专利名称：一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法
技术领域：
本发明涉及一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，应用于黄姜皂素加工工业水解物加工环节。
背景技术：
黄姜皂素加工工业目前普遍采取黄姜粉碎一发酵一酸解一水解物一皂素提取的传统工艺。该工艺酸解过程中会产生大量的酸液，由于其中酸含量低，难于回收利用，大多直接排放。该废酸液属于高浓度含酸有机废水，由于黄姜中皂素含量平均在6%。左右，每生产一吨皂素将产生20(T4(K)m3废酸液。其可生化性差、酸度高、糖份含量高、COD超过IORmg/L，至今未有经济可行的处理技术和方法，是黄姜皂素加工废水难以达标排放的主要原因。 减少酸性废液的产生和排放是黄姜皂素加工清洁生产工艺的核心，其中提高酸解前浆料中皂素含量是实现废黑液的减排及回用的技术关键，同时大量实验证明，浆料中不存在水溶性皂甙，因此为物理法提高酸解前浆料中皂素含量提供了可能。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种能够实现皂素浆料浓缩，减少酸性黑液产生和排放量的方法，该方法能在不损失皂素的前提下高效地对浆料进行浓缩，减少酸解过程中酸性
黑液的产生量。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，包括以下步骤A.在黄姜清洗破碎后，通过物理方法分离，得到粗纤维和低浓度黄姜皂素浆料；B.在浆料中添加一定比例的助滤剂，利用板框压滤机进行过滤浓缩，将含固量提高至10wt%以上。一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，包括以下步骤A.在黄姜清洗破碎后，通过物理方法分离，得到粗纤维和低浓度黄姜皂素浆料；Al.将低浓度黄姜皂素浆料进行发酵处理；B.在浆料中添加一定比例的助滤剂，利用板框压滤机进行过滤浓缩，将含固量提高至10wt%以上。一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，包括以下步骤A.在黄姜清洗破碎后，通过物理方法分离，得到粗纤维和低浓度黄姜皂素浆料；A2.将粗纤维与低浓度黄姜皂素浆料混合，得到混合浆料；B.在混合浆料中添加一定比例的助滤剂，利用板框压滤机进行过滤浓缩，将含固量提高至10wt%以上。一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，包括以下步骤A.在黄姜清洗破碎后，通过物理方法分离，得到粗纤维和低浓度黄姜皂素浆料；
A3.将粗纤维与低浓度黄姜皂素浆料混合，然后进行发酵处理；B.在混合浆料中添加一定比例的助滤剂，利用板框压滤机进行过滤浓缩，将含固量提高至10wt%以上。步骤A2、A3中，所述的粗纤维与低浓度黄姜皂素浆料的质量比为O. 01:1 5:1，优选为将黄姜清洗破碎后分离得到的粗纤维和浆料全部重新混合。一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，包括以下步骤A.在黄姜清洗破碎后，通过物理方法分离，得到粗纤维和低浓度黄姜皂素浆料；A4-1.将粗纤维采用常规工艺酸解，同时将低浓度黄姜皂素浆料进行发酵处理；A4-2.将酸解后的粗纤维用板框压滤机进行过滤，过滤后对滤饼进行破碎处理，制成植物性助滤剂； B.在发酵处理后的浆料中添加上述所得的植物性助滤剂和/或其他助滤剂，利用板框压滤机进行过滤浓缩，将含固量提高至10wt%以上。一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，包括以下步骤A.在黄姜清洗破碎后，通过物理方法分离，得到粗纤维和低浓度黄姜皂素浆料；A5-1.将粗纤维采用常规工艺酸解；A5-2.将酸解后的粗纤维用板框压滤机进行过滤，过滤后对滤饼进行破碎处理，制成植物性助滤剂；B.在低浓度黄姜皂素浆料中添加上述所得的植物性助滤剂和/或其他助滤剂，利用板框压滤机进行过滤浓缩，将含固量提高至10wt%以上。在上述方法中，所述浆料可为分离粗纤维未发酵浆料，也可为分离粗纤维发酵浆料；同时还可以为与粗纤维混合未发酵浆料，也可为与粗纤维混合发酵浆料。在上述方法中，所述的物理方法分离为常规机械分离如带式压滤机分离、板框压滤机分离和离心机分离等。在上述方法中，所述助滤剂为常用助滤剂，如植物性助滤剂(如木质素等)、珍珠岩和/或硅藻土等。所述植物性助滤剂为水解物、木质素残渣或酸解后的粗纤维。所述酸解后的粗纤维为黄姜清洗破碎后通过物理方法分离出的粗纤维，在酸性环境下酸解后过滤得到的固形物；所述的水解物为黄姜加工生产中浆料通过酸解后过滤得到的固形物；木质素残渣为所述水解物提取皂素后的残渣。在上述方法中，所述的助滤剂与浆料的质量比为O. 01:1 5:1。在上述方法中，板框压滤机为常规的板框压滤机。本发明提供了一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法。该方法可将黄姜自身产生的粗纤维制成植物性助滤剂，并将其添加至黄姜皂素酸解前浆料中，利用板框压滤机进行过滤浓缩，提高酸解料的皂素含量。该方法在保证皂素不损失的前提下，实现了黄姜浆料中皂素的高效浓缩，减少酸的用量及酸性黑液的产生量。本发明的有益效果为I.本发明提供了一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，能够高效地对黄姜浆料进行浓缩。2.本发明提高了黄姜皂素浆料的含固量，减少酸解的总量，从而减少酸用量及酸性黑液产生量。
具体实施例方式黄姜皂素加工工业传统工艺直接将黄姜浆料发酵处理后进行酸解，导致酸耗高、废水排放量大。本发明提供的方法能够高效地对黄姜皂素酸解前物料即黄姜浆料进行浓缩，提高了黄姜皂素浆料的含固量，减少了酸解的总量。下面通过实施例对本发明做进一步说明，但并不意味着对本发明保护范围的限制。实施例I
A将10吨黄姜清洗破碎后，经过带式压滤机过滤，获得4吨粗纤维和含固量为2wt% 的衆料 8t (8m3)；A-I将该粗纤维在传统工艺酸度4wt%的环境下酸解2h ；A-2将上述酸解后粗纤维用板框压滤机进行过滤，过滤后对滤饼进行破碎处理，制成含固量30wt%的植物性助滤剂共I. 5t ;B将I. 5t吨植物性助滤剂与8t的浆料进行混合，注入板框压滤机进行过滤浓缩，得到含固量32wt%的浓缩料2. Ot。实施例2A将10吨黄姜清洗破碎后，经过带式压滤机过滤，获得3. 9吨粗纤维和含固量为2wt%的衆料8t ；A-I将该粗纤维在传统工艺酸度5wt%的环境下酸解2h，同时将8t浆料在40°C下自然发酵24h ；A-2将酸解后粗纤维用板框压滤机进行过滤，过滤后对滤饼进行破碎处理，制成含固量30wt%的植物性助滤剂I. 4t ；B将I. 4t吨植物性助滤剂与8t发酵后的浆料混合，注入板框压滤机过滤，得到含固量33wt%的浓缩料2. Ot。实施例3A将10吨黄姜清洗破碎后，经过带式压滤机过滤，获得3. 9吨粗纤维和含固量为2wt%的衆料8t ；A-I将该粗纤维在传统工艺酸度4wt%的环境下酸解2h，同时将8t浆料在40°C下自然发酵24h ；A-2将酸解后粗纤维用板框压滤机进行过滤，过滤后对滤饼进行破碎处理，制成含固量30wt%的植物性助滤剂I. 6t ；B将I. 6t吨植物性助滤剂与8t的浆料混合，再添加It含固量为30wt%的水解物，注入板框压滤机过滤，得到含固量33wt%的浓缩料3. U。实施例4A将10吨黄姜清洗破碎后，经过带式压滤机过滤，产生4吨粗纤维和含固量为2wt%的衆料8t ；A-I将该粗纤维在传统工艺酸度4wt%的环境下酸解2h ；A-2将酸解后粗纤维用板框压滤机进行过滤，过滤后对滤饼进行破碎处理，制成含固量30wt%的植物性助滤剂I. 6t ；B将I. 6t吨植物性助滤剂与8t的浆料混合，再添加It含固量为30wt%的木质素，注入板框压滤机过滤，得到含固量33wt%的浓缩料3. 0t。实施例5A将10吨黄姜清洗破碎后，经过带式压滤机过滤，获得4吨粗纤维和含固量为2wt%的衆料8t ；B在8t的浆料添加2t珍珠岩助滤剂，注入板框压滤机过滤，得到含固量60wt%的浓缩料3. 6t。实施例6 A将10吨黄姜清洗破碎后，经过带式压滤机过滤，获得4吨粗纤维和含固量为2wt%的衆料8t ；A-I将4吨粗纤维和8t浆料混合，在40°C下自然发酵24h ；； B在混合浆料再添加2t硅藻土助滤剂，注入板框压滤机过滤，得到含固量48wt%的浓缩料7. Ot。实施例7A将10吨黄姜清洗破碎后，经过带式压滤机过滤，获得4吨粗纤维和含固量为2wt%的衆料8t ；A2.将4吨粗纤维和8t浆料混合，得到混合浆料；B.在混合浆料中添加2t含固量为30wt%的木质素，注入板框压滤机过滤，得到含固量30wt%的浓缩料6. 7t。实施例8A.将10吨黄姜清洗破碎后，经过带式压滤机过滤，获得4吨粗纤维和含固量为2wt%的衆料8t ；A3.将4吨粗纤维和8t浆料混合，得到混合浆料，然后在40°C下自然发酵；B.在混合浆料中添加2. 5t硅藻土助滤剂，注入板框压滤机过滤，得到含固量52wt%的浓缩料5. 4t。由以上实施例可以看到，本发明对黄姜浆料进行了高效浓缩，提高了黄姜皂素浆料的含固量，减少了酸解的总量，从而减少酸的用量及酸性黑液产生量。
权利要求
1.一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，包括以下步骤 A.在黄姜清洗破碎后，通过物理方法分离，得到粗纤维和低浓度黄姜皂素浆料； B.在浆料中添加助滤剂，利用板框压滤机进行过滤浓缩，将含固量提高至10wt%以上。
2.一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，包括以下步骤 A.在黄姜清洗破碎后，通过物理方法分离，得到粗纤维和低浓度黄姜皂素浆料； Al.将低浓度黄姜皂素浆料进行发酵处理； B.在浆料中添加助滤剂，利用板框压滤机进行过滤浓缩，将含固量提高至10wt%以上。
3.一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，包括以下步骤 A.在黄姜清洗破碎后，通过物理方法分离，得到粗纤维和低浓度黄姜皂素浆料； A2.将粗纤维与低浓度黄姜皂素浆料混合，得到混合浆料； B.在混合浆料中添加助滤剂，利用板框压滤机进行过滤浓缩，将含固量提高至10wt%以上。
4.一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，包括以下步骤 A.在黄姜清洗破碎后，通过物理方法分离，得到粗纤维和低浓度黄姜皂素浆料； A3.将粗纤维与低浓度黄姜皂素浆料混合，然后进行发酵处理； B.在混合浆料中添加助滤剂，利用板框压滤机进行过滤浓缩，将含固量提高至10wt%以上。
5.根据权利要求3和4所述的黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，其特征在于所述的粗纤维与低浓度黄姜皂素浆料的质量比为0. 01:1 5: I。
6.一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，包括以下步骤 A.在黄姜清洗破碎后，通过物理方法分离，得到粗纤维和低浓度黄姜皂素浆料； A4-1.将粗纤维采用常规工艺酸解，同时将低浓度黄姜皂素浆料进行发酵处理； A4-2.将酸解后的粗纤维用板框压滤机进行过滤，过滤后对滤饼进行破碎处理，制成植物性助滤剂； B.在发酵处理后的浆料中添加上述所得的植物性助滤剂和/或其他助滤剂，利用板框压滤机进行过滤浓缩，将含固量提高至10wt%以上。
7.一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，包括以下步骤 A.在黄姜清洗破碎后，通过物理方法分离，得到粗纤维和低浓度黄姜皂素浆料； A5-1.将粗纤维采用常规工艺酸解； A5-2.将酸解后的粗纤维用板框压滤机进行过滤，过滤后对滤饼进行破碎处理，制成植物性助滤剂； B.在低浓度黄姜皂素浆料中添加上述所得的植物性助滤剂和/或其他助滤剂，利用板框压滤机进行过滤浓缩，将含固量提高至10wt%以上。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，其特征在于所述助滤剂为植物性助滤剂、珍珠岩和/或硅藻土。
9.根据权利要求8所述的黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，其特征在于所述植物性助滤剂为黄姜清洗破碎后通过物理方法分离出的粗纤维在酸性环境下酸解后过滤得到的固形物，或者黄姜加工生产中浆料通过酸解后过滤得到的水解物或水解物提取皂素后的残渣。
10.根据权利要求1-7中任一项所述的黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，其特征在于所述的助滤剂与浆料的质量比为0. 01:1 5:1。
全文摘要
本发明提供了一种黄姜皂素酸解前物料浓缩的方法，包括以下步骤A.在黄姜清洗破碎后，通过物理方法分离，得到粗纤维和低浓度黄姜皂素浆料；B.在浆料中添加助滤剂，利用板框压滤机进行过滤浓缩，将含固量提高至10wt%以上。该方法可将黄姜自身产生的粗纤维制成植物性助滤剂，并将其添加至黄姜皂素酸解前浆料中，利用板框压滤机进行过滤浓缩，提高酸解料的皂素含量。该方法在保证皂素不损失的前提下，实现了黄姜浆料中皂素的高效浓缩，减少酸的用量及酸性黑液的产生量。
文档编号C07J71/00GK102757473SQ20121026682
公开日2012年10月31日 申请日期2012年7月30日 优先权日2012年7月30日
发明者刘闺华, 孙长顺, 成传德, 朱克松, 汝振广, 潘涔轩, 窦广玉, 赵 怡, 魏颖 申请人:中国环境科学研究院, 山阳县金川封幸化工有限责任公司