[发明专利]电渗析法脱除植物提取液中重金属的方法

说明书

技术领域

本发明属于脱除植物提取液中重金属的方法领域，特别是涉及一种用电渗析法脱除植物提取液中重金属的方法。

背景技术

国际上十分关注中药中重金属的含量问题，它已成为影响中药出口、进入国际市场的主要制约因素之一。按照目前的国际标准，重金属主要包括铅、镉、铬、汞、铜、砷等，《中国药典》(2005年版)规定重金属是指在规定实验条件下能与硫代乙酰胺或硫化钠作用显色的金属杂质。

中药成份复杂，所含的不同重金属的存在状态也有可能不同，而重金属的毒性和它的存在状态密切相关，如金属铬是无害的，6价铬具有强毒性，为致癌物质。

降低中药中重金属的含量，主动适应中医药逐步全球化的要求已成为一项十分紧迫的重大课题。

重金属脱除方法包括絮凝法、离子交换树脂法、电渗析法，其中电渗析法具有能量消耗低、操作维修方便、不污染环境等优点。电渗析系统由一系列阴、阳膜交替排列于两电极之间，组成许多由膜隔开的小水室，见下图。用电渗析法在处理电镀废水后，废水组成不变，有利于回槽使用。含Cu²⁺、Ni²⁺、Zn²⁺、Cr²⁺等金属离子的废水都适宜用电渗析处理，其中含镍废水处理技术最为成熟，已有成套工业化装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种电渗析法脱除植物提取液中重金属的方法，该方法能量消耗低、操作简便、环保。

本发明的一种电渗析法脱除植物提取液中重金属的方法，包括如下步骤：

(1)阴阳离子交换膜在去离子水中浸泡至少24小时后，在电渗析器的阳极室、阴极室中分别加入6％Na₂SO₄溶液和0.1MHCl，中间室中的植物提取液以恒流循环，选极限电流值的70％-80％为工作电流，进行电渗析；

(2)用强氧化剂或混合物(1-10∶0-1)进行消解，得澄清透明溶液，用原子吸收光谱法直接测定其中的重金属含量。

所述的阴阳离子交换膜为均相离子交换膜、半均相离子交换膜或异相离子交换膜，优选均相离子交换膜。

所述的恒流循环是10-30r/min，优选10r/min。

所述的电渗析时间为5-15分钟，优选15分钟。

所述的强氧化剂选自浓硝酸、高氯酸或它们的混酸，比例为10∶1，优选浓硝酸-高氯酸混酸。

有益效果

(1)本发明能量消耗低，耗电与溶液浓度成正比；(2)对环境友好，三废少；(3)装置设计与系统应用灵活，操作维修方便，在运行过程中，控制电压、电流、浓度、流量、压力与温度等几个重要的工艺参数，便可保证稳定运行，有利于其进一步推广应用。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

5kg巴戟天药材，以1∶40的去离子水加热至沸腾，保持6h，浓缩至7L作为原药液。均相离子交换膜在去离子水中浸泡至少24小时后，在电渗析器的阳极室、阴极室中分别加入6％Na₂SO₄溶液和0.1MHCl，中间室中的巴戟天提取液以10r/min恒流循环，选极限电流值的70％-80％为工作电流，电渗析15min后时，用浓硝酸-高氯酸混酸(10∶1)消解得清液，采用石墨炉原子吸收法测定溶液中的铅和铬离子含量，其中石墨炉原子吸收法测定条件见表1，石墨炉加热程序条件见表2，每次进样品体积为20μl。

表1石墨炉原子吸收法测定条件