五倍子加工調(diào)研報(bào)告書

1、一、五倍子簡(jiǎn)介：五倍子是長(zhǎng)在漆樹科漆樹屬的鹽膚木類上的蟲癭總稱。我國產(chǎn) 結(jié)五倍子的鹽膚木類有三種，即鹽膚木、紅麩場(chǎng)和青麩場(chǎng)。即產(chǎn)于 鹽膚木上為角倍和產(chǎn)于紅麩場(chǎng)上為肚倍。五倍子蚜蟲一年有六個(gè)世代，終年生活，無休眠階段。當(dāng)鹽膚 木于秋季快落葉之前，倍子自然爆裂，有翅秋季遷移蚜蟲即離開五 倍子，遷移到提燈蘚上繼續(xù)繁殖后代過冬，到來年春季鹽膚木萌芽 前，再從提燈蘚遷移到鹽膚木上來。因此，五倍子蚜蟲有兩種寄 主：第一寄主（夏寄主）鹽膚木，第二寄主（冬寄主）提燈蘚。五倍子是一種林副產(chǎn)品，又名文蛤，是倍蚜蟲在漆樹科植物鹽膚 木、青麩或紅麩葉子上寄生所形成的早癭。我國是五棓子的生產(chǎn)大國， 占世界產(chǎn)量的75%-

2、90%五倍子適宜生長(zhǎng)在溫暖濕潤的山區(qū)和丘陵， 我國大部分地區(qū)均有分布，主產(chǎn)區(qū)集中在、等六省，這些省 的五倍子產(chǎn)量約占全國的90%以上。五棓子由于蚜蟲種類與寄主不 同，外形各異，主要分為肚棓、角棓和棓花三類。其中角棓含五棓子 鞣質(zhì)約為65.5-67.5% ,肚棓約68.8-71.4%,棓花類約33.9-38.5%。以 五倍子為原料生產(chǎn)的單寧酸及其系列產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、 制革、冶金、印染、電子、化妝品、國防等行業(yè)。隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展， 對(duì)五倍子的需求量越來越大，將來亦可能出現(xiàn)有價(jià)無貨的現(xiàn)象。 近年 來不少產(chǎn)區(qū)均在建立大面積的五倍子生產(chǎn)基地，大力發(fā)展五倍子產(chǎn) 業(yè)，以滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。二、五

3、倍子加工產(chǎn)品簡(jiǎn)介目前國企業(yè)大多以中國林科院林產(chǎn)化工研究所和各省林產(chǎn)化工 工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為技術(shù)依托，采用現(xiàn)代生物化學(xué)技術(shù)對(duì)五倍子進(jìn)行 精、深加工，生產(chǎn)丹寧酸系列、沒食子酸系列、3, 4, 5三甲氧基苯甲酸系列、焦性沒食子酸系列等產(chǎn)品。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī) 藥、有機(jī)合成、軍工、航天試驗(yàn)及微電子等領(lǐng)域， 90%以上出口歐、 美等國，市場(chǎng)前景十分廣闊。 利農(nóng)科貿(mào)有限公司 每年收購五倍子 3000多噸，生產(chǎn)丹寧酸系列產(chǎn)品1200多噸，是國大型五倍子深加工 企業(yè)之一。三、五倍子加工產(chǎn)品生產(chǎn)工藝1、工業(yè)丹寧酸生產(chǎn)工藝流程水工藝流程簡(jiǎn)述 備料工序：先將五倍子經(jīng)磁選除去鐵屑后，用皮帶輸送機(jī)送 入破碎機(jī)，軋碎粒

4、度為6-10mm軋碎物通過篩分除去五倍子蟲尸、 蟲排泄物（送往沒食子車間），制得凈化料暫存?zhèn)溆谩?浸提工序：經(jīng)除塵、除鐵的凈化料投入浸提罐，加入純凈 水，間接加熱進(jìn)行浸提即得浸提液。 蒸發(fā)工序：浸提液送雙效真空蒸發(fā)器，通過外加熱方式使浸 出液中的水份蒸發(fā)濃縮，濃縮液經(jīng)冷卻分離出大粒子單寧濃膠，可 供生產(chǎn)藥用丹寧酸原料；上層溶解度很好的澄清單寧壓送至噴霧干 燥塔干燥，得到工業(yè)丹寧酸。 干燥、包裝工序：干燥采用噴霧式干燥，干燥用空氣溫度為 180-200 C,干燥物落入底部由自動(dòng)掃粉機(jī)不斷掃出，得輕質(zhì)成品。化學(xué)方程式：五倍子一 40-60心2h一76峠2。6 （ 工業(yè)丹寧酸）2、染料丹寧酸生產(chǎn)工藝

5、流程染料丹寧酸工藝流程簡(jiǎn)述將工業(yè)丹寧酸浸提液放入冷凍澄清罐中，通過冷凍水夾套冷 卻，并充分?jǐn)嚢?，靜置后上層清液經(jīng)雙效真空蒸發(fā)器蒸發(fā)濃縮，濃 縮液用噴霧干燥塔干燥，得粉狀產(chǎn)品染料丹寧酸，粉塵用布袋收塵 器回收。3、藥用丹寧酸生產(chǎn)工藝流程乙酸乙酯從工業(yè)丹寧酸生產(chǎn)線來的冷凍單寧濃膠加溶劑乙酸乙酯萃取 為了使單寧濃膠與萃取劑充分溶解，工藝流程中設(shè)置外循環(huán)泵強(qiáng)制 流動(dòng)，靜置后送入分層罐分層，上層液通過外加熱方式脫去溶劑， 下層液分別采用外加熱方式回收乙酸乙酯，丹寧酸經(jīng)噴霧干燥后成 粉狀產(chǎn)品。濃液經(jīng)噴霧干燥得到藥用丹寧酸。4、食用丹寧酸生產(chǎn)工藝流程工藝流程簡(jiǎn)述將工業(yè)丹寧酸生產(chǎn)線來的五倍子浸提液在冷凍澄清罐

6、中夾層冷 凍，并充分?jǐn)嚢?，靜置的上清液通過樹酯吸附柱，丹寧酸被樹酯吸 附，然后用稀酒精洗脫三次，含有丹寧酸的洗脫液經(jīng)過酒精回收 塔，回收酒精，母液經(jīng)噴霧干燥得到食用丹寧酸。5、3，4，5三甲氧基苯甲酸生產(chǎn)工藝流程3, 4, 5三甲氧基苯甲酸工藝流程簡(jiǎn)述 粗制工序：將濃H2SQ加入配酸罐釋稀成稀H2SQ，與硫酸二甲 酯、液堿分別計(jì)量加入先前純水溶解的工業(yè)丹寧酸純水溶液中，在粗制反應(yīng)罐中進(jìn)行甲化、水解反應(yīng)，再加酸進(jìn)一步酸化，反應(yīng)液經(jīng) 離心機(jī)脫水，得到3，4, 5三甲氧基苯甲酸粗品。 精制工序：粗品用純水加熱溶解，用活性炭脫色、過濾活性 炭后再次酸化，再離心脫水，在離心過程中加入洗滌水洗凈，濕的 精

7、制固體送入干燥廂通熱風(fēng)干燥，去除水份，再用微粉碎機(jī)把塊狀 固體粉碎成細(xì)度符合要求的成品。6、3 , 4, 5三甲氧基苯酸甲酯生產(chǎn)工藝流程工藝流程簡(jiǎn)述 粗制工序：將工業(yè)丹寧酸溶于熱水中，與加入計(jì)量的液堿、 硫酸二甲酯進(jìn)行甲化、水解，反應(yīng)液加過量硫酸二甲酯進(jìn)行酯化， 生成液用離心機(jī)分離粗品。 精制工序：粗品加入純水、酒精溶解，投入精制反應(yīng)罐，用 活性炭脫色、過濾，去掉活性炭渣，精制母液回收溶劑后排入污水 處理站，產(chǎn)品用洗滌水洗滌后，濕精制固體送入干燥箱干燥，用微 粉碎機(jī)粉碎成要求的粒度而得。7、沒食子酸生產(chǎn)工藝流程工藝流程簡(jiǎn)述將五倍子粉碎、篩分后，投入水解反應(yīng)罐，加入液堿及精制母 液，通過夾套加熱

8、進(jìn)行水解，并充分?jǐn)嚢?，待水解完成后轉(zhuǎn)入酸化 反應(yīng)罐，先加入鹽酸酸化，再加入活性炭脫色，用板框壓濾機(jī)壓 濾，濾液轉(zhuǎn)入結(jié)晶罐中，用冷凍水冷卻，離心分離，粗品進(jìn)一步溶 解、脫色，過濾的精制液再結(jié)晶，晶體用回轉(zhuǎn)式真空干燥機(jī)干燥 后，用搖擺顆粒機(jī)造粒而得。&焦性沒食子酸生產(chǎn)工藝流程工藝流程簡(jiǎn)述焦性沒食子酸將工業(yè)沒食子酸投入脫羧反應(yīng)罐，加入催化劑，用電加熱至 220C，反應(yīng)物轉(zhuǎn)入升華罐，在真空狀態(tài)下使催化劑升華回收，再加 入溶劑精制、壓濾，洗滌液回收溶劑，晶體用回轉(zhuǎn)式真空干燥機(jī)干 燥而得。9、沒食子酸甲酯生產(chǎn)工藝流程稀硫酸、甲醇 回收甲醇活性炭沒食子酸甲酯 .學(xué)習(xí)幫手.工藝流程簡(jiǎn)述將工業(yè)沒食子酸投

9、入酯化反應(yīng)罐中，加入稀硫酸和甲醇進(jìn)行酯 化反應(yīng)，加熱蒸發(fā)甲醇（回收），加入活性炭脫色，過濾后粗品采用 冷凍結(jié)晶、離心脫水，再次精制后送入干燥箱干燥、粉碎而得。四、主要原輔材料用量五倍子加工產(chǎn)品主要原輔材料用量見下表序號(hào)原輔材料名稱規(guī)格單耗（t/t ）1工業(yè)丹寧酸1.1五倍子級(jí)品1.52藥用丹寧酸2.1工業(yè)丹寧酸浸提液> 81%1.22.2乙酸乙酯> 98%0.53食用丹寧酸3.1工業(yè)丹寧酸浸提液> 81%23.2酒精> 95.5%0.54工業(yè)沒食子酸4.1五倍子級(jí)品2.54.2液堿> 40%2.54.3鹽酸> 31%34.4活性炭781-A 型0.35沒食子

10、酸甲酯5.1工業(yè)沒食子酸> 98.5%0.15.2甲醇> 99%0.325.3硫酸> 98%0.25.4NaHCQ> 99%0.35.5活性炭?jī)?yōu)級(jí)品0.36沒食子酸丙酯6.1工業(yè)沒食子酸> 98.4%1.16.2止丙醇> 99%0.86.3硫酸> 98% 0.26.4NaHCO> 99%0.156.5活性炭?jī)?yōu)級(jí)品0.3五、產(chǎn)品價(jià)格情況目前五倍子價(jià)格約22元/公斤，工業(yè)丹寧酸約50元/公斤，工業(yè) 沒食子酸約85元/公斤。六、項(xiàng)目分析1、產(chǎn)業(yè)政策符合性分析以五倍子為原料，通過各種精制、提純或酯化合成等工藝可生 產(chǎn)眾多的衍生物。由于五倍子資源量非常少，

11、相關(guān)產(chǎn)品的貨源緊 缺，國際市場(chǎng)上一直供不應(yīng)求。我國五倍子加工業(yè)起步于五十年 代，由于工藝技術(shù)、生產(chǎn)設(shè)備等因素的制約，五倍子精深加工技術(shù) 一直被發(fā)達(dá)國家所壟斷，從我國進(jìn)口初級(jí)產(chǎn)品進(jìn)行精深加工，控制 著五倍子產(chǎn)業(yè)的高端產(chǎn)品市場(chǎng)。五倍子精深加工產(chǎn)品屬精細(xì)化學(xué)品，而精細(xì)化學(xué)品的開發(fā)是當(dāng) 今世界化學(xué)工業(yè)激烈競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)，也是 21世紀(jì)衡量一個(gè)國家綜合實(shí) 力的重要標(biāo)志之一。以五倍子為原料開發(fā)的系列產(chǎn)品，用途相當(dāng)廣 泛，而主要用途是作為食品的添加劑中的抗氧化劑。五倍子的精深 加工產(chǎn)品為純天然綠色化學(xué)品、無毒無害。如沒食子酸丙酯大白鼠 的LD5（為3800mg/kg，攝入體能被水解后由尿排出，經(jīng)動(dòng)物試驗(yàn)無致 癌

12、性報(bào)導(dǎo)，其安全性優(yōu)于現(xiàn)使用的丁基羥基茴香醚及二丁基羥基甲 苯，早在1976年美國就列GRAS 般公認(rèn)為安全的）表中。據(jù)統(tǒng)計(jì)， 抗氧化劑美國批準(zhǔn)26種，消費(fèi)量8130t/a，日本批準(zhǔn)19種，消費(fèi)量 1250t/a，歐洲消耗量980t/a。我國已批準(zhǔn)15種，生產(chǎn)能力約 5000t/a。沒食子酸酯類作為經(jīng)常使用的抗氧化劑品種，占據(jù)較大的 市場(chǎng)份額。精細(xì)化工生產(chǎn)特點(diǎn)是品種多，批量小，知識(shí)密集度高，更新?lián)Q 代快，專用性和商品性強(qiáng)。雖然五倍子精深加工品的每一個(gè)品種國 外市場(chǎng)需求量不是特別大，但由于貨源緊缺，市場(chǎng)銷售旺盛。中國林科院林產(chǎn)化工所的五倍子精深加工系列產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)， 于2001年被批準(zhǔn)列入科技部“

13、國家級(jí)星火計(jì)劃”開發(fā)項(xiàng)目，“該成 果總體技術(shù)處于同類研究的國領(lǐng)先水平，主要產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)國際先進(jìn) 水平?！薄拔灞蹲犹崛∥锛兓a(chǎn)釀造丹寧酸工藝”、“無夾水劑 酯化合成沒食子酸丙酯工藝”、“五倍子直接酸化水解生產(chǎn)沒食子 酸工藝”等已獲準(zhǔn)專利登記注冊(cè)。國企業(yè)以上述成果為依托，將科 研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，形成規(guī)模生產(chǎn)，占領(lǐng)國際市場(chǎng)，符合國家精 細(xì)化工產(chǎn)業(yè)和林化工產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)政策。2、原料分析本工程采用的主要原料為五倍子，是我國獨(dú)特的可再生資源。 五倍子蚜蟲所寄生的鹽膚木樹，種植一年即可掛果成熟，年年都能 成癭，不會(huì)因采摘而枯竭。提取丹寧酸后的五倍子渣還可外銷日 本，每噸達(dá)6000-7000元。采用的輔料有酸堿、甲苯、甲醇、硫酸二 甲酯、吡啶等有毒、易燃、易爆的化學(xué)危險(xiǎn)品；采用能源為電和 煤。3、產(chǎn)品分析本工程生產(chǎn)的高純度丹寧酸系列產(chǎn)品主要應(yīng)用于墨水、印染、 醫(yī)藥、食品加工、化學(xué)試劑和酒類釀造；沒食子酯正辛酯是一種新 型抗氧化劑，主要應(yīng)用食品的保鮮和防腐，還有多種藥效，具有開 發(fā)藥物的前景；沒食子酸丙酯是一種安全而性能優(yōu)良的油脂抗氧化 劑，廣泛應(yīng)用于油脂、肉類、藥類、海產(chǎn)、禽類等多種食品和化妝 品的制造；沒食子酸是化工產(chǎn)品和醫(yī)藥產(chǎn)品的基本原料，應(yīng)泛應(yīng)