专利名称：一种2-酮基-l-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶方法
技术领域：
本发明涉及2-酮基-L-古龙酸溶液浓缩结晶工艺，具体的说是一种2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶方法:是一种从2-酮基-L-古龙酸溶液中回收2-酮基-L-古龙酸晶体并提高结晶率的实用方法。
背景技术：
2-酮基-L-古龙酸(简称2-KLG)是生产维生素C (又称L-抗坏血酸)的重要中间体。浓缩结晶和降温结晶是2-酮基-L-古龙酸工业生产中重要的化工过程。目前生产中2-酮基-L-古龙酸溶液在蒸发器中减压蒸发至晶体析出，然后冷却结晶、脱水，回收晶体，浓缩过程达到准安定区时未添加晶种，也未进行工艺优化控制。溶液中杂质的存在，严重阻碍了浓缩结晶过程2-酮基-L-古龙酸的析晶，浓缩结晶难以生成晶体；溶液浓缩过程当过饱和度达到准安定区时，不进行优化控制，溶液易自发成核，形成的微小晶粒不能彻底从溶液中分离出来，难以回收附在晶体表面上的可溶性固形物和一些有效成分；并且析出的晶体颗粒细小，在离心脱水时物料发粘不易甩干，小颗粒晶体容易从滤包中逃逸，或被洗涤液溶解进入二次母液中。上述原因影响到溶液回收中2-酮基-L-古龙酸晶体成长，及结晶回收率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶方法，是一种从2-酮基-L-古龙酸溶液中回收2-酮基-L-古龙酸晶体，并提高结晶率的实用方法。本发明的目的是这样实现的:一种2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶方法，其特征在于该方法包括如下步骤:
(O在蒸发器中将2-酮基-L-古龙酸溶液减压蒸发浓缩至过饱和度处于浓缩条件下的准安定区，所述减压蒸发浓缩条件为相对真空度0.095MPa 0.1MPa,浓缩温度为35°C 500C，所述2-酮基-L-古龙酸溶液的丰度基于干物质11% 100% ；
(2)加入适量2-酮基-L-古龙酸晶体作为晶种，所用晶种粒度介于53μ m 150 μ m,纯度为90.2% 100%，所述2-酮基-L-古龙酸溶液中每IOOg 2-酮基-L-古龙酸加入1.0g
5.0g 2-酮基-L-古龙酸晶体；
(3)控制连续流加2-酮基-L-古龙酸溶液，维持2-酮基-L-古龙酸过饱和度在浓缩条件下的准安定区；
(4)回收获得2-酮基-L-古龙酸晶体。2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶方法，其特征在于所述减压蒸发浓缩条件为相对真空度0.095 MPa 0 .1MPa,浓缩温度为35°C 50°C。所述2-酮基-L-古龙酸的丰度基于干物质11% 100%，优选2-酮基-L-古龙酸的丰度基于干物质25% 83%，步骤(2)中所用晶种粒度介于53μπι 150 μ m，纯度为90.2% 100%。优选步骤(2)中所用晶种粒度介于63 μ m 106 μ m,纯度为90.8% 100%。2-酮基-L-古龙酸溶液中每IOOg2-酮基-L-古龙酸加入1.0g 5.0g 2-酮基-L-古龙酸晶体，优选2-酮基-L-古龙酸溶液中每IOOg 2-酮基-L-古龙酸加入2.0 g 4.5g 2-酮基-L-古龙酸晶体。本发明的要点在于:预从2-酮基-L-古龙酸溶液中回收晶体，对晶体成长过程进行控制，并提高结晶率，可以通过加晶种的可控浓缩结晶方法。浓缩液达到准安定区时，添加晶种，连续流加溶液维持浓缩液处于准安定区，避免溶液进入不安定区自发成核产生大量微小晶体，为晶体成长提供条件。2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶方法，与现有技术相比，溶液浓缩至准安定区时，添加晶种，为晶体成长提供了结晶位点，带动溶液中的溶质在晶种表面成长，连续流加溶液维持浓缩液处于准安定区，使晶种均匀地悬浮在整个溶液中，并控制过饱和度增长速度，促进晶体成长，避免浓缩液进入不安定区自发成核产生大量微小晶体。采用本发明所得2-酮基-L-古龙酸晶体平均粒径大，解决了脱水时由于物料颗粒小、发粘，增大脱水难度和滤包逃逸造成的损失，结晶回收率提高。下面将通过·实例对发明作进一步详细说明，但下述的实例仅仅是本发明其中的例子而已，并不代表本发明所限定的权利保护范围，本发明的权利保护范围以权利要求书为准。
具体实施例方式实施例1
2-酮基-L-古龙酸丰度35%的2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶:将200ml浓度为230.8mg/ml的2-酮基-L-古龙酸溶液加入旋转蒸发器中，相对真空度
0.098MPa，浓缩温度39.1°C，蒸发至出凝水90ml时，用2ml 2-酮基-L-古龙酸饱和溶液分散1.5g 2-酮基-L-古龙酸晶体(+140目至-230目国际标准筛筛分，晶种粒度介于63 106 μ m)作为晶种，连续流加300ml浓度为115.4mg/ml的2-酮基-L-古龙酸溶液，流加速度4.4ml/min,浓缩至终点，浓缩液冷却降温至(TC，抽滤获得2-酮基-L-古龙酸晶体。回收所得2-酮基-L-古龙酸晶体质量为45.2g，平均粒径232 μ m,回收率为53.2%。实施例2
2-酮基-L-古龙酸丰度35%的2-酮基-L-古龙酸溶液未加控制的浓缩结晶:将200ml浓度为230.8mg/ml的2-酮基-L-古龙酸溶液加入旋转蒸发器中，相对真空度0.098MPa，浓缩温度39.30C，浓缩过程中流加300ml浓度为115.4mg/ml的2-酮基-L-古龙酸溶液，浓缩至终点，浓缩液冷却降温至(TC，抽滤获得2-酮基-L-古龙酸晶体。回收所得2-酮基-L-古龙酸晶体质量为40.4g，平均粒径为186 μ m,回收率为50.1%。实施例1与实施例2对比，2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶方法所得晶体颗粒平均粒径大，晶体回收率提高了 3.1%。实施例3
2-酮基-L-古龙酸丰度11%的2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶:将200ml浓度为241.2mg/ml的2-酮基-L-古龙酸溶液加入旋转蒸发器中，相对真空度
0.095MPa，浓缩温度45.1°C，蒸发至出凝水85ml时，用2ml 2-酮基-L-古龙酸饱和溶液分散2.0g 2-酮基-L-古龙酸晶体(+100目至-200目国际标准筛筛分，晶种粒度介于75 150 μ m)作为晶种，连续流加300ml浓度为120.6mg/ml的2-酮基-L-古龙酸溶液，流加速度3.4ml/min,浓缩至终点，浓缩液冷却降温至(TC，抽滤获得2-酮基-L-古龙酸晶体。回收所得2-酮基-L-古龙酸晶体质量为30.6g，平均粒径为85.8 μ m，回收率为32.9%。实施例4
2-酮基-L-古龙酸丰度25%的2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶:将200ml浓度为256.4mg/ml的2-酮基-L-古龙酸溶液加入旋转蒸发器中，相对真空度0.098MPa，浓缩温度35.2°C，蒸发至出凝水80ml时，用2ml 2-酮基-L-古龙酸饱和溶液分散1.5g 2-酮基-L-古龙酸晶体(+170目至-270目国际标准筛筛分，晶种粒度介于53^90 μ m)作为晶种，连续流加300ml浓度为128.2mg/ml的2-酮基-L-古龙酸溶液，流加速度3.lml/min，浓缩至终点，浓缩液冷却降温至(TC，抽滤获得2-酮基-L-古龙酸晶体。回收所得2-酮基-L-古龙酸晶体质量为44.1g,平均粒径为136.5 μ m,回收率为47.2%。实 施例5
2-酮基-L-古龙酸丰度52%的2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶:将200ml浓度为270.9mg/m的2-酮基-L-古龙酸溶液加入旋转蒸发器中，相对真空度0.098MPa，浓缩温度39.5°C，蒸发至出凝水71ml时，用2ml 2-酮基-L-古龙酸饱和溶液分散2.5g 2-酮基-L-古龙酸晶体(+140目至-230目国际标准筛筛分，晶种粒度介于63 106 μ m)作为晶种，连续流加300ml浓度为135.4mg/ml的2-酮基-L-古龙酸溶液，流加速度4.lml/min,浓缩至终点，浓缩液冷却降温至(TC，抽滤获得2-酮基-L-古龙酸晶体。回收所得2-酮基-L-古龙酸晶体质量为72.3g，平均粒径为357 μ m,回收率为72.7%。实施例6
2-酮基-L-古龙酸丰度83%的2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶:将200ml浓度为252.8mg/ml的2-酮基-L-古龙酸溶液加入旋转蒸发器中，相对真空度0.098MPa，浓缩温度39.4°C，蒸发至出凝水80ml时，用2ml 2-酮基-L-古龙酸饱和溶液分散2.0g 2-酮基-L-古龙酸晶体(+140目至-230目国际标准筛筛分，晶种粒度介于63^106 μ m)作为晶种，连续流加300ml浓度为126.5mg/ml的2-酮基-L-古龙酸溶液，流加速度4.9ml/min,浓缩至终点，浓缩液冷却降温至(TC，抽滤获得2-酮基-L-古龙酸晶体。回收所得2-酮基-L-古龙酸晶体质量为79.4g，平均粒径为387 μ m,回收率为86.6%。实施例7
2-酮基-L-古龙酸丰度96%的2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶:将200ml浓度为232.9mg/ml的2-酮基-L-古龙酸溶液加入旋转蒸发器中，相对真空度0.098MPa，浓缩温度38.7°C，蒸发至出凝水89ml时，用2ml 2-酮基-L-古龙酸饱和溶液分散2.5g 2-酮基-L-古龙酸晶体(+170目至-270目国际标准筛筛分，晶种粒度介于53 90 μ m)作为晶种，连续流加300ml浓度为116.4mg/ml的2-酮基-L-古龙酸溶液，流加速度4.9ml/min,浓缩至终点，浓缩液冷却降温至(TC，抽滤获得2-酮基-L-古龙酸晶体。回收所得2-酮基-L-古龙酸晶体质量为76.0g,平均粒径为392 μ m,回收率为89.2%。
权利要求
1.一种2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶方法，其特征在于该方法包括如下步骤: (1)在蒸发器中将2-酮基-L-古龙酸溶液减压蒸发浓缩至过饱和度处于浓缩条件下的准安定区，所述减压蒸发浓缩条件为相对真空度0.095MPa 0.1MPa,浓缩温度为35°C 500C，所述2-酮基-L-古龙酸溶液的丰度基于干物质11% 100% ； (2)加入适量2-酮基-L-古龙酸晶体作为晶种，所用晶种粒度介于53μ m 150 μ m,纯度为90.2% 100%，所述2-酮基-L-古龙酸溶液中每IOOg 2-酮基-L-古龙酸加入1.0g 5.0g 2-酮基-L-古龙酸晶体； (3)控制连续流加2-酮基-L-古龙酸溶液，维持2-酮基-L-古龙酸过饱和度在浓缩条件下的准安定区； (4)回收获得2-酮基-L- 古龙酸晶体。
2.根据权利要求1所述的2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶方法，其特征在于所述2-酮基-L-古龙酸的丰度基于干物质为25% 83%。
3.根据权利要求1所述的2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶方法，其特征在于步骤(2)中所用晶种粒度介于63μπι 106 μ m，纯度为90.8% 100%。
4.根据权利要求1所述的2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶方法，其特征在于:所述2-酮基-L-古龙酸溶液中每IOOg 2-酮基-L-古龙酸加入2.0 g 4.5g 2-酮基-L-古龙酸晶体。
全文摘要
本发明涉及一种2-酮基-L-古龙酸溶液加晶种的可控浓缩结晶方法，其技术要点包括如下步骤(1)在蒸发器中将2-酮基-L-古龙酸溶液减压蒸发浓缩至过饱和度处于浓缩条件下的准安定区；(2)加入适量2-酮基-L-古龙酸晶体作为晶种；(3)控制连续流加2-酮基-L-古龙酸溶液，维持2-酮基-L-古龙酸过饱和度在浓缩条件下的准安定区；(4)回收获得2-酮基-L-古龙酸晶体。本发明所得2-酮基-L-古龙酸晶体平均粒径大，解决了脱水时由于物料颗粒小、发粘，增大脱水难度和滤包逃逸造成的损失，结晶回收率提高。
文档编号C07H1/06GK103073601SQ20131004030
公开日2013年5月1日 申请日期2013年2月1日 优先权日2013年2月1日
发明者于霞, 王婷婷, 符艳君, 刘红心, 靳宝京, 邵立东, 李春杰, 高燕峰, 张贵龙, 安海英, 李静 申请人:东北制药集团股份有限公司