專利名稱：一種混合長(zhǎng)碳鏈二元酸的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于長(zhǎng)鏈二元酸生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種DC10 DC18的混合長(zhǎng)鏈 二元酸的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
長(zhǎng)碳鏈二元酸(Long chain dicarboxy acids)是指碳鏈中含有10個(gè)(包括10個(gè))
以上碳原子的脂肪族二羧酸(簡(jiǎn)稱DCn)，包括飽和及不飽和二羧酸，是一類有著重要和 廣泛工業(yè)用途的精細(xì)化工產(chǎn)品，是化學(xué)工業(yè)中合成高級(jí)香料、高性能工程塑料、高溫電 介質(zhì)、高檔熱熔膠、耐寒增塑劑、高級(jí)潤(rùn)滑油、高級(jí)油漆和涂料等重要原料。長(zhǎng)碳鏈二 元酸的生產(chǎn)方法有化學(xué)合成和生物發(fā)酵法，國(guó)外主要采用化學(xué)合成法生產(chǎn)，生產(chǎn)條件苛 刻、成本高、污染嚴(yán)重，我國(guó)主要采用生物法生產(chǎn)，反應(yīng)條件溫和，成本低，無(wú)污染?；旌祥L(zhǎng)鏈二元酸是指含有DC1Q DC18的長(zhǎng)碳鏈二元酸，以DCn、DC12、DC13、 DC14為主要成分，是在長(zhǎng)碳鏈二元酸生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的一種副產(chǎn)物?；旌祥L(zhǎng)鏈二元酸的 研究是基于長(zhǎng)碳鏈二元酸下游產(chǎn)品的市場(chǎng)需求而開發(fā)的一個(gè)新品種，與單一的長(zhǎng)碳鏈二 元酸相比較，具有成本低，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)。以混合長(zhǎng)碳鏈二元酸為原料生產(chǎn)的芳 香劑，具有特殊的香型，完全可以代替天然香料?；旌纤衢L(zhǎng)鏈二元酸還可用作高性能防 銹劑，為金屬加工業(yè)提供出色的防銹效果，與使用單一品種長(zhǎng)鏈二元酸生產(chǎn)的防銹劑相 比，混合酸具有不可替代的優(yōu)異性能。在長(zhǎng)碳鏈二元酸的生物發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程中，由于菌體的代謝環(huán)境的發(fā)生變化，如 發(fā)酵過(guò)程中溫度的波動(dòng)、發(fā)酵液PH值的變化等造成菌體在代謝過(guò)程中會(huì)發(fā)生一些副反 應(yīng)，產(chǎn)生其它碳鏈的混合二元酸，此外，由于原料中單一正構(gòu)烷烴中含有其它碳鏈的正 構(gòu)烷烴，微生物在代謝的過(guò)程中將其氧化轉(zhuǎn)化成相應(yīng)碳鏈的二元酸。這些不同碳鏈的二 元酸在提取精制的過(guò)程中常常被作為廢料給白白扔掉，不但使得后提取產(chǎn)品收率低，同 時(shí)會(huì)污染環(huán)境，造成資源的極大浪費(fèi)。如何變廢為寶，綜合利用，提高產(chǎn)品的附值，實(shí) 現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展是所有長(zhǎng)鏈二元酸生產(chǎn)企業(yè)面臨的難題。長(zhǎng)碳鏈二元酸不溶于水，需溶于有機(jī)溶劑，如乙醇、丙酮、乙醚、乙酸等。在 利用溶劑精制長(zhǎng)碳鏈二元酸的生產(chǎn)中，水份、雜質(zhì)和少量雜碳鏈的長(zhǎng)碳鏈二元酸進(jìn)入到 溶劑中，稱作溶劑母液，母液經(jīng)蒸餾塔蒸餾后得到溶劑，溶劑可循環(huán)使用，在溶劑的 回收過(guò)程中包含有重組份，主要成份是DC10 DC18不同碳鏈的二元酸(含量50 80%),少溶劑和雜質(zhì)等。常被做為廢棄物給扔掉，造成了資源的浪費(fèi)。因此，將在長(zhǎng)鏈二元酸精制過(guò)程中產(chǎn)生的下腳料(重組份)進(jìn)一步深加工處理， 得到了純度較高的混合二元酸，投放市場(chǎng)后，客戶反應(yīng)好，產(chǎn)生了良好經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于克服上述的缺陷，提供一種以長(zhǎng)鏈二元酸制備過(guò)程中的廢棄物為原料，經(jīng)兩次脫色和一次酸化生產(chǎn)混合長(zhǎng)鏈二元酸的生產(chǎn)方法。本發(fā)明可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)，其具體步驟為(1)首先，混合二元酸先做預(yù)處理，自然涼干，除去混合二元酸中的溶劑，每次 投料時(shí)都要取樣檢測(cè)含濕量；(2)處理后的樣品稱為粗樣，將粗樣投入到脫色罐中，加軟水、加堿調(diào)PH值至 8 10.0，并使其完全溶解，同時(shí)，利用浸沒式加熱器將物料加熱至50 80°C，根據(jù)物 料質(zhì)量加入活性炭30 50%進(jìn)行第一次脫色，于50 80°C保溫1 2小時(shí)；(3)將脫色料液再進(jìn)行過(guò)濾單元操作得到清液1，清液1中加入活性炭10 30% 進(jìn)行第二次脫色，于50-80°C保溫時(shí)間30-90分鐘，脫色液過(guò)濾得到清液2，向清液2中 加硫酸調(diào)PH至2.0-3.0，利用浸沒式蒸汽加熱器將酸化液加熱至70 95°C，酸化保溫 1 4小時(shí)；(4)酸化結(jié)束后將物料降溫至30 40°C進(jìn)板框壓濾，得到的濾餅用軟化水洗 滌，用量為酸化液的0.5 1倍，以去除可溶性金屬離子和雜質(zhì)，洗滌質(zhì)量通過(guò)測(cè)最后一 次的導(dǎo)電率確定，以o <300mS/m為準(zhǔn)；(5)再用干凈的空氣將濾餅吹干得到混合二元酸濕品，濕品進(jìn)行干燥、冷卻，干 燥過(guò)程中要控制好干燥溫度，防止干燥溫度過(guò)高造部分二元酸發(fā)生熔融；(6)最后，將產(chǎn)品進(jìn)行稱重、包裝、入庫(kù)。在上述步驟(1)中一批里面多取幾個(gè)樣，混均勻后測(cè)量干物含量，加液堿溶解 后二元酸濃度應(yīng)在3-6%范圍內(nèi)；并且在自然涼干的過(guò)程中要注意被防止物料被污染；上述步驟(3)中的加硫酸酸化時(shí)通過(guò)噴霧裝置將硫酸以噴霧方式加入，避免二 元酸在析出的過(guò)程中發(fā)生包容現(xiàn)象。上述步驟(4)中的洗滌方式采用間歇式洗滌，分2 5次頂洗，即洗滌、吹干、 洗滌。在本說(shuō)明書的陳述中，就“份”和“％”來(lái)說(shuō)，如果沒有特別的標(biāo)記，都以重
量為準(zhǔn)。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明中所述混合長(zhǎng)碳鏈二元酸為原料生產(chǎn)的芳香劑，具 有特殊的香型，完全可以代替天然香料；混合酸長(zhǎng)鏈二元酸還可用作高性能防銹劑，為 金屬加工業(yè)提供出色的防銹效果，與使用單一品種長(zhǎng)鏈二元酸生產(chǎn)的防銹劑相比，混合 酸具有不可替代的優(yōu)異性能；在長(zhǎng)鏈二元酸精制過(guò)程中產(chǎn)生的下腳料(重組份)進(jìn)一步深 加工處理，得到了純度較高的混合二元酸投放市場(chǎng)后，客戶反應(yīng)好，產(chǎn)生了良好經(jīng)濟(jì)和 社會(huì)效益。


附圖1為混合二元酸的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，但是本發(fā)明不以實(shí)施例為限。實(shí)施例1
取重組份5噸，測(cè)含濕量12%，投入到脫色罐中，加一次水80噸，加液堿 4000L,第一次加活性炭1.75噸，在60°C進(jìn)行脫色處理70分鐘，用板框壓濾，向得到的 清液再加活性炭600kg進(jìn)行第二次脫色60分鐘，脫色溫度50°C，過(guò)濾后得到的清液加濃 度98%的硫酸1870L進(jìn)行酸化，調(diào)PH至2.7，升溫至90°C，保溫2小時(shí)酸化，降溫至 35°C進(jìn)行板框壓濾，濾布為400目以上，用軟水頂洗三遍，濕樣干燥后，檢測(cè)，稱重得 到混合二元酸3.2噸。實(shí)施例2取重組份4.7噸，測(cè)含濕量10%，投入到脫色罐中，加一次水80噸，加液堿 3800L,加活性炭1.70噸，在65°C進(jìn)行脫色處理70分鐘，用板框壓濾，向得到的清液再 加活性炭700kg進(jìn)行第二次脫色65分鐘脫色溫度65°C，過(guò)濾后得到的清液加加入濃度為 95%的硫酸1750L進(jìn)行酸化，調(diào)PH至2.5，升溫至90°C，保溫2小時(shí)酸化，降溫至36°C 進(jìn)行板框壓濾，濾布要求400目以上，用軟水頂洗三遍，濕樣干燥后，檢測(cè)，稱重得到 混合二元酸2.8噸。實(shí)施例3取重組份4.5噸，測(cè)含濕量9%，投入到脫色罐中，加一次水85噸，加液堿 3500L,加活性炭2.0噸，在63°C進(jìn)行脫色處理73分鐘，用板框壓濾，向得到的清液再加 活性炭650kg進(jìn)行第二次脫色70分鐘，脫色溫度60°C，過(guò)濾后得到的清液加濃度為95% 的硫酸溶液1670L進(jìn)行酸化，調(diào)PH至2.8，升溫至87°C，保溫2.5小時(shí)酸化，降溫至33°C 進(jìn)行板框壓濾，其中濾布要求400目以上，用軟水頂洗三遍，濕樣干燥后，檢測(cè)，稱重 得到2.85混合二元酸噸。實(shí)施例4取重組份4.4噸，測(cè)含濕量11.5%，投入到脫色罐中，加一次水75噸，加液堿 3300L,加活性炭1.75噸，在66°C進(jìn)行脫色處理70分鐘，用板框壓濾，向得到的清液再 加活性炭500kg進(jìn)行第二次脫色60分鐘，脫色溫度75°C，過(guò)濾后得到的清液加濃度為 98%的硫酸1620L進(jìn)行酸化，調(diào)PH至2.9，升溫至89°C，保溫1.5小時(shí)酸化，降溫至37°C 進(jìn)行板框壓濾。其中濾布要求400目以上，用軟水頂洗三遍，濕樣干燥后，檢測(cè)，稱重 得到2.36混合二元酸噸。實(shí)施例5取重組份4.2噸，測(cè)含濕量13.7%，投入到脫色罐中，加一次水75噸，加液堿 3300L,加活性炭1.35噸，良66°C進(jìn)行脫色處理75分鐘，用板框壓濾，向得到的清液再 加活性炭550kg進(jìn)行第二次脫色65分鐘，脫色溫度80°C，過(guò)濾后得到的清液加濃度為 95%的硫酸1570L進(jìn)行酸化，調(diào)PH至2.9，升溫至92°C，保溫1.5小時(shí)酸化，降溫至35°C 進(jìn)行板框壓濾，濾布要求400目以上，用軟水頂洗三遍，濕樣干燥后，檢測(cè)，稱重得到 2.1混合二元酸噸。經(jīng)濟(jì)效益分析以5批生產(chǎn)為例，產(chǎn)品收率及消耗統(tǒng)計(jì)如下表一表一
權(quán)利要求
1.一種混合長(zhǎng)碳鏈二元酸的生產(chǎn)方法，其特征在于以長(zhǎng)鏈二元酸制備過(guò)程中的廢 棄物為原料，經(jīng)兩次脫色和一次酸化處理制備而得。
2.如權(quán)利要求1所述的混合長(zhǎng)碳鏈二元酸的生產(chǎn)方法，其特征在于其具體步驟為(1)首先，混合二元酸先做預(yù)處理，自然涼干，除去混合二元酸中的溶劑；每次投 料時(shí)都要取樣檢測(cè)含濕量；(2)處理后的樣品稱為粗樣，將粗樣投入到脫色罐中，加軟水、加堿調(diào)PH值至8 10.0，使其完全溶解，同時(shí)利用浸沒式加熱器將物料加熱至50 80°C，根據(jù)物料質(zhì)量加 入活性炭30 50%進(jìn)行第一次脫色，于50 80°C保溫1 2小時(shí)；(3)將脫色料液再進(jìn)行過(guò)濾單元操作得到清液1，清液1中加入活性炭10 30%進(jìn)行 第二次脫色保溫于50-80溫度保溫30-90分鐘，脫色液過(guò)濾得到清液2，向清液2中加硫 酸調(diào)PH至2.0-3.0，利用浸沒式蒸汽加熱器將酸化液加熱至70 95°C，酸化保溫1 4 小時(shí)；(4)酸化結(jié)束后將物料降溫至30 40°C進(jìn)板框壓濾，得到的濾餅用軟化水洗滌，用 量為酸化液的0.5 1倍，以去除可溶性金屬離子和雜質(zhì)，洗滌質(zhì)量通過(guò)測(cè)最后一次的導(dǎo) 電率確定，以σ <300mS/m為準(zhǔn)；(5)再用干凈的空氣將濾餅吹干得到混合二元酸濕品，濕品進(jìn)行干燥、冷卻，干燥過(guò) 程中要控制好干燥溫度，防止干燥溫度過(guò)高造部分二元酸發(fā)生熔融；(6)最后，將產(chǎn)品進(jìn)行稱重、包裝、入庫(kù)。
3.如權(quán)利要求1所述的混合長(zhǎng)碳鏈二元酸的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的步驟(3) 中的酸化時(shí)采用噴霧方式，將硫酸噴灑至清液中，避免二元酸在析出的過(guò)程中發(fā)生包容 現(xiàn)象。
4.如權(quán)利要求1所述的混合長(zhǎng)碳鏈二元酸的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的步驟(4) 中的洗滌方式采用間歇式洗滌，分2 5次頂洗，即洗滌、吹干、洗滌。
全文摘要
本發(fā)明屬于長(zhǎng)鏈二元酸生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種DC10～DC18的混合長(zhǎng)鏈二元酸的生產(chǎn)方法。本發(fā)明提供一種以長(zhǎng)鏈二元酸制備過(guò)程中的廢棄物為原料，經(jīng)兩次脫色和一次酸化生產(chǎn)混合長(zhǎng)鏈二元酸的生產(chǎn)方法。在長(zhǎng)鏈二元酸精制過(guò)程中產(chǎn)生的下腳料(重組份)進(jìn)一步深加工處理，得到了純度較高的混合二元酸投放市場(chǎng)后，客戶反應(yīng)好，產(chǎn)生了良好經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)C07C51/42GK102010318SQ20101016031
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者傅深展, 曹務(wù)波, 王志洲, 葛明華, 陳遠(yuǎn)童 申請(qǐng)人:山東瀚霖生物技術(shù)有限公司