[發明專利]從煙草中提取煙堿新工藝

無效

• 申請號: 00121407.1
• 申請日: 2000-07-20
• 公開（公告）號: CN1335315A
• 公開（公告）日: 2002-02-13
• 發明（設計）人: 李森蘭;郁兆蓮;李冠峰
• 申請（專利權）人: 李森蘭;郁兆蓮;李冠峰
• 主分類號: C07D401/04
• 分類號: C07D401/04;//C07D401/04;20709.21338
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本發明涉及一種從煙草中提取煙堿新方法，尤其涉及從低次煙葉和專用于提取煙堿的煙草品種中提取煙堿的新方法。

煙堿，又名尼古丁(nicotine)，是一種重要的生物堿。煙堿，包括硫酸煙堿是一種高效、低毒、無殘留、不產生抗藥性、對害蟲天敵無害的綠色農藥。在日本、西歐、美國已大量使用。此外，煙堿也是醫藥、香煙添加劑、戒煙藥的重要原料。

煙堿在煙草中主要以有機酸鹽的形式存在。煙堿的提取可分為兩步：第一步是如何實現煙堿同煙葉中的其它成分的分離；第二步是如何達到濃縮純化的目的。到目前為止，煙堿的提取方法可歸納為“浸取-萃取-反萃”、“離子交換”、“加堿蒸餾(干餾)”等。它們的區別主要在于第一步，第二步基本相同，即都需要使用有機溶劑萃取、蒸餾，不可避免地存在著有機溶劑的損失和廢液造成的環境污染。國外也有“超臨界二氧化碳提取法”的報道，但未見其工業化生產的報道。前三種提取方法存在的共同缺點是無法解決“提取率、能耗、污染”的尖銳矛盾。按生產1噸98％的煙堿計算，若要保證總產率為81％，則每步產率應不低于90％。加堿蒸餾法，若欲使第一步的提取率達到90％，需耗標準煤90噸，折合人民幣2.7萬元。馮世型的專利技術(申請號90107608.2；公開號CN?1050540A)采用1噸煙葉加1噸5％的氫氧化鈉水溶液，放置2小時，在260～270℃下密閉干餾，直至無氣體逸出的方法。此方法，一方面由于煙草中煙堿的含量一般在1～3％，煙堿鹽轉化為相應的鈉鹽后不易分解，過量的氫氧化鈉將使焦油皂化生成脂肪酸鈉鹽，這些有機酸鈉鹽均有表面活性，煙堿的沸點又與操作溫度接近，導致煙堿不易揮發出去，因此，欲獲得90％的提取率必定耗廢較長的時間；另一方面，畢竟仍需蒸發與煙葉質量相同的水，且產生的廢渣成分復雜，不易后處理。浸取-萃取-反萃法和離子交換法，雖然能耗降下來了，卻需要消耗大量萃取劑。所有這些方法都存在煙草廢渣、大量廢水、有機溶劑的污染，特別是浸取-萃取-反萃法和離子交換法污染更為嚴重。另外，由于這些方法都使用了有機萃取劑，故在其產品中必有少量的殘留，若將該產品在醫藥、香煙、和戒煙藥中的使用，必定危害人們的健康。關于98％煙堿產品的生產成本，有報道的文獻很少。有文獻報導“浸取-萃取-反萃法”的成本為35萬元。

本發明的目的是提供一種從煙草中提取煙堿的新方法，較好地解決“提取率、能耗、污染”之間的矛盾，既能把生產成本大幅度地降下來，又能基本實現清潔生產。

經過艱苦探索，我們終于找到了一種新方法：采用“直接碳化脫羧-硫酸吸收”的方法，使煙堿同煙草中的其它成分分離；用飽和硫酸鈉或氯化鈉的“鹽析分離作用”把煙堿從無機相中分離出來。所謂“碳化脫羧-硫酸吸收”，即是在無氧的條件下，把煙葉迅速加熱到500～550℃，使煙葉中的有關成分發生下列作用：用硫酸吸收餾出的液體和氣體中的煙堿。

本發明的原、輔材料為：

低次煙葉(含煙堿2％，產地：河南省洛寧縣)

燒堿(工業品，96％，市售)

液體石蠟(工業品，市售)

氮氣(工業品，市售)

其中本發明的原料煙草，包括煙草的莖和葉，尤其是對于低次煙葉更為適用。特別是選用高煙堿含量的煙草品種作為專用原料最為合適。原料煙草的最大直徑應為碳化脫羧裝置進料口的螺旋螺距的1/10～1/4，最佳值在1/6。室溫下，原料煙葉的含水率一般在10～14％，本發明對原料煙葉的含水率的要求在10％～15％，最佳值在13％左右。

根據本發明的方法，碳化脫羧溫度在450～600℃，最佳值為500～550℃。

本發明所用的酸吸收劑，最佳的為硫酸。硫酸的濃度可以1～98％，最佳值為70％。

根據本發明的方法，負壓濃縮硫酸煙堿溶液，可以濃縮至原濃度的2～8倍，最佳值為4～6倍。堿化所用的碳酸鈉(反應后生成具有鹽析作用的硫酸鈉)可為室溫下的飽和濃度。最好采用70～100℃下的飽和濃度。