蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng),包括進(jìn)料口、換熱器、結(jié)晶器、分離系統(tǒng)和促使溶體流動(dòng)的循環(huán)泵,在循環(huán)裝置的作用下,原料由進(jìn)料口進(jìn)入換熱器,經(jīng)換熱器換熱后進(jìn)入結(jié)晶器結(jié)晶,結(jié)晶所得混合液一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入分離系統(tǒng)進(jìn)行分離;分離所得固態(tài)產(chǎn)物排出系統(tǒng),退出循環(huán),液態(tài)產(chǎn)物返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán)。本實(shí)用新型的蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng)在整個(gè)處理過(guò)程均在封閉環(huán)境進(jìn)行,且無(wú)需外加熱源,可節(jié)約大量能源并避免污染環(huán)境,本實(shí)用新型在結(jié)晶器前設(shè)置了換熱器,可以顯著提高最終產(chǎn)品性能,本實(shí)用新型結(jié)晶分離系統(tǒng)可以連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn),最終獲得蛋氨酸的堆密度大于0.6。
【專利說(shuō)明】蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于含氮有機(jī)化合物制備領(lǐng)域,涉及工業(yè)化生產(chǎn)蛋氨酸的系統(tǒng),特別涉及一種結(jié)晶分離蛋氨酸的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]蛋氨酸是一種非極性α氨基酸,廣泛應(yīng)用與飼料及醫(yī)藥行業(yè)。目前普遍采用海因法制備蛋氨酸,即首先制備含蛋氨酸的溶液,然后對(duì)蛋氨酸溶液進(jìn)行結(jié)晶得到蛋氨酸固體。目前業(yè)內(nèi)普遍采用分段蒸發(fā)的方法從蛋氨酸溶液中提取蛋氨酸,其工藝路線如圖1所示:含有蛋氨酸的溶液首先進(jìn)入第一蒸發(fā)段在高溫區(qū)(約130-150°C)進(jìn)行蒸發(fā),蒸發(fā)過(guò)程中溶液中的水分和其他雜質(zhì)隨氣體排放到空氣中,蒸發(fā)所得高濃度蛋氨酸溶液通過(guò)管道進(jìn)入下一蒸發(fā)段并在較低溫度繼續(xù)蒸發(fā),如此循環(huán)直至濃縮得到蛋氨酸成品。
[0003]這種分段蒸發(fā)結(jié)晶蛋氨酸的方法原理簡(jiǎn)單,操作方便;但也存在以下缺點(diǎn):首先,這種方法蒸發(fā)過(guò)程中產(chǎn)生大量的水蒸氣及雜質(zhì)氣體,消耗大量的能量并帶來(lái)空氣污染;其次,這種方法離心后固態(tài)產(chǎn)物水含量高,干燥后堆密度小(通常小于0.3)需造粒,產(chǎn)品中硫酸鈉含量高,顆粒過(guò)于細(xì)小,并且蛋氨酸純度不高,通常帶有一定氣味。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng)。
[0005]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0006]蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng),包括進(jìn)料口、換熱器、結(jié)晶器、分離系統(tǒng)和促使溶體流動(dòng)的循環(huán)裝置,物料由進(jìn)料口進(jìn)入換熱器,然后進(jìn)入結(jié)晶器,接著一部分經(jīng)循環(huán)裝置返回?fù)Q熱器,另一部分進(jìn)入分離系統(tǒng),所得固態(tài)產(chǎn)物排出系統(tǒng),退出循環(huán),液態(tài)產(chǎn)物經(jīng)循環(huán)裝置返回?fù)Q熱器。
[0007]進(jìn)一步,所述分離系統(tǒng)包括稀相濃相分離裝置、離心機(jī)和蒸發(fā)濃縮裝置;由結(jié)晶器進(jìn)入分離系統(tǒng)的混合液首先進(jìn)入稀相濃相分離裝置;由稀相濃相分離裝置排出的清液進(jìn)入清液槽,高蛋氨酸固含量混合液進(jìn)入離心機(jī);由離心機(jī)排出的清液進(jìn)入清液槽,蛋氨酸排出系統(tǒng)、退出循環(huán);所述清液槽中的清液一部分返回?fù)Q熱器,另一部分進(jìn)入蒸發(fā)濃縮裝置;由蒸發(fā)濃縮裝置排除的清液返回?fù)Q熱器,硫酸鈉排出系統(tǒng)、退出循環(huán)。
[0008]進(jìn)一步,所述結(jié)晶器為立式攪拌結(jié)晶器。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果在于:首先,本實(shí)用新型的蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng)整個(gè)處理過(guò)程(硫酸鈉析出過(guò)程除外)均是在封閉環(huán)境中進(jìn)行,并且不需要外加熱源,可以節(jié)約大量能源并避免污染環(huán)境;其次,本實(shí)用新型在結(jié)晶器前設(shè)置了換熱器,使得物料進(jìn)入結(jié)晶器之前溫度均勻適宜,可以顯著提高最終產(chǎn)品性能;再次,本實(shí)用新型可以根據(jù)蛋氨酸和硫酸鈉的產(chǎn)量準(zhǔn)確及時(shí)的向換熱器中加入平衡量的蛋氨酸和硫酸鈉溶液,可以維持整個(gè)循環(huán)系統(tǒng)中的物料平衡,使得整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程可以連續(xù)進(jìn)行,并有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性;最后,使用本實(shí)用新型結(jié)晶分離系統(tǒng)制得的蛋氨酸堆密度普遍大于0.6,而且純度較高,避免了常規(guī)結(jié)晶分離系統(tǒng)所得蛋氨酸堆密度小、純度低的缺陷。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚,本實(shí)用新型提供如下附圖進(jìn)行說(shuō)明:
[0011]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中濃縮蒸發(fā)制備蛋氨酸的工藝流程圖;
[0012]圖2為本實(shí)用新型蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng)的示意圖,圖中箭頭方向表示物料走向,虛線框內(nèi)為分離系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0014]以下實(shí)施例將公開(kāi)一種蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng),包括進(jìn)料口、換熱器、結(jié)晶器、分離系統(tǒng)和促使溶體流動(dòng)的循環(huán)裝置,在循環(huán)裝置的作用下,原料由進(jìn)料口進(jìn)入換熱器,經(jīng)換熱器換熱后進(jìn)入結(jié)晶器結(jié)晶,結(jié)晶所得混合液一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入分離系統(tǒng)進(jìn)行分離;分離所得固態(tài)產(chǎn)物排出系統(tǒng),退出循環(huán),液態(tài)產(chǎn)物返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán)。
[0015]優(yōu)選的,所述分離系統(tǒng)包括稀相濃相分離裝置、離心機(jī)和蒸發(fā)濃縮裝置;結(jié)晶后進(jìn)入分離系統(tǒng)的混合液首先經(jīng)稀相濃相分離裝置初步分離為清液和高蛋氨酸固含量混合液,所述高蛋氨酸固含量混合液進(jìn)入離心機(jī)進(jìn)一步分離為蛋氨酸和清液;所述蛋氨酸排出系統(tǒng)、退出循環(huán),所述稀相濃相分離裝置和離心機(jī)分離所得清液一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入蒸發(fā)濃縮裝置進(jìn)一步分離為硫酸鈉和清液;所述硫酸鈉排出系統(tǒng)、退出循環(huán),所述清液返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán)。
[0016]優(yōu)選的,所述分離系統(tǒng)還包括清液槽,所述稀相濃相分離裝置和離心機(jī)分離得到的清液進(jìn)入清液槽混合暫存后一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入蒸發(fā)濃縮裝置進(jìn)一步分離。
[0017]優(yōu)選的,所述結(jié)晶器為立式攪拌結(jié)晶器。
[0018]實(shí)施例1:
[0019]如圖2所示,本實(shí)施例蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng),包括進(jìn)料口,換熱器、結(jié)晶器,強(qiáng)制循環(huán)泵和分離系統(tǒng),所述進(jìn)料口通過(guò)管道與換熱器入口相通,所述換熱器出口與結(jié)晶器入口相通,所述結(jié)晶器設(shè)有兩個(gè)出口,其中一個(gè)出口與強(qiáng)制循環(huán)泵入口相連,另一個(gè)出口與分離系統(tǒng)入口相連;所述分離系統(tǒng)設(shè)有蛋氨酸出口、硫酸鈉出口和清液出口,其中蛋氨酸出口和硫酸鈉出口分別與外界料斗相通,清液出口則與強(qiáng)制循環(huán)泵入口相連,所述循環(huán)泵的出口與通過(guò)管道與換熱器入口相通。在強(qiáng)制循環(huán)泵的作用下,原料經(jīng)進(jìn)料口進(jìn)入換熱器,經(jīng)換熱器換熱后進(jìn)入結(jié)晶器結(jié)晶,結(jié)晶后混合液的一部分經(jīng)強(qiáng)制循環(huán)泵回流換熱器,另一部分則進(jìn)入分離器,經(jīng)分離器分離為蛋氨酸、硫酸鈉和蛋氨酸與硫酸鈉混合清液,清液經(jīng)強(qiáng)制循環(huán)泵回流換熱器繼續(xù)循環(huán),蛋氨酸和硫酸鈉則分別經(jīng)相應(yīng)出口排出,退出循環(huán)。
[0020]作為本實(shí)施例蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng)的改進(jìn),所述分離系統(tǒng)包括稀相濃相分離裝置、離心機(jī)和蒸發(fā)濃縮裝置;所述混合液由結(jié)晶器進(jìn)入稀相濃相分離裝置后分離為蛋氨酸和硫酸鈉混合清液和高蛋氨酸固含量混合液,所述高蛋氨酸固含量混合液進(jìn)入離心機(jī)后進(jìn)一步分離為蛋氨酸、蛋氨酸和硫酸鈉的混合清液;所述蛋氨酸經(jīng)出料口排出,所述稀相濃相分離裝置和離心機(jī)分離得到的蛋氨酸和硫酸鈉混合清液一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入蒸發(fā)濃縮裝置濃縮得到硫酸鈉和濃縮后的蛋氨酸和硫酸鈉的飽和溶液,硫酸鈉經(jīng)出料口排出,濃縮后的蛋氨酸和硫酸鈉的飽和溶液返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán)。
[0021]作為本實(shí)施例蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn),所述分離系統(tǒng)還包括清液槽,所述稀相濃相分離裝置分離得到的蛋氨酸和硫酸鈉混合清液和離心機(jī)離心得到的離心清母液進(jìn)入清液槽混合后一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入蒸發(fā)濃縮裝置蒸發(fā)濃縮。
[0022]作為本實(shí)施例蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn),所述結(jié)晶器為全混式攪拌結(jié)晶器。
[0023]本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝,包括以下步驟:
[0024](I)向結(jié)晶分離系統(tǒng)注入初始量的蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液,所述混合溶液經(jīng)換熱器換熱后進(jìn)入結(jié)晶器結(jié)晶;結(jié)晶所得混合液一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入分離系統(tǒng)進(jìn)行分離;分離后得到蛋氨酸、硫酸鈉以及蛋氨酸和硫酸鈉混合清液,蛋氨酸和硫酸鈉經(jīng)出料口排出,蛋氨酸和硫酸鈉混合清液返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán);
[0025](2)根據(jù)蛋氨酸和硫酸鈉的生成量向換熱器加入等量的蛋氨酸鈉和硫酸。
[0026]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的改進(jìn),步驟(I)注入的蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液中蛋氨酸的質(zhì)量濃度為5% wt,硫酸鈉的質(zhì)量濃度為5% wt。
[0027]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的改進(jìn),步驟(I)蛋氨酸結(jié)晶時(shí)的溫度為8V。
[0028]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的改進(jìn),步驟(I)結(jié)晶所得溶液中蛋氨酸的固含量為3% Wt0
[0029]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的進(jìn)一步改進(jìn),步驟(I)結(jié)晶后進(jìn)入分離系統(tǒng)的混合液首先經(jīng)稀相濃相分離裝置分離為清液和蛋氨酸的固含量為12% wt的混合液,所述蛋氨酸的固含量為12% wt的混合液進(jìn)入離心機(jī)進(jìn)一步分離為蛋氨酸和清液;所述蛋氨酸排出系統(tǒng)、退出循環(huán),所述稀相濃相分離裝置和離心機(jī)分離所得清液一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入蒸發(fā)濃縮裝置進(jìn)一步分離為硫酸鈉和清液;所述硫酸鈉排出系統(tǒng)、退出循環(huán),所述清液返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán)。
[0030]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的進(jìn)一步改進(jìn),蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液進(jìn)入結(jié)晶器的速度為15m3/h,結(jié)晶器內(nèi)有效容積為60m3,結(jié)晶器內(nèi)攪拌速度為100r/min。
[0031]經(jīng)檢測(cè),本實(shí)施例所得蛋氨酸鈉的堆密度為0.62。
[0032]實(shí)施例2:
[0033]本實(shí)施例蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng)與實(shí)施例1的區(qū)別在于,本實(shí)施例中循環(huán)泵的數(shù)目為2個(gè),除實(shí)施例1所述強(qiáng)制循環(huán)泵外,另一循環(huán)泵設(shè)置在分離系統(tǒng)和結(jié)晶器的連接回路上,且本實(shí)施例經(jīng)分離系統(tǒng)分離得到的蛋氨酸和硫酸鈉的清液直接與換熱器入口相連。
[0034]本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝,包括以下步驟:
[0035](I)向結(jié)晶分離系統(tǒng)注入初始量的蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液,所述混合溶液經(jīng)換熱器換熱后進(jìn)入結(jié)晶器結(jié)晶;結(jié)晶所得混合液一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入分離系統(tǒng)進(jìn)行分離;分離后得到蛋氨酸、硫酸鈉以及蛋氨酸和硫酸鈉混合清液,蛋氨酸和硫酸鈉經(jīng)出料口排出,蛋氨酸和硫酸鈉混合清液返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán);
[0036](2)根據(jù)蛋氨酸和硫酸鈉的生成量向換熱器加入蛋氨酸鈉和硫酸,控制蛋氨酸鈉和硫酸的加入量使得混合液中蛋氨酸和硫酸鈉的質(zhì)量濃度波動(dòng)小于1.5%。
[0037]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的改進(jìn),步驟(I)注入的蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液中蛋氨酸的質(zhì)量濃度為10% wt,硫酸鈉的質(zhì)量濃度為10% wt。
[0038]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的改進(jìn),步驟(I)蛋氨酸結(jié)晶時(shí)的溫度為45。。。
[0039]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的改進(jìn),步驟(I)結(jié)晶所得溶液中蛋氨酸的固含量為10% wto
[0040]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的進(jìn)一步改進(jìn),步驟(I)結(jié)晶后進(jìn)入分離系統(tǒng)的混合液首先經(jīng)稀相濃相分離裝置分離為清液和蛋氨酸的固含量為30% wt的混合液,所述蛋氨酸的固含量為30% wt的混合液進(jìn)入離心機(jī)進(jìn)一步分離為蛋氨酸和清液;所述蛋氨酸排出系統(tǒng)、退出循環(huán),所述稀相濃相分離裝置和離心機(jī)分離所得清液一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入蒸發(fā)濃縮裝置進(jìn)一步分離為硫酸鈉和清液;所述硫酸鈉排出系統(tǒng)、退出循環(huán),所述清液返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán)。
[0041]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的進(jìn)一步改進(jìn),蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液進(jìn)入結(jié)晶器的速度為40m3/h,結(jié)晶器內(nèi)有效容積為30m3,結(jié)晶器內(nèi)攪拌速度為15r/min。
[0042]經(jīng)檢測(cè),本實(shí)施例制得的蛋氨酸的堆密度為0.67。
[0043]實(shí)施例3:
[0044]本實(shí)施例蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng)與實(shí)施例1相同。
[0045]本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝,包括以下步驟:
[0046](I)向結(jié)晶分離系統(tǒng)注入初始量的蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液,所述混合溶液經(jīng)換熱器換熱后進(jìn)入結(jié)晶器結(jié)晶;結(jié)晶所得混合液一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入分離系統(tǒng)進(jìn)行分離;分離后得到蛋氨酸、硫酸鈉以及蛋氨酸和硫酸鈉混合清液,蛋氨酸和硫酸鈉經(jīng)出料口排出,蛋氨酸和硫酸鈉混合清液返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán);
[0047](2)根據(jù)蛋氨酸和硫酸鈉的生成量向換熱器加入蛋氨酸鈉和硫酸,控制蛋氨酸鈉和硫酸的加入量使得混合液中蛋氨酸和硫酸鈉的質(zhì)量濃度波動(dòng)小于3%。
[0048]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的改進(jìn),步驟(I)注入的蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液中蛋氨酸的質(zhì)量濃度為8% wt,硫酸鈉的質(zhì)量濃度為8% wt。
[0049]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的改進(jìn),步驟(I)蛋氨酸結(jié)晶時(shí)的溫度為20。。。
[0050]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的改進(jìn),步驟(I)結(jié)晶所得溶液中蛋氨酸的固含量為6% wto
[0051]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的進(jìn)一步改進(jìn),步驟(I)結(jié)晶后進(jìn)入分離系統(tǒng)的混合液首先經(jīng)稀相濃相分離裝置分離為清液和蛋氨酸的固含量為18% wt的混合液,所述蛋氨酸的固含量為18% wt的混合液進(jìn)入離心機(jī)進(jìn)一步分離為蛋氨酸和清液;所述蛋氨酸排出系統(tǒng)、退出循環(huán),所述稀相濃相分離裝置和離心機(jī)分離所得清液一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入蒸發(fā)濃縮裝置進(jìn)一步分離為硫酸鈉和清液;所述硫酸鈉排出系統(tǒng)、退出循環(huán),所述清液返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán)。
[0052]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的進(jìn)一步改進(jìn),蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液進(jìn)入結(jié)晶器的速度為25m3/h,結(jié)晶器內(nèi)有效容積為45m3,結(jié)晶器內(nèi)攪拌速度為60r/min。
[0053]經(jīng)檢測(cè),本實(shí)施例制得的蛋氨酸的堆密度為0.7。
[0054]實(shí)施例4:
[0055]本實(shí)施例蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng)與實(shí)施例2相同。
[0056]本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝,包括以下步驟:
[0057](I)向結(jié)晶分離系統(tǒng)注入初始量的蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液,所述混合溶液經(jīng)換熱器換熱后進(jìn)入結(jié)晶器結(jié)晶;結(jié)晶所得混合液一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入分離系統(tǒng)進(jìn)行分離;分離后得到蛋氨酸、硫酸鈉以及蛋氨酸和硫酸鈉混合清液,蛋氨酸和硫酸鈉經(jīng)出料口排出,蛋氨酸和硫酸鈉混合清液返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán);
[0058](2)根據(jù)蛋氨酸和硫酸鈉的生成量向換熱器加入等量的蛋氨酸鈉和硫酸。
[0059]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的改進(jìn),步驟(I)注入的蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液中蛋氨酸的質(zhì)量濃度為6% wt,硫酸鈉的質(zhì)量濃度為6% wt。
[0060]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的改進(jìn),步驟(I)蛋氨酸結(jié)晶時(shí)的溫度為15。。。
[0061]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的改進(jìn),步驟(I)結(jié)晶所得溶液中蛋氨酸的固含量為5% wto
[0062]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的進(jìn)一步改進(jìn),步驟(I)結(jié)晶后進(jìn)入分離系統(tǒng)的混合液首先經(jīng)稀相濃相分離裝置分離為清液和蛋氨酸的固含量為15% wt的混合液,所述蛋氨酸的固含量為15% wt的混合液進(jìn)入離心機(jī)進(jìn)一步分離為蛋氨酸和清液;所述蛋氨酸排出系統(tǒng)、退出循環(huán),所述稀相濃相分離裝置和離心機(jī)分離所得清液一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入蒸發(fā)濃縮裝置進(jìn)一步分離為硫酸鈉和清液;所述硫酸鈉排出系統(tǒng)、退出循環(huán),所述清液返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán)。
[0063]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的進(jìn)一步改進(jìn),蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液進(jìn)入結(jié)晶器的速度為20m3/h,結(jié)晶器內(nèi)有效容積為38m3,結(jié)晶器內(nèi)攪拌速度為35r/min。
[0064]經(jīng)檢測(cè),本實(shí)施例制得的蛋氨酸的堆密度為0.65。
[0065]實(shí)施例5:
[0066]本實(shí)施例蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng)與實(shí)施例2相同。
[0067]本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝,包括以下步驟:
[0068](I)向結(jié)晶分離系統(tǒng)注入初始量的蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液,所述混合溶液經(jīng)換熱器換熱后進(jìn)入結(jié)晶器結(jié)晶;結(jié)晶所得混合液一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入分離系統(tǒng)進(jìn)行分離;分離后得到蛋氨酸、硫酸鈉以及蛋氨酸和硫酸鈉混合清液,蛋氨酸和硫酸鈉經(jīng)出料口排出,蛋氨酸和硫酸鈉混合清液返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán);
[0069](2)根據(jù)蛋氨酸和硫酸鈉的生成量向換熱器加入等量的蛋氨酸鈉和硫酸。
[0070]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的改進(jìn),步驟(I)注入的蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液中蛋氨酸的質(zhì)量濃度為8% wt,硫酸鈉的質(zhì)量濃度為8% wt。
[0071]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的改進(jìn),步驟(I)蛋氨酸結(jié)晶時(shí)的溫度為32。。。
[0072]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的改進(jìn),步驟(I)結(jié)晶所得溶液中蛋氨酸的固含量為8% wto
[0073]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的進(jìn)一步改進(jìn),步驟(I)結(jié)晶后進(jìn)入分離系統(tǒng)的混合液首先經(jīng)稀相濃相分離裝置分離為清液和蛋氨酸的固含量為25% wt的混合液,所述蛋氨酸的固含量為25% wt的混合液進(jìn)入離心機(jī)進(jìn)一步分離為蛋氨酸和清液;所述蛋氨酸排出系統(tǒng)、退出循環(huán),所述稀相濃相分離裝置和離心機(jī)分離所得清液一部分返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán),另一部分進(jìn)入蒸發(fā)濃縮裝置進(jìn)一步分離為硫酸鈉和清液;所述硫酸鈉排出系統(tǒng)、退出循環(huán),所述清液返回?fù)Q熱器繼續(xù)循環(huán)。
[0074]作為本實(shí)施例結(jié)晶分離蛋氨酸的工藝的進(jìn)一步改進(jìn),蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液進(jìn)入結(jié)晶器的速度為35m3/h,結(jié)晶器內(nèi)有效容積為50m3,結(jié)晶器內(nèi)攪拌速度為80r/min。
[0075]經(jīng)檢測(cè),本實(shí)施例制得的蛋氨酸的堆密度為0.73。
[0076]對(duì)比實(shí)施例1:
[0077]本實(shí)施例蛋氨酸結(jié)晶分離裝置如圖1所示,包括四個(gè)蒸發(fā)段,第一蒸發(fā)段的物料出口與第二蒸發(fā)段的物料入口相連,第二蒸發(fā)段的物料出口與第三蒸發(fā)段的物料出口相連,第三蒸發(fā)段的物料出口與第四蒸發(fā)段物料入口相連;含蛋氨酸的溶液首先進(jìn)入第一蒸發(fā)段進(jìn)行蒸發(fā),然后依次進(jìn)入第二、第三、第四蒸發(fā)段蒸發(fā),經(jīng)過(guò)第四蒸發(fā)段蒸發(fā)后分離得到蛋氣Ife成品。
[0078]本實(shí)施例具體操作過(guò)程如下:
[0079](I)、向第一蒸發(fā)段注入蛋氨酸和硫酸鈉混合溶液并在130°C進(jìn)行蒸發(fā),其中蛋氨酸的質(zhì)量濃度為8% wt,硫酸鈉的質(zhì)量濃度為8% wt (據(jù)覃總說(shuō)蛋氨酸濃度應(yīng)該在10-15%范圍,硫酸鈉濃度應(yīng)該在12-20%范圍);
[0080](2)、第一蒸發(fā)段蒸發(fā)所得物料進(jìn)入第二蒸發(fā)段繼續(xù)蒸發(fā),蒸發(fā)溫度為110°C ;
[0081](3)、第一蒸發(fā)段蒸發(fā)所得物料進(jìn)入第二蒸發(fā)段繼續(xù)蒸發(fā),蒸發(fā)溫度為80°C ;
[0082](4)、第一蒸發(fā)段蒸發(fā)所得物料進(jìn)入第二蒸發(fā)段繼續(xù)蒸發(fā),蒸發(fā)溫度為50°C ;
[0083](5)、分離步驟⑷所得物料即得蛋氨酸成品。
[0084]經(jīng)檢測(cè),本實(shí)施例制得的蛋氨酸的堆密度為0.27,遠(yuǎn)低于實(shí)施例1-5的水平。
[0085]需要說(shuō)明的是,以上實(shí)施例中稀相濃相分離裝置具體形式可以多種多樣,只要可以起到將結(jié)晶后進(jìn)入分離系統(tǒng)的混合液分離為清液和具有一定蛋氨酸固含量的混合液即可,本發(fā)明中稀相濃相分離裝置優(yōu)選為籌厚器。
[0086]本實(shí)用新型的蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng)整個(gè)處理過(guò)程均是在封閉環(huán)境中進(jìn)行,并且不需要外加熱源,可以節(jié)約大量能源并避免污染環(huán)境;本實(shí)用新型在結(jié)晶器前設(shè)置了換熱器,使得物料進(jìn)入結(jié)晶器之前溫度均勻適宜,可以顯著提高最終產(chǎn)品性能;本實(shí)用新型可以根據(jù)蛋氨酸和硫酸鈉的產(chǎn)量準(zhǔn)確及時(shí)的向換熱器中加入平衡量的蛋氨酸和硫酸鈉溶液,可以維持整個(gè)循環(huán)系統(tǒng)中的物料平衡,使得整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程可以連續(xù)進(jìn)行,并有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性;使用本實(shí)用新型結(jié)晶分離系統(tǒng)分離蛋氨酸時(shí),可以有效的減少蛋氨酸分解從而減少副產(chǎn)物雜質(zhì);將原料液中蛋氨酸和硫酸鈉的質(zhì)量濃度控制在為5% -10% wt,對(duì)晶核的形成和晶型的成長(zhǎng)十分有利,有利于有效提高產(chǎn)品的質(zhì)量和收率。
[0087]最后說(shuō)明的是,以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變,而不偏離本實(shí)用新型權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng),包括進(jìn)料口、換熱器、結(jié)晶器、分離系統(tǒng)和促使溶體流動(dòng)的循環(huán)裝置,其特征在于:物料由進(jìn)料口進(jìn)入換熱器,然后進(jìn)入結(jié)晶器,接著一部分經(jīng)循環(huán)裝置返回?fù)Q熱器,另一部分進(jìn)入分離系統(tǒng),所得固態(tài)產(chǎn)物排出系統(tǒng),退出循環(huán),液態(tài)產(chǎn)物經(jīng)循環(huán)裝置返回?fù)Q熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng),其特征在于:所述分離系統(tǒng)包括稀相濃相分離裝置、離心機(jī)和蒸發(fā)濃縮裝置;由結(jié)晶器進(jìn)入分離系統(tǒng)的混合液首先進(jìn)入稀相濃相分離裝置;由稀相濃相分離裝置排出的清液進(jìn)入清液槽,高蛋氨酸固含量混合液進(jìn)入離心機(jī);由離心機(jī)排出的清液進(jìn)入清液槽,蛋氨酸排出系統(tǒng)、退出循環(huán);所述清液槽中的清液一部分返回?fù)Q熱器,另一部分進(jìn)入蒸發(fā)濃縮裝置;由蒸發(fā)濃縮裝置排除的清液返回?fù)Q熱器,硫酸鈉排出系統(tǒng)、退出循環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述蛋氨酸結(jié)晶分離系統(tǒng),其特征在于:所述結(jié)晶器為立式攪拌結(jié)晶器。
【文檔編號(hào)】C07C323/58GK204097375SQ201420118184
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月14日
【發(fā)明者】韋異勇, 覃玉芳, 耿明剛, 徐洪, 鄭皓 申請(qǐng)人:重慶紫光化工股份有限公司