阿維菌素是由阿佛曼鏈霉菌發(fā)酵生產(chǎn)的一組由十六元大環(huán)內(nèi)酯與一個二齊墩果糖所構成的一類殺蟲抗生素,其在防治農(nóng)業(yè)病蟲害和畜牧業(yè)寄生蟲病中有獨特效果,其衍生物如甲胺基阿維菌素苯甲酸鹽等產(chǎn)品是更安全、更高效、殺蟲譜更廣的新型殺蟲劑,極大的拓寬了阿維菌素使用范圍。在市場中表現(xiàn)出逐步替代阿維菌素趨勢。但由于各廠家在精制過程中的質量控制有波動,生產(chǎn)出的阿維精粉質量存在較大差異,從而對后續(xù)衍生物合成造成較大的影響。如何改進阿維精制工藝,保證產(chǎn)品質量,是各廠家亟需解決的問題。
現(xiàn)有技術中,阿維菌素的提取是將阿維菌素發(fā)酵液經(jīng)板框過濾,閃蒸干燥,甲醇浸提,濃縮除甲醇得到濃縮液、除雜處理、三次結晶、三次濕粉得到阿維菌素精粉。在該提取方法中,除雜處理主要是利用的水洗方法將阿維菌素浸提濃縮液中水溶性糖、蛋白等雜質除去從而提高阿維菌素內(nèi)在質量的過程。目前,除雜處理被廣泛采用的是甲苯萃取法,即以甲苯為萃取劑將前一除去甲醇的浸提濃縮液萃取到甲苯相中,然后采用水洗的方法除去甲苯相中的雜質,該方法雖然除雜效率較高,但采用高沸點致癌物質甲苯不僅濃縮困難,而且對員工,環(huán)境造成極大影響。
阿維菌素精粉精制提純工藝分析
提高阿維菌素產(chǎn)品的質量,降低雜質的關鍵是提高阿維菌素提純濃度,提高一次成晶的濃度,目前阿維菌素分離純化主要包括:
(1) 結晶
溶液結晶是阿維菌素工業(yè)提純的主要工藝,也是控制阿維菌素產(chǎn)品質量的關鍵步驟,冷卻結晶由于其能耗小,而且操作比較簡單,因此廣泛應用于提高阿維菌素產(chǎn)品質量的控制工藝中。
(2) 提純
由于阿維菌素是一種胞內(nèi)產(chǎn)物,因此需要通過發(fā)酵液過濾后,再進行有機溶劑萃取等工序精制提純工藝,提高阿維菌素產(chǎn)品的純度,降低雜質的含量。
阿維菌素精粉精制提純真空干燥設備選型研究
(1) 冷卻結晶罐
在冷卻結晶罐內(nèi),筒體的某一高度加一定數(shù)量的列管式加熱裝置。獨特的底軸承結構(安裝在底封頭外側)可在不拆卸主軸及減速機等情況下隨意更換底軸承和密封件。列管式加熱利用物料加熱后在列管內(nèi)往上沖這一特性,來幫助物料順著攪拌所需要而達不到的地方翻滾流動,既增大了加熱面積,又因列管式加熱器的造浪涌動,加大了物料的蒸發(fā)表面積,從而縮短蒸發(fā)濃縮及結晶的時間,提高了生產(chǎn)效率。
(2) 全密閉過濾洗滌二合一
過濾洗滌干燥二合一是在一密閉容器內(nèi)先后完成攪拌、反應、過濾、清洗、脫液等工藝過程。具有結構簡單、工藝流程簡化、生產(chǎn)效率高、無交叉污染、物料更換便捷,自動化程度高等特點。同時可大大降低所需潔凈廠房的體積,基礎投資費低。廣泛應用于制藥、化工、食品、染料等行業(yè),尤為適合潔凈度要求高,小批量多產(chǎn)品種及特大批量的生產(chǎn)場合。
(3) 閉路循環(huán)沸騰干燥機
閉路循環(huán)沸騰干燥機主要由加熱器、流化床干燥器、冷卻一冷凝器、氣液分離器、循環(huán)風機和低露點的氮氣源(或低露點的壓縮空氣源)組成。在閉路循環(huán)干燥操作時,物料通過加料器定量加入帶攪拌的流化床干燥器中,在熱風(氮氣或空氣)的作用下,干燥過程中的物料所含濕分不斷地被蒸發(fā)和分離。干燥介質在閉路循環(huán)干燥系統(tǒng)中,反復經(jīng)歷載濕和去濕的過程,直至產(chǎn)品達到所需含濕率要求。干燥過程中揚起的細粉,由干燥室上部的袋濾器捕集,并通過自動振打機構,使細粉脫離濾袋表面,重新回到干燥室料層。從料層中蒸發(fā)的揮發(fā)分隨干燥介質帶出干燥器,并在后面的冷卻一冷凝器中冷凝成液體再回收。不凝性干燥介質經(jīng)加熱后重新循環(huán)使用。當閉路循環(huán)干操系統(tǒng)發(fā)生泄漏或其他原因引起壓力波動時,由氮氣罐自動向系統(tǒng)補充適量氮氣。