技术领域
本发明属于化工领域，涉及一种蛋氨酸提取的连续离子交换方法.
背景技术
蛋氨酸，又称甲硫氨酸或甲硫基丁氨酸，与生物体内各种含硫化合物的代谢密切相关。当缺乏蛋氨酸时，会引起食欲减退、生长减缓或不增加体重、肾脏肿大和肝脏铁堆积等现象，最后导致肝坏死或纤维化。
目前工业生产普遍使用海因法来生产蛋氨酸，其基本工艺流程如下：
(1)氨天然气和空气催化反应生成氰化氢，氰化氢用氢氧化钠溶液吸收生成氰化钠；
(2)甲硫基代丙醛与氰化钠碳酸氢氨缩合生成甲硫基乙基丙酰腺(海因)；
(3)海因用碱水解成蛋氨酸钠盐，再用硫酸水解成蛋氨酸。
在流程(3)中传统方法是用硫酸水解蛋氨酸钠盐来生产蛋氨酸，其过程需消耗大量的硫酸，而且如果水解不彻底会影响到蛋氨酸的纯度和收率，另外，水解产生的副产物硫酸钠会伴随蛋氨酸的结晶而出现，导致副产物无法得到利用提高其经济效益。
专利201310317849.2《去除二级蛋氨酸母液中杂质的方法及装置》中公开了一种用硅藻土，活性炭或者活性白土去除二级蛋氨酸母 液中杂质的方法及装置。专利201310194709.5《一种蛋氨酸生产工艺》中公开了一种用钠型或者钾型色谱树脂的连续色谱分离系统分离蛋氨酸结晶母液。这两种方法只是针对蛋氨酸结晶母液中的杂质分离均未涉及到蛋氨酸生产主流程的工艺改进和升级。
发明内容
本发明的目的在于提供一种分离效果好、运行成本低的蛋氨酸提取工艺。
为达到上述目的，本发明提出的技术方案为：采用连续离子交换法提取蛋氨酸。原理为利用阳离子交换树脂上的H+与蛋氨酸钠上的Na+交换，蛋氨酸钠转为蛋氨酸进入溶液中，交换在树脂上的钠离子用解吸剂解吸后可作为副产物进行出售。由于蛋氨酸钠溶液中钠离子含量高达3mol/L左右，如采用传统的固定床系统，树脂装填量太高，一次性投资成本太高，而且需要消耗大量的化学试剂。因此本发明选择具有高选择性的阳离子交换树脂并同时采用本申请人已申请的连续离子交换装置的相关专利技术，独特性的开发出了蛋氨酸提取的连续离子交换方法。
本发明所述的一种蛋氨酸提取的连续离子交换方法，包括下述步骤：
步骤1：将蛋氨酸钠溶液通过填有阳离子交换树脂的连续离子交换系统，得蛋氨酸溶液和无机盐溶液；
步骤2：将得到的蛋氨酸溶液及无机盐按照现有生产工艺进行处理。
所述的阳离子交换树脂为强酸阳离子交换树脂或者弱酸阳离子交换树脂；
所述的连续离子交换系统的工艺过程：主要包括交换、水洗、再生、再生水洗；
所述的连续离子交换系统的工艺过程，交换温度为50-70℃；
所述的连续离子交换系统的工艺过程，交换流速为1-5BV/h；
所述的连续离子交换系统的工艺过程，再生剂为硫酸，盐酸，硝酸中的一种；
所述的连续离子交换系统的工艺过程，再生剂浓度为5-20％(w/w)；
本发明提供了一种蛋氨酸提取的连续离子交换方法，采用装填有阳离子交换树脂的连续离子交换系统，纯化提取蛋氨酸溶液，解吸树脂得到的副产物可用于另外一种工业品的生产。此方法与传统的生产工艺相比，提高了产品质量，降低了成本，减轻了环保压力。
由于目前尚未有针对蛋氨酸用树脂法提取的工艺方法，因此本方法具有独创性，在产生经济效益方面有着巨大的意义。
具体实施方式
实施例用于进一步说明本发明，所用蛋氨酸溶液来自重庆某家企业。
实施例1
取蛋氨酸钠溶液，其中含有5.7％(w/w)的蛋氨酸，料液温度：50℃，通过装填有弱酸阳离子交换树脂LX-111的连续离子交换系统分离 (西安蓝晓科技新材料股份有限公司)，交换流速1BV/h，得含量为5.68％(w/w)的蛋氨酸溶液。交换后的树脂使用15％(w/w)的硫酸溶液再生，得含量为16.70％(w/w)的硫酸钠溶液。
实施例2
取蛋氨酸钠溶液，其中含有6.3％(w/w)的蛋氨酸，料液温度：60℃，通过装填有强酸阳离子交换树脂LX-160的连续离子交换系统分离(西安蓝晓科技新材料股份有限公司)，交换流速5BV/h，得含量为6.26％(w/w)的蛋氨酸溶液。交换后的树脂使用5％(w/w)的盐酸溶液再生树脂，得含量为14.3％(w/w)的氯化钠溶液。
实施例3
取蛋氨酸钠溶液，其中含有6.0％(w/w)的蛋氨酸，料液温度：70℃，通过装填有弱酸阳离子交换树脂LX-111的连续离子交换系统分离(西安蓝晓科技新材料股份有限公司)，交换流速3BV/h，得含量为5.99％(w/w)的蛋氨酸溶液。交换后的树脂使用20％(w/w)的硝酸溶液再生树脂，得含量为14.3％(w/w)的硝酸钠溶液。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。