Traditionelle Produktionsmethoden
Das traditionelle Herstellungsverfahren für Inositol ist die Druckhydrolyse. Dank langj?hriger Erfahrung in der industriellen Produktion ist die Druckhydrolyse die wichtigste Prozesstechnologie inl?ndischer Hersteller und wird kontinuierlich weiterentwickelt. Der allgemeine Prozess der Druckhydrolyse ist wie folgt: Phytin (Hydrolyse) → Hydrolysel?sung (Neutralisation, Filtration) → Inositoll?sung (Entfernung von Verunreinigungen und Aufkonzentrierung, Kristallisationszentrifugation) → Rohinositol (Aufl?sung und Entfernung von Verunreinigungen, Kristallisationszentrifugation) → Feinprodukt. Hydrolyse und Raffination sind dabei die beiden wichtigsten Schritte.
Natriumphytathydrolyse
Aus Maiswasser als Rohstoff wird Natriumphytat mittels Ionenaustauscherharz-Adsorption hergestellt und anschlie?end einer Druckhydrolyse unterzogen, um Inositol zu produzieren. Parallel zur Inositol-Produktion wird Dinatriumhydrogenphosphat produziert (die Produktion von Dinatriumhydrogenphosphat ist etwa 12-mal so hoch wie die von Inositol). Dadurch wird organischer Phosphor aus Getreide effektiv zurückgewonnen und ein neuer Weg für die Rückgewinnung von organischem Phosphor in landwirtschaftlichen und Nebenerzeugnissen er?ffnet.
Beschreibung des Produktionsprozesses: Maiseinweichwasser wird an einem Ionenaustauscherharz adsorbiert, um eine bestimmte Konzentration an Natriumphytatl?sung zu erhalten. Diese wird einer Druckhydrolyse unterzogen, um Inositol und Dinatriumhydrogenphosphat zu erzeugen. Nach einer bestimmten Reaktionszeit wird das Material entladen, gefiltert, gekühlt und kristallisiert, wodurch Dinatriumhydrogenphosphatkristalle ausfallen. Die Hydrolysereaktionsl?sung der Natriumdihydrogenphosphatkristalle wird schrittweise durch Anionen- und Kationenaustauscherharze gereinigt, bis die Konzentration der Anionen und Kationen in der Hydrolysereaktionsl?sung den angegebenen Standardwert erreicht. Die gereinigte Hydrolysereaktionsl?sung kann konzentriert und kristallisiert werden, um das Endprodukt Inositol zu erhalten. Die Inositolausbeute wird haupts?chlich von drei Faktoren beeinflusst: Hydrolysereaktionszeit, Hydrolysereaktionsdruck und Konzentration der Natriumphytatl?sung. Durch orthogonale Experimente wurden die optimalen Reaktionsbedingungen für die Hydrolyse wie folgt ermittelt: Hydrolysezeit 7–8 Stunden, Natriumphytatkonzentration 20 %, Hydrolysedruck 1,5 MPa und durchschnittliche Inositolausbeute zwischen 0,1544 % und 0,1722 %. Um den Verst?rkungseffekt des Hydrolysereaktors, die Bettverstopfung im industriellen Ionenaustauscherturm und ?nderungen der Austauschkapazit?t zu beobachten und die in der Regenerationsphase von Industrieger?ten verwendeten Betriebsbedingungen mit gro?em Kreislauf zu simulieren, wurde unter den oben genannten Reaktionsbedingungen ein Pilotversuch an einer Anlage mit einer Verarbeitungskapazit?t von 600 m3/a durchgeführt. Die durchschnittliche Inositolausbeute betr?gt 0,1601 % (mehr als 2,5-mal h?her als bei der Calciumphytatmethode, und die Produktqualit?t erfüllt verschiedene im Nationalen Arzneibuch festgelegte Indikatoren), was mit den Testdaten im kleinen Ma?stab übereinstimmt.
Katalytische Methode bei Atmosph?rendruck
Das katalytische Verfahren bei Atmosph?rendruck ist eine neue Methode zur Herstellung von Inositol, die in den letzten Jahren in China entwickelt und industriell eingesetzt wurde. Hydrolyse und Raffination weisen einzigartige Eigenschaften auf. Wichtige Merkmale:
(1) Reduziert die einmalige Investition in die Ausrüstung erheblich und kann bei gleicher Gr??enordnung mehr als 50 % der Ausrüstungsinvestition einsparen;
(2) Die Verwendung eines Phytinhydrolysekatalysators verkürzt den Produktionszyklus und verbessert die Auslastung der Rohstoffe.
(3) Der Raffinationsprozess wurde verbessert, was zu einer Steigerung der Produktqualit?t und des Ertrags führte.
Katalytisches Verfahren bei Atmosph?rendruck: Eine bestimmte Menge Katalysator (bestehend aus Glycerin, Harnstoff und Calciumcarbonat) wird einer bestimmten Konzentration Phytinl?sung bei Atmosph?rendruck zugesetzt und zur Hydrolyse erhitzt. Nach Hydrolyse, Filtration, Kristallisation, Trocknung und weiteren Prozessen kann Inositol gewonnen werden. Dank der inh?renten Eigenschaften des Katalysators kann Inositol in einem Durchgang kristallisiert werden, was zu qualitativ hochwertigeren Endprodukten führt und den Prozess vereinfacht. Katalysatoren sind recycelbar.