專利名稱：液膜法提取廢煙葉中煙堿的方法
技術領域：
本發明涉及一種從煙草中提取煙堿的方法，特別是從廢煙葉中提取煙堿的方法，屬于化工生產技術領域。
背景技術：
煙堿(尼古丁，Nicotine，其分子式C10H14N2)是一種無色至淡黃色透明油狀液體，是煙草中含氮生物堿的主要成分。由于它是天然物質，沒有殘毒，不造成二次污染，不產生抗藥性，不毒化污染土地，對環境、農作物和人畜均無任何不良影響而廣泛用于制造高效農藥；作為天然原料用于制造參與人體新陳代謝，改善末梢神經功能、擴張血管、治療心血管疾病、皮膚病、蛇毒蟲咬、無名腫毒等癥的藥物；用于制造食品、營養保健品、香精香料、化妝品、動物飼料的添加劑；用于香煙加味劑、制造減肥藥，戒煙藥及其它化工、生化試劑等，具有廣闊的社會應用前景。我國是煙草種植大國每年均有大量的低等級煙葉無法被收購，造成資源巨大浪費和環境的嚴重污染。因此，發掘以豐富而廉價的廢次煙葉為資源提取煙堿是一項變廢為寶、利國利民事。
由于煙堿提取技術和工藝還存在著一定的技術問題，國內外生產煙堿的企業并不多，我國生產煙堿的企業更少。
目前，國內提取煙堿的方法主要采用浸提蒸餾萃取法、離子交換法等方法。前者生產工藝落后，提出的煙堿純度低，而污水量大，污染重；后者離子交換劑易老化，再生難，成本高，直接導致煙堿生產受到限制。這種生產技術上的不足，嚴重制約了生產煙堿的質量和數量，需要革新。

發明內容
本發明的目的是針對上述現有技術的不足，而提供一種新的液膜分離技術又稱液膜萃取法。該方法是一種以液膜為分離介質、以濃差為推動力的膜分離技術。他有許多明顯特色，如萃取與反萃取可同時進行一步完成，過程不是單純分離，而且能夠達到濃縮，由于傳輸作用受到促進，使分離技術的傳遞速率明顯提高，甚至能使溶質從低濃度向高濃度擴散，所以提取率極高，接近完全提取，比一般的萃取法有明顯的優勢。液膜法所特有高選擇、高速率性使該項技術有明顯的優勢；同時，由于比表面大的優點，也使設備占地面積小，投資少，操作維護費用低，適于大規模生產。
本發明所述的從煙草中提取煙堿的方法，主要包括以下步驟(1)浸泡將煙葉粉碎后在清水中浸泡3～4小時，煙葉與水的重量比為1∶10～30。
(2)過濾常溫常壓下過濾浸泡物，得過濾液。濾渣可重復浸泡過濾3次后棄去，濾液合并。
(3)濾液pH值的調整在濾液中加入石灰水，調整濾液的pH值為11。
(4)乳液的制備將Span80(失水山梨醇單油酸酯)，石油醚，仲辛醇放入容器中以3000～5000r/min的轉速攪拌下滴加10％稀硫酸(重量百分比)，攪拌20～30min，得到乳液。
(5)液膜萃取將(4)所制乳相與(3)所得濾液混合，在200～300r/min的轉速下攪拌10～30min。靜置分層后分離乳相與水相。
(6)破乳用3000～30000V的高壓電將(5)所得乳相擊破，使內相(硫酸煙堿)與乳液分離。乳液回收再用，內相(硫酸煙堿)即為所需產品。
本發明具有如下優點1、提取率極高，接近完全提取，比一般的萃取法有明顯的優勢。
2、液膜可循環使用，節約成本，對環境污染少。
3、設備簡單、占地面積小，投資少，操作維護費用低，適于大規模生產。
本發明由于提取率極高；對環境污染少；設備簡單、占地面積小，投資少，操作維護費用低等特點適于大規模生產。可有效解決廢煙葉的處理問題
具體實施例方式實施例一(1)浸泡將煙葉粉碎后在清水中浸泡3小時，煙葉與水的重量比為1∶10。
(2)過濾常溫常壓下過濾浸泡物，得過濾液。濾渣重復浸泡過濾3次后棄去，濾液合并。
(3)濾液pH值的調整在濾液中加入石灰水，調整濾液的pH值為11。
(4)乳液的制備將Span80(失水山梨醇單油酸酯)3份(重量百分比，下同)，石油醚7份，仲辛醇90份放入容器中以3000-5000r/min的轉速攪拌下滴加10％稀硫酸(重量百分比)70份，攪拌20-30min，得到乳液。
(5)液膜萃取將(4)所制乳相1份與(3)所得濾液4份混合，在200-300r/min的轉速下攪拌10min。靜置分層后分離乳相與水相。
(6)破乳用20000V的高壓電將(5)所得乳相擊破，使內相(硫酸煙堿)與乳液分離。乳液回收再用，內相(硫酸煙堿)即為所需產品。
實施例二(1)浸泡將煙葉粉碎后在清水中浸泡4小時，煙葉與水的重量比為1∶20。
(2)過濾常溫常壓下過濾浸泡物，得過濾液。濾渣重復浸泡過濾3次后棄去，濾液合并。
(3)濾液pH值的調整在濾液中加入石灰水，調整濾液的pH值為11。
(4)乳液的制備將Span80(失水山梨醇單油酸酯)3份(重量百分比，下同)，石油醚7份，仲辛醇90份放入容器中以3000r/min的轉速攪拌下滴加10％稀硫酸(重量百分比)70份，攪拌30min，得到乳液。
(5)液膜萃取將(4)所制乳相1份與(3)所得濾液4份混合，在200～300r/min的轉速下攪拌20min。靜置分層后分離乳相與水相。
(6)破乳用20000V的高壓電將(5)所得乳相擊破，使內相(硫酸煙堿)與乳液分離。乳液回收再用，內相(硫酸煙堿)即為所需產品。
實施例三(1)浸泡將煙葉粉碎后在清水中浸泡4小時，煙葉與水的重量比為1∶30。
(2)過濾常溫常壓下過濾浸泡物，得過濾液。濾渣重復浸泡過濾3次后棄去，濾液合并。
(3)濾液pH值的調整在濾液中加入石灰水，調整濾液的pH值為11。
(4)乳液的制備將Span80(失水山梨醇單油酸酯)3份(重量百分比，下同)，石油醚7份，仲辛醇90份放入容器中以5000r/min的轉速攪拌下滴加10％稀硫酸(重量百分比)70份，攪拌20min，得到乳液。
(5)液膜萃取將(4)所制乳相1份與(3)所得濾液4份混合，在300r/min的轉速下攪拌30min。靜置分層后分離乳相與水相。
(6)破乳用30000V的高壓電將(5)所得乳相擊破，使內相(硫酸煙堿)與乳液分離。乳液回收再用，內相(硫酸煙堿)即為所需產品。
權利要求
1.一種液膜法提取廢煙葉中煙堿的方法，包括以下步驟(1)浸泡將煙葉粉碎后在清水中浸泡3～4小時，煙葉與水的重量比為1∶10～30；(2)過濾常溫常壓下過濾浸泡物，得過濾液，濾渣可重復浸泡過濾3次后棄去，濾液合并；(3)濾液pH值的調整在濾液中加入石灰水，調整濾液的pH值為11；(4)乳液的制備將Span80，石油醚，仲辛醇放入容器中以3000～5000r/min的轉速攪拌下滴加10％稀硫酸(重量百分比)，攪拌20～30min，得到乳液。(5)液膜萃取將(4)所制乳相與(3)所得濾液混合，在200～300r/min的轉速下攪拌10～30min。靜置分層后分離乳相與水相。(6)破乳用3000～30000V的高壓電將(5)所得乳相擊破，使內相(硫酸煙堿)與乳液分離。乳液回收再用，內相(硫酸煙堿)即為所需產品。
2.如權利要求1所述的一種液膜法提取廢煙葉中煙堿的方法，其具體步驟(1)浸泡將煙葉粉碎后在清水中浸泡3小時，煙葉與水的重量比為1∶10；(2)過濾常溫常壓下過濾浸泡物，得過濾液，濾渣重復浸泡過濾3次后棄去，濾液合并；(3)濾液pH值的調整在濾液中加入石灰水，調整濾液的pH值為11；(4)乳液的制備將Span80 3份重量百分比，石油醚7份，仲辛醇90份放入容器中以3000-5000r/min的轉速攪拌下滴加10％稀硫酸(重量百分比)70份，攪拌20-30min，得到乳液；(5)液膜萃取將(4)所制乳相1份與(3)所得濾液4份混合，在200-300r/min的轉速下攪拌10min，靜置分層后分離乳相與水相；(6)破乳用20000V的高壓電將(5)所得乳相擊破，使內相硫酸煙堿與乳液分離，乳液回收再用，內相硫酸煙堿即為所需產品。
3.如權利要求1所述的一種液膜法提取廢煙葉中煙堿的方法，其具體步驟(1)浸泡將煙葉粉碎后在清水中浸泡4小時，煙葉與水的重量比為1∶20；(2)過濾常溫常壓下過濾浸泡物，得過濾液，濾渣重復浸泡過濾3次后棄去，濾液合并；(3)濾液pH值的調整在濾液中加入石灰水，調整濾液的pH值為11；(4)乳液的制備將Span80 3份重量百分比，石油醚7份，仲辛醇90份放入容器中以3000r/min的轉速攪拌下滴加10％稀硫酸70份，攪拌30min，得到乳液；(5)液膜萃取將(4)所制乳相1份與(3)所得濾液4份混合，在200～300r/min的轉速下攪拌20min，靜置分層后分離乳相與水相；(6)破乳用20000V的高壓電將(5)所得乳相擊破，使內相(硫酸煙堿)與乳液分離；乳液回收再用，內相(硫酸煙堿)即為所需產品。
4.如權利要求1所述的一種液膜法提取廢煙葉中煙堿的方法，其具體步驟(1)浸泡將煙葉粉碎后在清水中浸泡4小時，煙葉與水的重量比為1∶30；(2)過濾常溫常壓下過濾浸泡物，得過濾液，濾渣重復浸泡過濾3次后棄去，濾液合并；(3)濾液pH值的調整在濾液中加入石灰水，調整濾液的pH值為11；(4)乳液的制備將Span803份重量百分比，石油醚7份，仲辛醇90份放入容器中以5000r/min的轉速攪拌下滴加10％稀硫酸重量百分比70份，攪拌20min，得到乳液。(5)液膜萃取將(4)所制乳相1份與(3)所得濾液4份混合，在300r/min的轉速下攪拌30min，靜置分層后分離乳相與水相。(6)破乳用30000V的高壓電將(5)所得乳相擊破，使內相硫酸煙堿與乳液分離，乳液回收再用，內相硫酸煙堿即為所需產品。
全文摘要
液膜法提取廢煙葉中煙堿的方法，通過如下步驟實現(1)浸泡；(2)過濾；(3)濾液pH值的調整；(4)乳液的制備；(5)液膜萃取；(6)破乳。該方法是一種以液膜為分離介質、以濃差為推動力的膜分離技術。他有許多明顯特色，如萃取與反萃取可同時進行一步完成，過程不是單純分離，而且能夠達到濃縮，由于傳輸作用受到促進，使分離技術的傳遞速率明顯提高，甚至能使溶質從低濃度向高濃度擴散，所以提取率極高，接近完全提取，比一般的萃取法有明顯的優勢。液膜法所特有高選擇、高速率性使該項技術有明顯的優勢；同時，由于比表面大的優點，也使設備占地面積小，投資少，操作維護費用低，環境污染小，適于大規模生產。
文檔編號C07D213/00GK1962655SQ200610134429
公開日2007年5月16日 申請日期2006年11月30日 優先權日2006年11月30日
發明者李國德, 武士威, 陳玉璞, 劉芙燕 申請人:沈陽師范大學