用于渣滓脱溶剂的方法
【专利说明】用于渣滓脱溶剂的方法
【背景技术】
[0001] 三叶胶（Hevea)植物或树（也称为巴西橡胶树（Hevea brasiliensis)或橡胶树） 是众所周知的天然橡胶（也称为聚异戊二烯）源。橡胶源例如巴西橡胶树、印度胶树（Ficus elastic)(印度橡胶树）和桉叶藤（Cryptostegia grandiflora)(马达加斯加橡胶藤）产 生以树液形式的天然橡胶，其中橡胶悬浮于自由流动的水性溶液中并且可通过植物割浆进 行回收。多种非三叶胶植物也已知含有天然橡胶，但它们的橡胶贮存于植物（例如茎、根或 叶）的个别细胞内，并且无法通过割浆获取，而是仅可通过经由物理或其他方法破坏细胞 壁来获取。因此，用于从非三叶胶植物中取出橡胶的方法一般比用于从三叶胶树中收获橡 胶的方法更复杂和更有必要。对于非三叶胶植物使用基于有机溶剂的橡胶提取方法导致分 离的橡胶和渣滓流。渣滓含有一定数量的在橡胶提取方法中利用的任何有机溶剂。
【发明内容】
[0002] 用于从非三叶胶植物中取出橡胶的基于有机溶剂的方法的副产物的一部分是一 定数量的湿渣滓或湿不溶性植物物质。湿渣滓含有来自植物的在有机溶剂中未溶解的材料 (即，大多数纤维素型材料连同一定数量的污垢）和来自橡胶取出方法的残留有机溶剂。本 文公开的是用于从湿渣滓中去除有机溶剂的方法。
[0003] 在第一个实施例中，提供了用于从湿渣滓中去除有机溶剂的方法。该方法包括利 用一定数量的湿渣滓，所述湿渣滓含有高达45重量％的合并有机溶剂和水（基于湿渣滓的 总重量）以及不超过〇. 1重量％的橡胶；将湿渣滓加热到至少l〇〇°C的温度，由此有机溶剂 被蒸发；并且产生含有不超过1重量％的有机溶剂的干燥渣滓。
【具体实施方式】
[0004] 本文公开的是用于从湿渣滓中去除有机溶剂的方法。
[0005] 定义
[0006] 如本文所述的术语仅用于描述实施例，并且不应解释为限制就整体而言的本发 明。
[0007] 如本文使用的，术语非三叶胶植物意欲包含在植物的个别细胞内包含天然橡胶的 植物。
[0008] 如本文使用的，术语"渣滓"用于指来自非三叶胶植物的地上部分或剁碎的植物物 质，所述地上部分或剁碎的植物物质是不溶性的并且因此通过有机溶剂悬浮而不是溶解。 如本文使用的，渣滓应理解为包括污垢和灰，除非另有说明。
[0009] 如本文使用的，术语"植物物质"意指得自非三叶胶植物的材料。除非另有说明， 否则植物物质可包括根、茎、树皮、木质材料、髓、叶和污垢。
[0010] 如本文使用的，术语"树脂"意指非三叶胶植物物质中存在的天然存在的非橡胶化 学实体，包括但不限于树脂（例如萜类）、脂肪酸、蛋白质和无机材料。
[0011] 如本文使用的，术语"污垢"（例如与通过本文公开的方法产生的固体纯化橡胶结 合使用的）意指特别是在收获后可与非三叶胶植物结合的非植物材料，例如土壤、砂粒、粘 土和小石头。固体纯化橡胶中的污垢含量可通过将固体橡胶完全再溶解并将溶液倾倒通过 45微米筛进行测定。筛随后用另外的溶剂清洗并干燥。保留在筛上的材料重量代表固体纯 化橡胶的"污垢"含量。
[0012] 方法
[0013] 在第一个实施例中，提供了用于从湿渣滓中去除有机溶剂的方法。该方法包括利 用一定数量的湿渣滓，所述湿渣滓含有高达45重量％的合并有机溶剂和水（基于湿渣滓的 总重量）以及不超过〇. 1重量％的橡胶；将湿渣滓加热到至少l〇〇°C的温度，由此有机溶剂 被蒸发；并且产生含有不超过1重量％的有机溶剂的干燥渣滓。
[0014] 在第一个实施例的第一个子实施例中，提供了用于从湿银胶菊渣滓中去除有机溶 剂的方法。该方法包括利用一定数量的湿银胶菊渣滓，所述湿银胶菊渣滓含有高达45重 量％的合并有机溶剂和水（基于湿渣滓的总重量）以及不超过0.1重量％的橡胶。通过下 述将湿银胶菊渣滓加热至大于100 °C的温度：将湿银胶菊渣滓置于含有多个层的装置中， 使经加热的空气循环通过装置的层，并且使湿银胶菊渣滓从一个层传递到另一个，由此有 机溶剂被蒸发。在有机溶剂蒸发后，产生含有不超过1重量％的有机溶剂的干燥银胶菊渣 滓。
[0015] 在第一个实施例的第二个子实施例中，提供了用于从湿银胶菊渣滓中去除有机溶 剂的方法。该方法包括利用一定数量的湿银胶菊渣滓，所述湿银胶菊渣滓含有高达45重 量％的合并丙酮和己烷（基于湿银胶菊渣滓的总重量）以及不超过0.1重量％的橡胶。将 湿银胶菊渣滓加热至大于l〇〇°C的温度，由此有机溶剂被蒸发。在有机溶剂蒸发后，产生含 有不超过1重量％的有机溶剂的干燥银胶菊渣滓。
[0016] 渣滓源可以是多种非三叶胶含橡胶植物中的一种或多种。更具体而言，渣滓通 常起因于对非三叶胶含橡胶植物物质进行的橡胶提取方法（例如有机溶剂提取）。考虑 多种基于有机溶剂的方法可用于从非三叶胶含橡胶植物物质中提取橡胶，所述非三叶胶 含橡胶植物物质产生湿渣滓。示例性基于有机溶剂的方法公开于美国专利申请序列号 61/607, 448、61/607, 460和61/607, 469中，所述专利申请各自的完整公开内容以引用的方 式并入本文。
[0017] 在第一个实施例的某些实施例（例如本文描述的第一个和第二个子实施例）中， 渣滓来自银胶菊灌木。更具体而言，此类渣滓通常起因于对银胶菊灌木植物物质进行的橡 月父提取方法。
[0018] 如先前讨论的，在本文描述的第一个实施例以及第一个和第二个子实施例中，湿 渣滓或湿银胶菊渣滓各自含有高达45重量％的合并有机溶剂和水（基于湿渣滓的总重 量）。有机溶剂包含用于从非三叶胶植物物质中取出橡胶和树脂的任何有机溶剂。湿渣滓 还可含有不同量的水以及不同但一般极少量的未被提取的橡胶和未被提取的树脂。在根据 本文公开的方法的第一个实施例的某些实施例中以及在本文公开的方法的第一个和第二 个子实施例的某些实施例中，湿渣滓含有高达7-10重量％水和高达0. 1重量％未被提取的 橡胶连同一定量的未被提取的树脂。优选地，根据本文公开的方法的第一个实施例以及根 据本文公开的方法的第一个和第二个子实施例，湿渣滓含有不超过8-10重量％的有机溶 剂。优选地，根据本文公开的方法的第一个实施例以及根据本文公开的方法的第一个和第 二个子实施例，湿渣滓含有不超过0. 05重量％的合并的未被提取的橡胶。
[0019] 如先前讨论的，在第一个实施例中以及根据第一个和第二个子实施例，将湿渣滓 或湿银胶菊渣滓加热至大于l〇〇°C的温度，由此有机溶剂被蒸发。取决于用于加热湿渣滓或 湿银胶菊渣滓的装置类型，可能可以利用略微低于100°C的温度，例如70-100°C的温度，如 工作实例中例示的。在根据第一个实施例的某些实施例中以及根据第一个和第二个子实施 例的某些实施例中，将湿渣滓或湿银胶菊渣滓加热到110至220°C之间的温度。在根据第一 个实施例的某些其他实施例中以及根据第一个和第二个子实施例的某些实施例中，将湿渣 滓或湿银胶菊渣滓加热到100至150°C之间的温度。在根据第一个实施例的另外其他实施 例中以及根据第一个和第二个子实施例的某些实施例中，将湿渣滓或湿银胶菊渣滓加热到 125至150 °C之间的温度。
[0020] 如本领域技术人员应当理解的，湿渣滓或湿银胶菊渣滓的加热在其期间继续的特 定时间可受诸如下述因素影响：湿渣滓数量、湿渣滓的合并有机溶剂和水的含量、它加热至 其的温度。在根据本文公开的方法的第一个实施例的某些实施例中以及在根据本文公开的 方法的第一个和第二个子实施例的某些实施例中，湿渣滓（或湿银胶菊渣滓）的加热发生 30秒至1. 5小时，包括在100-150°C的温度下5分钟至90分钟。在根据本文公开的方法的 第一个实施例的某些实施例中以及在根据本文公开的方法的第一个和第二个子实施例的 某些实施例中，加热在至少ll〇°C的温度下发生不超过10分钟。在根据本文公开的方法的 第一个实施例的其他实施例中以及根据本文公开的方法的第一个和第二个子实施例，加热 在至少125°C的温度下发生不超过8分钟。
[0021] 如先前讨论的，在本文公开