产生环丙烯化合物的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:5654407 阅读:236 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种产生环丙烯气体的装置和方法,包括将气体经装水容器进行鼓泡的步骤。将环丙烯/环糊精配合物加入水中形成水悬浮液。环丙烯用来抑制乙烯对植物和植物产品如水果和蔬菜的影响。本发明专利技术的装置可以处理小体积设施以及很大体积的储藏设施如仓库等。鼓泡气体能快速和完全将环丙烯气体从其环糊精载体中释放出来,提供一种低成本和高效的抵抗乙烯对植物影响的处理方法。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种产生环丙烯化合物的新方法和装置。本方法和所谓的环丙烯发生器的装置能将气态环丙烯释放到一个特定的封闭的气氛中。环丙烯发生器可以是一种能为向植物输送大量环丙烯化合物以使植物保持如同刚收获时的质量而提供便利手段的容器形式。本文采用了常规意义的术语“植物”,且包括木本具茎植物,如树和灌木,且包括整个植物及其任何部分如大田作物、盆栽植物、切花(茎和花)和收获的水果和蔬菜。该环丙烯化合物及其衍生物如甲基环丙烯能够抑制乙烯在植物中所引起的反应。环丙烯发生器特别适用于植物被储藏在封闭的大空间的地方如仓库内。环丙烯发生器可有效输送适合所储藏植物和储藏设施空间体积的处理剂量。
技术介绍
众所周知,乙烯可通过与植物的某些受体结合而引起植物或植物一部分包括如花、叶、水果或蔬菜的早死。乙烯也会促使叶子发黄和生长萎缩以及使水果、花早熟和叶落。由于这些由乙烯所引起的问题,目前对避免或减少乙烯对植物不利影响的方法方面展开了非常活跃和深入的研究。US专利5518988公开一种环丙烯及其包括甲基环丙烯在内的衍生物作为有效抗乙烯结合剂的应用。但是,这些化合物的主要问题是它们一般是不稳定气体,压缩时有爆炸的危险,使它们很难输送。作为一种解决此问题的方案,US专利6017849公开一种将这些气态化合物引入到分子包封剂配合物中的方法,以稳定其活性从而提供一种将活性化合物储藏、运输和应用或输送给植物、花、水果或蔬菜的便利和安全手段。对US专利5518988中所公开的最活泼环丙烯衍生物即1-甲基环丙烯来说,优选的分子包封剂是环糊精,最优选为α-环糊精。这些活性化合物应用于或输送给植物、花、水果或蔬菜的过程是通过简单将水加入分子包封剂配合物中来实现的。该配合物是按US专利6017849所公开方法制备的,所提供的材料为粉末状。若环丙烯/环糊精配合物的量少于5g数量级,则水在释放环丙烯方面相当有效。这样少的量可在约5~30分钟内被释放,且适于处理小体积设施如封闭的货车和船舱。但当大体积的储藏设备,大仓库规模必须要处理时,通常需要以kg计的大量环丙烯/环糊精配合物,用量范围可高达约5kg。处理这种大规模设施的一个主要问题是需要大量的水来从配合物中释放出环丙烯气体。传统上,水的需要量为环丙烯/环糊精配合物量的20倍(重)。由于环境法规和安全标准的要求,需要安全处理的水的量越大,就越增加了处理的复杂性和储藏设施的成本负担。最好是仅需要用最少量的水就能实现大量环丙烯气体从其载体配合物中释放出来的目的。植物处理剂的价值通常是能在尽可能短的时间内对储藏的植物进行抗乙烯处理。尽管水能将封装在环糊精载体内的环丙烯释放出来,但该过程要花费很长时间,尤其是当要将大量的粉末状配合物加入到更大量的水中时更是如此。大规模处理时,此过程会花费数天的时间,但仍可能留有大量未释放的环丙烯。未发现连续搅拌能增加所释放环丙烯的总量或降低释放甚至是环丙烯/环糊精配合物所含部分环丙烯的时间。将大量植物放在一起很长时间如数天时间,对其进行抗乙烯处理是没有什么好处的。并且,由于处理期间储藏设施必须保持与外界气氛隔绝,植物处理器进行处理时必须放在能允许大量储藏地面空间保持休眠状态的位置。因此需要一个能快速有效地将环丙烯从其载体分子中释放出来且作为释放剂的水的需用量最少化的系统。此系统还必须大到足以有效处理装在大规模储藏设施如仓库中的植物。本专利技术通过采用一个经环丙烯/环糊精配合物水悬浮液鼓气泡的方法解决了这些问题。本专利技术的装置是实施本专利技术实际操作的一个途径。
技术实现思路
本专利技术的第一方面包括一种从载体分子配合物中产生环丙烯的装置,包括-有至少一个连续的基本竖直侧壁和底面从而界定出一个可容纳水悬浮液的内部空间的容器,其中的水悬浮液包括环丙烯和载体分子的化学配合物;-至少一个有输入端和输出端的气嘴,所述气嘴被密封紧固在容器的一个孔洞内,且其位置应为气嘴的输入端对着容器的外面,而输出端对着容器的内部;-用于产生穿过水悬浮液的鼓泡气体的设备,位于紧靠容器的地方;以及-一个有输入端和输出端的导管,所述输入端密封连接产生鼓泡气体的设备,所述输出端密封连接气嘴的输入端。本专利技术的第二方面是一种使穿过含环丙烯气体的水悬浮液的鼓泡气体进行鼓泡来输送环丙烯的方法。通过此鼓泡过程,环丙烯可从其环糊精配合物中按所期望的快速释放出来。气体穿过水鼓泡的过程被称为“气体鼓泡”,已经确定引入鼓泡气体的最佳位置在含水容器的底部,优选为容器的底部中心。鼓泡气体从气嘴的输出端释放到容器的水中。尽管容器可包括一个平底,但优选底部形成锥形,气嘴位于其中心处。采用此结构,很少可能会有(若有的话)因任何量的因粉末状配合物从悬浮液落入“死区”(可在容器平底周边发现)而仍与其环糊精载体结合的环丙烯。这对使用者还提供了另一个好处,就是可以精确计算在任何储存设施中处理植物所需环丙烯的准确量,可按储藏设施的体积和处理具体植物的需求来确定。附图说明图1示出一个本专利技术具体实施方案的剖视图。图2示出一个本专利技术优选实施方案的剖视图。图3示出输送鼓泡气体的另一实施方案的剖视图。具体实施例方式本专利技术包括一种为封闭空间内的植物输送环丙烯气体的实施装置和方法。输送方法包括使穿过大量含环丙烯/环糊精配合物悬浮液的水的气体鼓泡。鼓泡作用提供了环丙烯分子从其载体分子环糊精中释放出来所需的能量,然后促进环丙烯从水中转移到大气中。本专利技术的装置能有效实施向封闭的储藏设施内的大气输送所期望的环丙烯气体。现在参看图1,示出一个环丙烯发生器10,包括一个适合盛装液体、优选水的容器12。容器12可基本为圆筒形,如实施例1所例示。但是,也可采用如下文所述的其它形状。环丙烯发生器10包括至少一个连续的基本竖直侧壁14、底面16和顶面18,由此形成一个内部空间。也可采用其它构造来形成容器12的形状,例如任何具有多个竖直排布的相互连接侧壁的能将液体封在内部空间的几何结构设计。顶面18包含一个开口、进料口或孔口,本说明书称之为开口20。环丙烯发生器10所用的水15和其它物料经开口20加入到容器12内。如下文所述,在本专利技术的实际操作中,开口20还有另外作用。底面16包含一个包括密封件24的开口22。气嘴25装在其中并密封连接密封件24。气嘴25的开口或称输出端对着容器12的内部空间。导管27密封连接气嘴25的输入端。导管27的另一端密封连接产生提供鼓泡作用所需气体的鼓泡气源30。图3示出将鼓泡气体送入容器12内部空间的另一位置。图1示出基本是平的或是说基本与侧壁14的表面成90°的底面16。图2示出本专利技术环丙烯发生器的优选方案,其中的底面(以数字26表示)有坡度,按假定的水平面H(以间断线表示)测定,其角度大于0°小于90°,优选的倾斜度为45°~75°,最优选为50°~70°。图2优选方案的斜底器壁26通常定义为锥形,锥顶处于下方位置。在此锥形面的底部是开口22。由于重力作用的结果,倾斜底面器壁26能确保加入容器12的所有活性物质在鼓泡操作过程中与通过气嘴25释放出的气体接触。由于所有结合在配合物中的环丙烯都能通过本专利技术的方法和装置释放出来,这样就能够根据处理放在指定的已知体积储藏设施中的植物的环丙烯准确量来准确计算输送这些环丙稀所需的粉末状配合物量。鼓泡气体可以是任何适合本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种产生环丙烯气体的装置,包括:-有至少一个连续的基本竖直侧壁和底面从而产生一个可容留水悬浮液的内部空间的容器,其中的水悬浮液包括环丙烯/载体分子配合物;-至少一个有输入端和输出端的气嘴,所述气嘴被密封紧固在容器的一个孔洞内,且其位 置应为气嘴的输入端对着容器的外面,而输出端对着容器的内部;-用于产生穿过水悬浮液的鼓泡气体的设备,所述设备位于紧靠容器的地方;以及-一个有输入端和输出端的导管,所述输入端密封连接产生鼓泡气体的设备,所述输出端密封连接气嘴的输入端。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:EC考斯坦赛克LA威赛尔CL沃兹
申请(专利权)人:罗姆和哈斯公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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