专利名称：从生产n-乙酰-l-半胱氨酸废液中回收l-胱氨酸的方法
技术领域：
本发明涉及对生产N-乙酰-L-半胱氨酸的排放液进行处理的方法。
背景技术：
N-乙酰-L-半胱氨酸，产品形态为晶粒。L-胱氨酸，产品形态为 白色粉末状固体。
目前国内生产N-乙酰-L-半胱氨酸的厂家有几十家，都是用L-胱 氨酸盐酸盐或L-半胱氨酸在碱性条件与乙酸酐縮合获得。此工艺生 产N-乙酰-L-半胱氨酸，同时也产生无机盐氯化钠、醋酸钠，通过重 结晶纯化产品，生产过程中排放出一定量的废液(每生产1吨该产品 需排放废液1.51113)。废液为饱和N-乙酰-L-半胱氨酸液，其中还含有 一定量未完全反应的L-半胱氨酸以及无机盐。显然，上述工艺生产 中存在的原料与产品随废液排掉的问题，不仅是造成浪费，也给废水 无害化处理带来负担。
目前已见到的国内关于N-乙酰-L-半胱氨酸生产工艺研究的文 献，如《N-乙酰-L-半胱氨酸合成新方法》(《精细化工》2004.04)等， 都未发现对生产N-乙酰-L-半胱氨酸过程中排放液进行处理及回收L-胱氨酸的技术信息。
发明内容
本发明的目的，是提供一种从生产N-乙酰-L-半胱氨酸废液中回
收L-胱氨酸的方法，以提高原料的利用率，得到高价值的副产品， 减轻治污负担。
本发明的方法是对生产N-乙酰-L-半胱氨酸过程中的排放液，
使用过氧化物进行氧化处理，使用碱性物质进行中和处理，至pH值 2~6，反应中搅拌，分离沉淀物L-胱氨酸。 上述反应，体系温度控制在5(TC以下。
反应中所使用的过氧化物，优先为过氧化氢、臭氧、过氧化钙、 过氧化钠。可以用淀粉碘化钾试剂来控制氧化剂的加量。
反应中所使用的碱性物质，可为氨、碱金属氢氧化物、碳酸盐、 碳酸氣盐，或者它们的水溶液。
在实施本发明的方法时，氧化处理和中和处理的先后次序可任思。
本发明是基于L-半胱氨酸和N-乙酰-L-半胱氨酸在水中的溶解度 较大，而L-胱氨酸在等电点溶解度很小(25""C溶解度为0.011g/100g) 的原理，采取对排放液加氧化剂与调节排放液酸碱度的办法，使排放 液中的L-半胱氨酸和N-乙酰-L-半胱氨酸氧化为L-胱氨酸，从而形成 沉淀分离；而排放液中的无机盐氯化钠、醋酸钠的溶解度与^f在溶液 的pH值变化基本无关，而且加入的氧化剂也不与之发生反应形成沉 淀析出，这样，过滤沉淀物，就回收了L-胱氨酸。
本发明的优点是
1、使废水中的N-乙酰-L-半胱氨酸和L-半胱氨酸转化为高价值 的L-胱氨酸产品，使原料的利用率提高，生产的附加值上升，成本下降。
2、 回收能产生很好的经济效益。每生产1吨N-乙酰-L-半胱氨酸 产品，其排放液可以回收L-胱氨酸约60kg，为生产l吨主产品带来 4000元以上的效益。
3、 同时完成了废水处理的重要环节，使生产终端的废水无害化 处理简化，具有较好的环保效益。
4、 回工艺简单，易操作。
具体实施例方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明。 实施例一
取N-乙酰-L-半胱氨酸生产过程中的粗制阶段酸化后分离粗品的 排放液500ml，用氨水调节至pl^2后，用过量的11202氧化，控制体 系温度在50'C以下，反应中搅拌，冷却抽滤，得L-胱氨酸产品湿重 37g，烘干，产品干重20g。
实施例二
取N-乙酰-L-半胱氨酸生产过程中的精制阶段粗品重结晶后的排 放液500ml，通入臭氧，到能够使淀粉KI试剂变蓝后停止，同时控 制体系温度在50°C以下，用NHtHCCb调节溶液至pH=4.5，过程中搅 拌，冷却抽滤，得L-胱氨酸产品湿重33g，干燥，产品干重19g。
实施例三
取N-乙酰-L-半胱氨酸生产过程中的粗制阶段和精制阶段混合排 放液500ml，用过氧化钙氧化，用量控制为至淀粉KI试剂变蓝，同
时控制体系温度在5(TC以下，用(NKU) 2C03调节溶液至pH-6，过 程中搅拌，冷却抽滤，得L-胱氨酸产品湿重33g，干燥，产品干重 20.5g。
实施列四
取N-乙酰-L-半胱氨酸生产过程中的粗制阶段和精制阶段混合排 放液500ml，用NaOH溶液调节至pH4后，用过量的Na202氧化， 反应中搅拌，控制体系温度在5(TC以下，冷却抽滤，得L-胱氨酸产 品湿重37g，烘干，产品干重20g。
权利要求
1、从生产N-乙酰-L-半胱氨酸废液中回收L-胱氨酸的方法，是对生产N-乙酰-L-半胱氨酸过程中的排放液，使用过氧化物进行氧化处理，使用碱性物质进行中和处理，至pH值2～6，反应中搅拌，分离沉淀物L-胱氨酸。
2、 根据权利要求1所述的从生产N-乙酰-L-半胱氨酸废液中回收 L-胱氨酸的方法，所述的排放液可以为粗制阶段酸化后分离粗品的排 放液，也可以是精制阶段粗品重结晶分离湿产品后的排放液，或者是 粗制阶段和精制阶段的混合排放液。
3、 根据权利要求1所述的从生产N-乙酰-L-半胱氨酸废液中回收 L-胱氨酸的方法，所述过氧化物，可以为过氧化氢、臭氧、过氧化钙、 过氧化钠。
4、 根据权利要求1所述的从生产N-乙酰-L-半胱氨酸废液中回收 L-胱氨酸的方法，所述碱性物质，可以为氨、碱金属氢氧化物、碳酸 盐、碳酸氢盐，或者它们的水溶液。
5、 根据权利要求1或4所述的从生产N-乙酰-L-半胱氨酸废液中 回收L-胱氮酸的方法，所述的碱性物质，为氨水、NaOH溶液、(NH4) 2C03、 (NH4) HC03。
6、 根据权利要求1所述的从生产N-乙酰-L-半胱氨酸废液中回收 L-胱氨酸的方法，反应时体系温度控制在50°C以下。
全文摘要
本发明提供了一种从生产N-乙酰-L-半胱氨酸废液中回收L-胱氨酸的方法，它是对生产N-乙酰-L-半胱氨酸过程中的排放液，使用过氧化物进行氧化处理，使用碱性物质进行中和，至pH值2～6，反应中搅拌，分离沉淀物L-胱氨酸。本发明使废水中的N-乙酰-L-半胱氨酸和L-半胱氨酸转化为高价值的L-胱氨酸产品，使生产的附加值上升，使原料的利用率提高，同时完成了废水处理的重要环节。
文档编号C07C319/28GK101104599SQ20071005285
公开日2008年1月16日 申请日期2007年7月24日 优先权日2007年7月24日
发明者吕德祥, 曾庆群, 王先兵, 肖国安 申请人:湖北新生源生物工程股份有限公司