專利名稱：十二碳二元酸的提純方法
技術領域：
本發(fā)明涉及提純方法，具體涉及一種十二碳二元酸的提純方法。
背景技術：
目前，長鏈二元酸的提純方法主要有溶劑法與水相法兩種。其中溶劑法因操作設備投資大、生產成本高、產品殘留溶劑以及環(huán)境污染和安全性問題，使該方法的使用受到很大限制。傳統(tǒng)的水相法雖然克服了溶劑法的缺陷，但生成的二元酸產品純度低、色澤差、晶體粒度不均勻、蛋白與其他雜質含量高。如CN95116450. 3公開一種處理α、ω 二元酸發(fā)酵液的方法，將終止發(fā)酵液加熱除去未反應的烷烴，再加珍珠巖，用微濾除菌，再將濾液酸化結晶，經烘干得到二元酸，此方法因沒有進行脫色，產品純度低，色澤差。CN1219530A提出了雙鹽鹽析精制二元酸的方法，操作繁瑣，鹽回收難度大。CN1765869A通過在加熱破乳時添加適量尿素，采用吸附劑脫色后，酸化結晶，其在精制過程中引入有機氮，產品總蛋含量超標。二元酸結晶過程是一個反應結晶過程，化學反應速率很快，誘導期極短，結晶過程加入濃硫酸進行酸化結晶不能達到充分的微混，整個反應器內化學反應速率不同，導致目標產物局部過飽和度過高，整個反應結晶器內成核速率和生長速率不均勻，最終導致晶體聚結與團聚時雜質或溶劑的內部包藏，以及聚結體不光滑的表面吸附更多的雜質，這些內部包藏與表面吸附的雜質一般不易通過洗滌的方式除去，產品的粒度分布形成多峰及晶形不一致等不良后果，生成的二元酸產品存在以下問題二元酸晶體雜質含量偏高；二元酸濾餅含濕率較高；二元酸晶體粒度小且不均勻。三者之間相互影響，粒度分布越不均勻，晶體產品包藏的母液越多，造成濾餅含濕率高，將直接導致洗滌過濾慢，干燥后產品的雜質含量偏高，其產品的純度低、色澤差、晶體粒度不均勻、蛋白與其他雜質含量高，嚴重影響下游技術的開發(fā)。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種十二碳二元酸的提純方法，該提純方法改善溶液中反應介質的混合效果，使之盡可能達到微混狀態(tài)，從而使二元酸產品粒度分布均勻且飽滿， 避免因局部過飽和度過高而導致晶體聚結與團聚時雜質或溶劑的內部包藏以及聚結體不光滑時表面吸附更多的雜質，通過結晶控制使二元酸晶體顆粒大而均勻，從而大大降低晶體的總比表面積，減少濾餅含濕量，使洗滌過濾更容易，最終達到提高產品質量和實現(xiàn)提純工段連續(xù)化生產的目的。本發(fā)明的技術解決方案是該提純方法包括以下步驟
步驟1 將二元酸的終止發(fā)酵液加熱至80士 rc進行破乳，經陶瓷膜、超濾膜過濾去除固體顆粒和大分子蛋白、色素，得超濾清液；
步驟2 步驟1所得超濾清液加純水稀釋至鹽度4 6%，加清液質量0. 3%的活性炭進行常溫脫色2小時，過濾得脫色清液，并加熱至90士2°C ；
步驟3 初始反應時在結晶釜內加入90°C純凈水，加入量為釜體積的1/100，將步驟2
3所得的脫色清液直接泵入OSLO結晶器，或者通入物料外循環(huán)泵II出料口而泵入結晶器，同時將質量濃度30%稀硫酸通入外循環(huán)泵I的出料口加入OSLO結晶器，控制反應物料pH為 3. 5 4. 0 ；
步驟4:晶漿通過中央降液管至結晶室下部，轉而向上流動，晶體懸浮于此液流中成為粒度分級的流化床，粒度較大的晶體富集于結晶室的底層；
步驟5:從結晶器的出料口不斷流出的晶體經冷卻器冷卻至40士 1°C后連續(xù)出料，經壓濾、洗滌、干燥得十二碳二元酸產品。本發(fā)明的效果是
1、本發(fā)明的提純方法通過稀釋一種反應物料局部濃度，或將反應的兩種物料都稀釋和物料外循環(huán)泵，達到微混的效果，保證反應結晶器內溶液局部過飽和度較低，降低溶液成核速率、晶體生長速率及聚集速率，避免局部爆發(fā)成核，為晶體生長和團聚提供了良好的生長環(huán)境，同時也方便了后續(xù)的過濾及水洗工序，濾餅含濕率以及雜質含量明顯降低，干燥后的二元酸產品顆粒大而均勻、色澤好、純度高，且實現(xiàn)了結晶過程的連續(xù)化；2、本發(fā)明的提純方法適用于包括ClO C18長鏈二元酸產品的提純。
具體實施例方式下面結合具體實施例進一步說明本發(fā)明的技術解決方案，這些實施例不能理解為是對技術解決方案的限制。實施例1 依以下步驟提純十二碳二元酸
步驟1 將二元酸的終止發(fā)酵液加熱至79°c進行破乳，經陶瓷膜、超濾膜過濾去除固體顆粒和大分子蛋白、色素，得超濾清液；
步驟2 步驟1所得超濾清液加純水稀釋至鹽度4%，加超濾清液質量的0. 3%的活性炭進行常溫脫色2小時，過濾得脫色清液，并加熱至88°C ；
步驟3 初始反應時在結晶釜內加入90°C純凈水100ml，將步驟2所得的7000ml脫色清液直接泵入OSLO結晶器，同時將質量濃度30%稀硫酸通入外循環(huán)泵I的出料口加入OSLO 結晶器，控制反應物料PH為3. 5 ；
步驟4:晶漿通過中央降液管至結晶室下部，轉而向上流動，晶體懸浮于此液流中成為粒度分級的流化床，粒度較大的晶體富集于結晶室的底層；
步驟5 從結晶器的出料口不斷流出的晶體經冷卻器冷卻至39°C后連續(xù)出料，壓濾、 洗滌、105°C烘干4小時干燥得十二碳二元酸產品。十二碳二元酸產品總酸99. 43%，單酸 98. 60%,總氮 18. 97ppm。實施例2 依以下步驟提純十二碳二元酸
步驟1 將二元酸的終止發(fā)酵液加熱至80°C進行破乳，經陶瓷膜、超濾膜過濾去除固體顆粒和大分子蛋白、色素，得超濾清液；
步驟2 步驟1所得超濾清液加純水稀釋至鹽度5%，加超濾清液質量的0. 3%的活性炭進行常溫脫色2小時，過濾得脫色清液，并加熱至90°C ；
步驟3 初始反應時在結晶釜內加入90°C純凈水100ml，將步驟2所得的7000ml脫色清液通入物料外循環(huán)泵II出料口而泵入結晶器，同時將質量濃度30%稀硫酸通入外循環(huán)泵 I的出料口加入OSLO結晶器，控制反應物料pH為3. 8 ；步驟4:晶漿通過中央降液管至結晶室下部，轉而向上流動，晶體懸浮于此液流中成為粒度分級的流化床，粒度較大的晶體富集于結晶室的底層；
步驟5 從結晶器的出料口不斷流出的晶體經冷卻器冷卻至40°C后連續(xù)出料，壓濾、 洗滌、105°C烘干4小時干燥得十二碳二元酸產品。十二碳二元酸產品總酸99. 42%，單酸 98. 53%,總氮 22. 45ppm。 實施例3 依以下步驟提純十二碳二元酸
步驟1 將二元酸的終止發(fā)酵液加熱至81°C進行破乳，經陶瓷膜、超濾膜過濾去除固體顆粒和大分子蛋白、色素，得超濾清液；
步驟2 步驟1所得超濾清液加純水稀釋至鹽度6%，加超濾清液質量的0. 3%的活性炭進行常溫脫色2小時，過濾得脫色清液，并加熱至92°C ；
步驟3 初始反應時在結晶釜內加入90°C純凈水100ml，將步驟2所得的7000ml脫色清液直接泵入OSLO結晶器，同時將質量濃度30%稀硫酸通入外循環(huán)泵I的出料口加入OSLO 結晶器，控制反應物料PH為4. 0 ；
步驟4:晶漿通過中央降液管至結晶室下部，轉而向上流動，晶體懸浮于此液流中成為粒度分級的流化床，粒度較大的晶體富集于結晶室的底層；
步驟5 從結晶器的出料口不斷流出的晶體經冷卻器冷卻至41°C后連續(xù)出料，壓濾、 洗滌、105°C烘干4小時干燥得十二碳二元酸產品。十二碳二元酸產品總酸99. 21%，單酸 98. 50%,總氮 29. 34ppm。
權利要求
1.十二碳二元酸的提純方法，其特征在于該提純方法包括以下步驟 步驟1 將二元酸的終止發(fā)酵液加熱至80士 rc進行破乳，經陶瓷膜、超濾膜過濾去除固體顆粒和大分子蛋白、色素，得超濾清液；步驟2 步驟1所得超濾清液加純水稀釋至鹽度4 6%，加超濾清液質量的0. 3%的活性炭進行常溫脫色2小時，過濾得脫色清液，并加熱至90士2°C ；步驟3 初始反應時在結晶釜內加入90°C純凈水，加入量為釜體積的1/100，將步驟2 所得的脫色清液直接泵入OSLO結晶器，或者通入物料外循環(huán)泵II出料口而泵入結晶器，同時將質量濃度30%稀硫酸通入外循環(huán)泵I的出料口加入OSLO結晶器，控制反應物料pH為 3. 5 4. 0 ；步驟4:晶漿通過中央降液管至結晶室下部，轉而向上流動，晶體懸浮于此液流中成為粒度分級的流化床，粒度較大的晶體富集于結晶室的底層；步驟5 從結晶器的出料口不斷流出的晶體經冷卻器冷卻至40士 1°C后連續(xù)出料，經壓濾、洗滌、干燥得十二碳二元酸。
全文摘要
本發(fā)明公開了十二碳二元酸的提純方法，將二元酸的終止發(fā)酵液進行破乳、過濾、脫色，加純水稀釋；結晶釜內加入純凈水，將稀釋后的發(fā)酵清液泵入結晶器，同時將質量濃度30%稀硫酸通入外循環(huán)泵出料口加入結晶器，控制反應物料PH；晶漿通過中央降液管至結晶室下部，轉而向上流動，粒度較大的晶體富集于結晶室的底層；從結晶器的出料口流出的晶體經冷卻器冷卻，壓濾、洗滌、干燥得十二碳二元酸。本提純方法通過稀釋反應物料局部濃度與物料循環(huán)泵達到微混，降低溶液成核速率、晶體生長速率及聚集速率，濾餅含濕率以及雜質含量明顯降低，干燥后的二元酸產品顆粒大而均勻、色澤好、純度高，且實現(xiàn)了結晶過程的連續(xù)化。
文檔編號C07C55/21GK102329224SQ20111026941
公開日2012年1月25日 申請日期2011年9月13日 優(yōu)先權日2011年9月13日
發(fā)明者盧利玲, 桂秋芬, 洪軍業(yè), 王毅, 蔣洋松, 鄧懷林 申請人:淮安清江石油化工有限責任公司