一种从玉米浸泡水中提取肌醇和磷酸二氢钾的装置的制作方法

本技术涉及肌醇和磷酸二氢钾生产装置，具体涉及一种从玉米浸泡水中提取肌醇和磷酸二氢钾的装置。

背景技术：

1、肌醇(inositol)化学名：环己六醇，是高等动物体内所需的重要维生素。肌醇能促进脂肪的代谢，降低血液中胆固醇的含量，也用作抗脂肪肝药物，用于治疗肝硬化、肝炎、胆固醇过高、脂肪过多及血管硬化症。肌醇除直接作为药物使用外，如肌醇片、肝醇、舒肝片等，还作为医药中间体，制成许多药物，如烟酸肌醇脂、脉通、抗癌药紫杉醇等。

2、磷酸二氢钾在工业上用作缓冲剂、培养剂；农业上用作高效磷钾复合肥，广泛适用于各类型经济作物、粮食、瓜果、蔬菜等，具有显著增产增收、改量优化品质、抗倒伏、抗病虫害、防治早衰等许多优良作用，并且具有克服作物生长后期根系老化吸收能力下降而导致的营养不足的作用。

3、目前，生产肌醇多以植酸盐为前体，经高温高压进行水解，水解液经中和、过滤、粗品结晶、重结晶等工序得到肌醇产品，同时副产磷酸二氢钾，工艺周期较长，且反应过程中水解效率低，产品的收率较低，同时设备投资大、能耗高、安全性能差，极大的提高了生产成本。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种从玉米浸泡水中提取肌醇和磷酸二氢钾的装置，无需采用高温、高压设备，投资小，安全性高，产品收率高。

2、为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

3、一种从玉米浸泡水中提取肌醇和磷酸二氢钾的装置，包括玉米浸泡水储罐，所述玉米浸泡水储罐的出口通过管道连通有连续离子交换系统，所述连续离子交换系统的入口通过管道通有解析剂储罐，所述连续离子交换系统的出口通过管道连通有纳滤装置，所述纳滤装置的出口通过管道连通至酶解反应罐，所述酶解反应罐的入口通过管道连通有植酸酶储罐；

4、所述酶解反应罐的出口通过管道连通至超滤装置，所述超滤装置的透过液出口通过管道连通至模拟移动床色谱装置，所述模拟移动床色谱装置的上端出料口通过管道连通有肌醇缓冲罐，所述模拟移动床色谱装置的下端出料口通过管道连通有磷酸二氢钾缓冲罐。

5、作为改进的技术方案，所述连续离子交换系统和所述纳滤装置之间设有陶瓷膜装置。

6、作为改进的技术方案，所述连续离子交换系统的入口通过管道连通有工艺水储罐。

7、作为改进的技术方案，所述酶解反应罐和所述超滤装置之间设有板框过滤器。

8、作为改进的技术方案，所述超滤装置的截留液出口通过管道连通有植酸酶回收罐，所述植酸酶回收罐的出口通过管道连通至所述酶解反应罐。

9、作为改进的技术方案，所述肌醇缓冲罐的出口通过管道连通有第一多效浓缩器，所述第一多效浓缩器的出口通过管道连通有第一过滤器，所述第一过滤器的出口通过管道连通至第一结晶釜，所述第一结晶釜的物料出口通过管道连通至第一离心机，所述第一离心机的物料出口通过管道连通至肌醇储罐。

10、作为优选的技术方案，所述磷酸二氢钾缓冲罐的出口通过管道连通有第二多效浓缩器，所述第二多效浓缩器的出口通过管道连通有第二过滤器，所述第二过滤器的出口通过管道连通至第二结晶釜，所述第二结晶釜的物料出口通过管道连通至第二离心机，所述第二离心机的物料出口通过管道连通至磷酸二氢钾储罐。

11、作为优选的技术方案，所述第一过滤器和所述第二过滤器均为烛式活性炭过滤器。

12、作为优选的技术方案，所述第一多效浓缩器和所述第二多效浓缩器均为板式四效浓缩器。

13、由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

14、本实用新型的一种从玉米浸泡水中提取肌醇和磷酸二氢钾的装置，包括玉米浸泡水储罐，所述玉米浸泡水储罐的出口通过管道连通有连续离子交换系统，所述连续离子交换系统的入口通过管道通有解析剂储罐，所述连续离子交换系统的出口通过管道连通有纳滤装置，所述纳滤装置的出口通过管道连通至酶解反应罐，所述酶解反应罐的入口通过管道连通有植酸酶储罐；所述酶解反应罐的出口通过管道连通至超滤装置，所述超滤装置的透过液出口通过管道连通至模拟移动床色谱装置，所述模拟移动床色谱装置的上端出料口通过管道连通有肌醇缓冲罐，所述模拟移动床色谱装置的下端出料口通过管道连通有磷酸二氢钾缓冲罐。玉米浸泡水经连续离子交换系统中弱碱性阴离子交换树脂填料的处理，植酸被填料吸附，蛋白、淀粉等有机杂质随玉米浸泡水流出，吸附饱和的树脂通过解析剂储罐中的kcl溶液解析处理，得到稀植酸钾溶液。稀植酸钾溶液利用纳滤装置进行浓缩，得到植酸钾浓缩液，酶解反应罐中的植酸钾浓缩液加热到预定温度后，加入植酸酶，搅拌反应至终点，反应后的物料经超滤装置过滤后通过模拟移动床色谱装置的分离得到肌醇和磷酸二氢钾。整个反应过程在低温、常压下进行，比较温和，降低了生产风险和高压设备的投资，且反应时间短，生产效率高。

15、本实用新型的所述连续离子交换系统和所述纳滤装置之间设有陶瓷膜装置。通过陶瓷膜，去除掉反应液中的不溶物，提高了产品的纯度。

16、所述连续离子交换系统的入口通过管道连通有工艺水储罐。用水对离交后的树脂进行清洗，洗去树脂表面杂质，避免杂质进入后续设备造成纳滤装置的堵塞以及影响产品的纯度。

17、所述酶解反应罐和所述超滤装置之间设有板框过滤器。料液经板框过滤器去除不溶物，避免混入后续工序，对产品的纯度造成影响。

18、所述超滤装置的截留液出口通过管道连通有植酸酶回收罐，所述植酸酶回收罐的出口通过管道连通至所述酶解反应罐。通过超滤装置后的截留液中含有大量的植酸酶，通过植酸酶回收罐回套至酶解反应罐，避免了原料的浪费，同时提高了产品的收率。

19、所述肌醇缓冲罐的出口通过管道连通有第一多效浓缩器，所述第一多效浓缩器的出口通过管道连通有第一过滤器，所述第一过滤器的出口通过管道连通至第一结晶釜，所述第一结晶釜的物料出口通过管道连通至第一离心机，所述第一离心机的物料出口通过管道连通至肌醇储罐。肌醇溶液先经第一多效浓缩器浓缩，然后加活性炭脱色、过滤后进第一结晶釜冷却结晶，温度降低至35℃后通过第一离心机离心，干燥后即得肌醇产品，得到的肌醇产品纯度高。

20、所述磷酸二氢钾缓冲罐的出口通过管道连通有第二多效浓缩器，所述第二多效浓缩器的出口通过管道连通有第二过滤器，所述第二过滤器的出口通过管道连通至第二结晶釜，所述第二结晶釜的物料出口通过管道连通至第二离心机，所述第二离心机的物料出口通过管道连通至磷酸二氢钾储罐。磷酸二氢钾溶液先经第二多效浓缩器浓缩，然后加活性炭脱色、过滤后进第二结晶釜冷却结晶，温度降低至30℃后经第二离心机离心，并干燥后得到磷酸二氢钾产品，磷酸二氢钾产品的纯度高。

21、所述第一过滤器和所述第二过滤器均为烛式活性炭过滤器。过滤效率高，同时全封闭操作，防止对产品和环境造成污染。

22、所述第一多效浓缩器和所述第二多效浓缩器均为板式四效浓缩器，其效率高，结构紧凑，拆卸清洗方便。

技术特征：

1.一种从玉米浸泡水中提取肌醇和磷酸二氢钾的装置，其特征在于：包括玉米浸泡水储罐，所述玉米浸泡水储罐的出口通过管道连通有连续离子交换系统，所述连续离子交换系统的入口通过管道通有解析剂储罐，所述连续离子交换系统的出口通过管道连通有纳滤装置，所述纳滤装置的出口通过管道连通至酶解反应罐，所述酶解反应罐的入口通过管道连通有植酸酶储罐；

2.如权利要求1所述的一种从玉米浸泡水中提取肌醇和磷酸二氢钾的装置，其特征在于：所述连续离子交换系统和所述纳滤装置之间设有陶瓷膜装置。

3.如权利要求1所述的一种从玉米浸泡水中提取肌醇和磷酸二氢钾的装置，其特征在于：所述连续离子交换系统的入口通过管道连通有工艺水储罐。

4.如权利要求1所述的一种从玉米浸泡水中提取肌醇和磷酸二氢钾的装置，其特征在于：所述酶解反应罐和所述超滤装置之间设有板框过滤器。

5.如权利要求1所述的一种从玉米浸泡水中提取肌醇和磷酸二氢钾的装置，其特征在于：所述超滤装置的截留液出口通过管道连通有植酸酶回收罐，所述植酸酶回收罐的出口通过管道连通至所述酶解反应罐。

6.如权利要求1所述的一种从玉米浸泡水中提取肌醇和磷酸二氢钾的装置，其特征在于：所述肌醇缓冲罐的出口通过管道连通有第一多效浓缩器，所述第一多效浓缩器的出口通过管道连通有第一过滤器，所述第一过滤器的出口通过管道连通至第一结晶釜，所述第一结晶釜的物料出口通过管道连通至第一离心机，所述第一离心机的物料出口通过管道连通至肌醇储罐。

7.如权利要求6所述的一种从玉米浸泡水中提取肌醇和磷酸二氢钾的装置，其特征在于：所述磷酸二氢钾缓冲罐的出口通过管道连通有第二多效浓缩器，所述第二多效浓缩器的出口通过管道连通有第二过滤器，所述第二过滤器的出口通过管道连通至第二结晶釜，所述第二结晶釜的物料出口通过管道连通至第二离心机，所述第二离心机的物料出口通过管道连通至磷酸二氢钾储罐。

8.如权利要求7所述的一种从玉米浸泡水中提取肌醇和磷酸二氢钾的装置，其特征在于：所述第一过滤器和所述第二过滤器均为烛式活性炭过滤器。

9.如权利要求7所述的一种从玉米浸泡水中提取肌醇和磷酸二氢钾的装置，其特征在于：所述第一多效浓缩器和所述第二多效浓缩器均为板式四效浓缩器。

技术总结
本技术公开了一种从玉米浸泡水中提取肌醇和磷酸二氢钾的装置，涉及肌醇和磷酸二氢钾生产装置技术领域，玉米浸泡水经连续离子交换系统中弱碱性阴离子交换树脂填料的处理，植酸被填料吸附，蛋白、淀粉等有机杂质随玉米浸泡水流出，吸附饱和的树脂通过解析剂储罐中的KCl溶液解析处理，得到稀植酸钾溶液。稀植酸钾溶液利用纳滤装置进行浓缩，得到植酸钾浓缩液，酶解反应罐中的植酸钾浓缩液加热到预定温度后，加入植酸酶，搅拌反应至终点，反应后的物料经超滤装置过滤后通过模拟移动床色谱装置的分离得到肌醇和磷酸二氢钾。整个反应过程在低温、常压下进行，比较温和，降低了生产风险和高压设备的投资，且反应时间短，生产效率高。

技术研发人员：朱理平,杜国营
受保护的技术使用者：诸城市浩天药业有限公司
技术研发日：20230218
技术公布日：2024/1/12