專利名稱：從生產n-乙酰-l-半胱氨酸廢液中回收l-胱氨酸的方法
技術領域：
本發明涉及對生產N-乙酰-L-半胱氨酸的排放液進行處理的方法。
背景技術：
N-乙酰-L-半胱氨酸，產品形態為晶粒。L-胱氨酸，產品形態為 白色粉末狀固體。
目前國內生產N-乙酰-L-半胱氨酸的廠家有幾十家，都是用L-胱 氨酸鹽酸鹽或L-半胱氨酸在堿性條件與乙酸酐縮合獲得。此工藝生 產N-乙酰-L-半胱氨酸，同時也產生無機鹽氯化鈉、醋酸鈉，通過重 結晶純化產品，生產過程中排放出一定量的廢液(每生產1噸該產品 需排放廢液1.51113)。廢液為飽和N-乙酰-L-半胱氨酸液，其中還含有 一定量未完全反應的L-半胱氨酸以及無機鹽。顯然，上述工藝生產 中存在的原料與產品隨廢液排掉的問題，不僅是造成浪費，也給廢水 無害化處理帶來負擔。
目前已見到的國內關于N-乙酰-L-半胱氨酸生產工藝研究的文 獻，如《N-乙酰-L-半胱氨酸合成新方法》(《精細化工》2004.04)等， 都未發現對生產N-乙酰-L-半胱氨酸過程中排放液進行處理及回收L-胱氨酸的技術信息。
發明內容
本發明的目的，是提供一種從生產N-乙酰-L-半胱氨酸廢液中回
收L-胱氨酸的方法，以提高原料的利用率，得到高價值的副產品， 減輕治污負擔。
本發明的方法是對生產N-乙酰-L-半胱氨酸過程中的排放液，
使用過氧化物進行氧化處理，使用堿性物質進行中和處理，至pH值 2~6，反應中攪拌，分離沉淀物L-胱氨酸。 上述反應，體系溫度控制在5(TC以下。
反應中所使用的過氧化物，優先為過氧化氫、臭氧、過氧化鈣、 過氧化鈉。可以用淀粉碘化鉀試劑來控制氧化劑的加量。
反應中所使用的堿性物質，可為氨、堿金屬氫氧化物、碳酸鹽、 碳酸氣鹽，或者它們的水溶液。
在實施本發明的方法時，氧化處理和中和處理的先后次序可任思。
本發明是基于L-半胱氨酸和N-乙酰-L-半胱氨酸在水中的溶解度 較大，而L-胱氨酸在等電點溶解度很小(25""C溶解度為0.011g/100g) 的原理，采取對排放液加氧化劑與調節排放液酸堿度的辦法，使排放 液中的L-半胱氨酸和N-乙酰-L-半胱氨酸氧化為L-胱氨酸，從而形成 沉淀分離；而排放液中的無機鹽氯化鈉、醋酸鈉的溶解度與^f在溶液 的pH值變化基本無關，而且加入的氧化劑也不與之發生反應形成沉 淀析出，這樣，過濾沉淀物，就回收了L-胱氨酸。
本發明的優點是
1、使廢水中的N-乙酰-L-半胱氨酸和L-半胱氨酸轉化為高價值 的L-胱氨酸產品，使原料的利用率提高，生產的附加值上升，成本下降。
2、 回收能產生很好的經濟效益。每生產1噸N-乙酰-L-半胱氨酸 產品，其排放液可以回收L-胱氨酸約60kg，為生產l噸主產品帶來 4000元以上的效益。
3、 同時完成了廢水處理的重要環節，使生產終端的廢水無害化 處理簡化，具有較好的環保效益。
4、 回工藝簡單，易操作。
具體實施例方式
下面通過實施例對本發明作進一步說明。 實施例一
取N-乙酰-L-半胱氨酸生產過程中的粗制階段酸化后分離粗品的 排放液500ml，用氨水調節至pl^2后，用過量的11202氧化，控制體 系溫度在50'C以下，反應中攪拌，冷卻抽濾，得L-胱氨酸產品濕重 37g，烘干，產品干重20g。
實施例二
取N-乙酰-L-半胱氨酸生產過程中的精制階段粗品重結晶后的排 放液500ml，通入臭氧，到能夠使淀粉KI試劑變藍后停止，同時控 制體系溫度在50°C以下，用NHtHCCb調節溶液至pH=4.5，過程中攪 拌，冷卻抽濾，得L-胱氨酸產品濕重33g，干燥，產品干重19g。
實施例三
取N-乙酰-L-半胱氨酸生產過程中的粗制階段和精制階段混合排 放液500ml，用過氧化鈣氧化，用量控制為至淀粉KI試劑變藍，同
時控制體系溫度在5(TC以下，用(NKU) 2C03調節溶液至pH-6，過 程中攪拌，冷卻抽濾，得L-胱氨酸產品濕重33g，干燥，產品干重 20.5g。
實施列四
取N-乙酰-L-半胱氨酸生產過程中的粗制階段和精制階段混合排 放液500ml，用NaOH溶液調節至pH4后，用過量的Na202氧化， 反應中攪拌，控制體系溫度在5(TC以下，冷卻抽濾，得L-胱氨酸產 品濕重37g，烘干，產品干重20g。
權利要求
1、從生產N-乙酰-L-半胱氨酸廢液中回收L-胱氨酸的方法，是對生產N-乙酰-L-半胱氨酸過程中的排放液，使用過氧化物進行氧化處理，使用堿性物質進行中和處理，至pH值2～6，反應中攪拌，分離沉淀物L-胱氨酸。
2、 根據權利要求1所述的從生產N-乙酰-L-半胱氨酸廢液中回收 L-胱氨酸的方法，所述的排放液可以為粗制階段酸化后分離粗品的排 放液，也可以是精制階段粗品重結晶分離濕產品后的排放液，或者是 粗制階段和精制階段的混合排放液。
3、 根據權利要求1所述的從生產N-乙酰-L-半胱氨酸廢液中回收 L-胱氨酸的方法，所述過氧化物，可以為過氧化氫、臭氧、過氧化鈣、 過氧化鈉。
4、 根據權利要求1所述的從生產N-乙酰-L-半胱氨酸廢液中回收 L-胱氨酸的方法，所述堿性物質，可以為氨、堿金屬氫氧化物、碳酸 鹽、碳酸氫鹽，或者它們的水溶液。
5、 根據權利要求1或4所述的從生產N-乙酰-L-半胱氨酸廢液中 回收L-胱氮酸的方法，所述的堿性物質，為氨水、NaOH溶液、(NH4) 2C03、 (NH4) HC03。
6、 根據權利要求1所述的從生產N-乙酰-L-半胱氨酸廢液中回收 L-胱氨酸的方法，反應時體系溫度控制在50°C以下。
全文摘要
本發明提供了一種從生產N-乙酰-L-半胱氨酸廢液中回收L-胱氨酸的方法，它是對生產N-乙酰-L-半胱氨酸過程中的排放液，使用過氧化物進行氧化處理，使用堿性物質進行中和，至pH值2～6，反應中攪拌，分離沉淀物L-胱氨酸。本發明使廢水中的N-乙酰-L-半胱氨酸和L-半胱氨酸轉化為高價值的L-胱氨酸產品，使生產的附加值上升，使原料的利用率提高，同時完成了廢水處理的重要環節。
文檔編號C07C319/28GK101104599SQ20071005285
公開日2008年1月16日 申請日期2007年7月24日 優先權日2007年7月24日
發明者呂德祥, 曾慶群, 王先兵, 肖國安 申請人:湖北新生源生物工程股份有限公司