[发明专利]一种从生产阿斯巴甜废水中回收DL-天门冬氨酸的方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种从生产阿斯巴甜废水中回收DL-天门冬氨酸的方法。

【背景技术】

阿斯巴甜(Aspartame，C₁₄H₁₈N₂O₅)，化学名为α-L-天门冬酰-L-苯丙氨酸甲酯，俗称甜味素，是一种新兴的合成甜味剂。1965年美国GD Searle公司首次人工合成阿斯巴甜，取得专利权。阿斯巴甜是一种白色结晶性粉末，具有清爽的甜味，其甜度为蔗糖的180～200倍。由于它与糖精、甜蜜素、AK糖等合成甜味剂相比较，具有味质佳、安全性高、热量低等优点，使得它在上世纪80年代就风靡欧美市场，被广泛使用于食品、饮料和制药行业。目前一再世界上100多个国家和地区获批准使用，并被世界卫生组织和联合国粮农组织隶属的“食品添加剂联席委员会”确认为国际A(I)级甜味剂。

目前阿斯巴甜的合成方法主要有生物合成法和化学合成法两类，其中生物合成法只在少数国外厂家得到使用。化学合成阿斯巴甜的方法较多，工艺技术也相对成熟，因此在大多数厂家得到广泛的应用。现在广为使用的化学合成法是由L-天门冬氨酸和甲酸、醋酐反应得到N-甲酰-a-L-天冬氨酸酐，在和L-苯丙氨酸反应，合成N-甲酰-a-L-天冬氨酸-L-苯丙氨酸，然后用浓盐酸和甲醇在低温下与其反应生产a-L-天冬氨酸-L-苯丙氨酸甲酯盐酸盐，最后进行中和生成阿斯巴甜。

但是化学法合成阿斯巴甜过程中会产生大量含有氨基酸的有机废水，现有的工厂工艺中很少有对合成阿斯巴甜废水进行处理的，因此大量含有氨基酸的有机废水被排放掉，不仅严重污染环境，而且大大浪费了资源，增加了生产成本，也不符合节能减排的宗旨。

中国专利201210112035.5中公开了一种阿斯巴甜高含盐氨基酸废水的处理方法及其处理系统，虽然能对阿斯巴甜废水进行一定处理，但是它需要建立一套新的过滤处理系统，不仅设备投资大，工艺复杂，操作繁琐，不适用于所有生产阿斯巴甜的工厂，而且也不能从阿斯巴甜废水中直接回收DL-天门冬氨酸。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中很少对阿斯巴甜废水进行处理，以及处理设备投资大，工艺繁琐的问题，提供一种从生产阿斯巴甜废水中回收DL-天门冬氨酸的方法。

一种从生产阿斯巴甜废水中回收DL-天门冬氨酸的方法，该方法包括如下步骤，

(1)将生产阿斯巴甜废水用泵打入到回流釜中，开启搅拌，打开蒸汽阀门，升温回流，控制回流温度在100～120℃，回流时间2～4小时，

(2)回流完毕，利用空压将料液压至浓缩釜，加热常压蒸馏，将废水中的醋酸蒸馏出去，

(3)当釜内料液呈粘稠状，冷凝器出液口的出液量明显减少时，加入质量比为初始阿斯巴甜废水量35％～100％的水，继续加热蒸馏，蒸出醋酸，

(4)再次当釜内料液被蒸馏到呈粘稠状时，加入质量比为初始阿斯巴甜废水量20％～30％的质量浓度为31％的盐酸，加热回流，进行水解，控制回流温度在100～120℃，回流时间3～6小时，

(5)回流完毕，利用空压将料液压至结晶釜，用质量浓度为32％的氢氧化钠调节料液pH值至2.5～3.5，

(6)降温结晶，当结晶釜温度降至20～30℃时，将物料转移至离心机进行离心，得到DL-天门冬氨酸。

通过该方法回收DL-天门冬氨酸，回收率能达到20％。

该方法不仅能对生产阿斯巴甜废水进行处理，回收DL-天门冬氨酸，降低环境污染，节约生产成本，而且该方法工艺简单，设备投资少，易于操作且回收率高。

【附图说明】

图1为从生产阿斯巴甜废水中回收DL-天门冬氨酸的工艺流程图

【具体实施方式】

实施例一

(1)将生产阿斯巴甜废水4000Kg用泵打入到回流釜中，开启搅拌，打开蒸汽阀门，升温回流，控制回流温度在100℃，回流时间4小时，

(2)回流完毕，利用空压将料液压至浓缩釜，加热常压蒸馏，将废水中的醋酸蒸馏出去，

(3)当釜内料液呈粘稠状，冷凝器出液口的出液量明显减少时，加入1500Kg的水，继续加热蒸馏，蒸出醋酸，

(4)再次当釜内料液被蒸馏到呈粘稠状时，加入800Kg质量浓度为31％的盐酸，加热回流，进行水解，控制回流温度在100℃，回流时间6小时，

(5)回流完毕，利用空压将料液压至结晶釜，用质量浓度为32％的氢氧化钠调节料液pH值至2.5～3.5，