環(huán)持續(xù)至乳 化分散所需的定量葡萄糖全部加完后半個小時； (3) 、關(guān)閉回料控制閥，打開出料控制閥，完成乳化分散的脂肪醇和葡萄糖的混合物從 混合乳化器的出料口流出后經(jīng)回料管道從輸出管道輸出。
[0008] 有益效果：本發(fā)明的高效乳化分散系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置了內(nèi)循環(huán)回路，使葡萄糖在脂肪醇 處于內(nèi)循環(huán)狀態(tài)下加入到混合乳化器內(nèi)，經(jīng)過乳化分散機的破碎、乳化，葡萄糖的顆粒大小 變得一致，同時其在脂肪醇內(nèi)的分散變得均勻，分散均勻的葡萄糖和脂肪醇經(jīng)內(nèi)循環(huán)回路 回流至混合乳化器內(nèi)形成內(nèi)循環(huán)。內(nèi)循環(huán)過程中，葡萄糖分批加入到混合乳化器內(nèi)與脂肪 醇進行乳化分散，直至葡萄糖加完后半小時，葡萄糖和脂肪醇的內(nèi)循環(huán)結(jié)束，最終兩者完成 了充分的乳化分散。此過程中葡萄糖顆粒在脂肪醇內(nèi)呈懸浮和漂浮狀，不會發(fā)生沉淀現(xiàn)象。 其中，由于內(nèi)循環(huán)回路上設(shè)置有輸送型乳化泵，使得內(nèi)循環(huán)回路內(nèi)的混合物具有一定的壓 力，不易造成管道的堵塞。本發(fā)明的乳化分散系統(tǒng)使得葡萄糖和脂肪醇混合分散均勻，能夠 給后續(xù)葡萄糖苷化反應(yīng)系統(tǒng)帶來糖苷得率高、反應(yīng)時間短、苷化合成路線短、能耗小、易操 作及成本低等優(yōu)點，給烷基糖苷生產(chǎn)合格產(chǎn)品提供了保障，降低烷基糖苷生產(chǎn)的投資成本 和生產(chǎn)成本、提高效益，完善了混合乳化分散系統(tǒng)穩(wěn)定和安全操作的要求，改進了乳化分散 系統(tǒng)的工藝弊端，無污染，有利于環(huán)境保護。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1為本發(fā)明的高效乳化分散系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010] 圖中標記為：1、混合乳化器，2、乳化分散機，3、電機，4、葡萄糖加料口，5、出料管 道，6、輸送型乳化泵，7、回料管道，8、回料控制閥，9、輸出管道，10、出料控制閥，11、脂肪醇 加料管道，12、加料控制閥。

【具體實施方式】
[0011] 如圖1所示，一種用于糖苷生產(chǎn)的高效乳化分散系統(tǒng)，設(shè)有一個混合乳化器1，混 合乳化器1的內(nèi)部設(shè)有用于對物料進行破碎、乳化的乳化分散機2,乳化分散機2由設(shè)置在 混合乳化器1外壁上的電機3驅(qū)動，所述混合乳化器1的上部設(shè)置有葡萄糖加料口 4、脂肪 醇加料口和回料口，下部設(shè)置有出料口，出料口通過出料管道5與輸送型乳化泵6的進口連 接，輸送型乳化泵6的出口通過回料管道7與回料口連接，回料管道7連接至回料口的一端 設(shè)置有回料控制閥8,回料管道7上還連接一個輸出管道9,輸出管道9的進口端設(shè)置有出 料控制閥10。
[0012] 所述脂肪醇加料口與脂肪醇加料管道11連接，脂肪醇加料管道11的出口端設(shè)置 有加料控制閥12。
[0013] 進一步地，在所述的葡萄糖加料口 4處設(shè)置葡萄糖加料管道，并在該管道上設(shè)置 控制閥以控制葡萄糖的加料量。
[0014] 應(yīng)用上述乳化分散系統(tǒng)進行乳化分散的方法，包括如下步驟： (1) 、打開回料控制閥，關(guān)閉出料控制閥，啟動乳化分散機，將乳化分散所需的定量脂 肪醇一次性全部從脂肪醇加料口加入到混合乳化器內(nèi)，在乳化分散機的攪拌作用下，脂肪 醇經(jīng)出料口、出料管道、輸送型乳化泵、回料管道和回料口回流至混合乳化器內(nèi)，形成內(nèi)循 環(huán)； (2) 、內(nèi)循環(huán)狀態(tài)下，將乳化分散所需的定量葡萄糖從葡萄糖加料口分批加入到混合乳 化器內(nèi)，在乳化分散機進行破碎、乳化的同時，葡萄糖與脂肪醇的混合物經(jīng)出料口、出料管 道、輸送型乳化泵、回料管道和回料口回流至混合乳化器內(nèi)，形成內(nèi)循環(huán)，內(nèi)循環(huán)持續(xù)至乳 化分散所需的定量葡萄糖全部加完后半個小時； (3) 、關(guān)閉回料控制閥，打開出料控制閥，完成乳化分散的脂肪醇和葡萄糖的混合物從 混合乳化器的出料口流出后經(jīng)回料管道從輸出管道輸出。
[0015] 所述電機驅(qū)動乳化分散機的轉(zhuǎn)速為每分鐘3600轉(zhuǎn)。
[0016] 所述混合乳化器內(nèi)的溫度控制在50°C。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于糖苷生產(chǎn)的高效乳化分散系統(tǒng)，其特征在于：設(shè)有一個混合乳化器（1)，混 合乳化器（1)的內(nèi)部設(shè)有用于對物料進行破碎、乳化的乳化分散機（2)，乳化分散機（2)由 設(shè)置在混合乳化器（1)外壁上的電機（3)驅(qū)動，所述混合乳化器（1)的上部設(shè)置有葡萄糖 加料口（4)、脂肪醇加料口和回料口，下部設(shè)置有出料口，出料口通過出料管道（5)與輸送 型乳化泵（6)的進口連接，輸送型乳化泵（6)的出口通過回料管道（7)與回料口連接，回料 管道（7)連接至回料口的一端設(shè)置有回料控制閥（8)，回料管道（7)上還連接一個輸出管道 (9)，輸出管道（9)的進口端設(shè)置有出料控制閥（10)。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種用于糖苷生產(chǎn)的高效乳化分散系統(tǒng)，其特征在于：所述脂 肪醇加料口與脂肪醇加料管道（11)連接，脂肪醇加料管道（11)的出口端設(shè)置有加料控制 閥（12)。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種用于糖苷生產(chǎn)的高效乳化分散系統(tǒng)的乳化分散方法，其特 征在于：包括如下步驟： (1) 、打開回料控制閥，關(guān)閉出料控制閥，啟動乳化分散機，將乳化分散所需的定量脂 肪醇一次性全部從脂肪醇加料口加入到混合乳化器內(nèi)，在乳化分散機的攪拌作用下，脂肪 醇經(jīng)出料口、出料管道、輸送型乳化泵、回料管道和回料口回流至混合乳化器內(nèi)，形成內(nèi)循 環(huán)； (2) 、內(nèi)循環(huán)狀態(tài)下，將乳化分散所需的定量葡萄糖從葡萄糖加料口分批加入到混合乳 化器內(nèi)，在乳化分散機進行破碎、乳化的同時，葡萄糖與脂肪醇的混合物經(jīng)出料口、出料管 道、輸送型乳化泵、回料管道和回料口回流至混合乳化器內(nèi)，形成內(nèi)循環(huán)，內(nèi)循環(huán)持續(xù)至乳 化分散所需的定量葡萄糖全部加完后半個小時； (3) 、關(guān)閉回料控制閥，打開出料控制閥，完成乳化分散的脂肪醇和葡萄糖的混合物從 混合乳化器的出料口流出后經(jīng)回料管道從輸出管道輸出。
4. 如權(quán)利要求3所述的一種用于糖苷生產(chǎn)的高效乳化分散系統(tǒng)的乳化分散方法，其特 征在于：所述混合乳化器內(nèi)的溫度控制在50°C。
【文檔編號】C07H1/00GK104117321SQ201410384135
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】鄭來奇, 劉志強, 張建軍, 趙會卿, 陳凱, 吳俊峰 申請人:偃師然合生物材料有限公司