[发明专利]纯化1,4-二氨基丁烷的方法、由所述方法纯化的1,4-二氨基丁烷和由其制备的聚酰胺

说明书

技术领域

本发明涉及纯化1,4-二氨基丁烷的方法、使用该方法纯化的1,4-二氨基丁烷和使用该1,4-二氨基丁烷制备的聚酰胺。

背景技术

1,4-二氨基丁烷(也称作腐胺)可通过由氰化氢和丙烯腈制备的琥珀腈的加氢和蒸馏而制备。1,4-二氨基丁烷也可通过向1,4-二硼丁烷或1,4-二氯丁烷中添加碱金属酞亚胺催化剂和肼之后蒸馏而制备。这些1,4-二氨基丁烷的化学合成方法使用有毒化合物(例如氰化氢)或者需要昂贵的反应催化剂。

近来，已有对通过发酵而不使用任何有毒化合物和/或昂贵催化剂制备1,4-二氨基丁烷的方法的研究。然而，通过发酵得到的1,4-二氨基丁烷常规地是在发酵溶液中以低的浓度与盐组合提供的。

因此，需要从发酵溶液中纯化1,4-二氨基丁烷的有效方法。

发明内容

技术问题

本公开内容提供了纯化1,4-二氨基丁烷的新方法。

本公开内容还提供了使用该新的纯化方法纯化的1,4-二氨基丁烷。

本公开内容还提供了使用该纯化的1,4-二氨基丁烷制备的聚酰胺。

技术方案

依照本公开内容的一个方面，纯化1,4-二氨基丁烷的方法包括：浓缩包括1,4-二氨基丁烷及其盐的至少一种的发酵溶液以得到浓缩物；向该发酵溶液的浓缩物中添加碱以制备具有12或更高的pH的碱性组合物；和从该碱性组合物收取(回收，recover)1,4-二氨基丁烷。

依照本公开内容的另一方面，提供了通过上述方法纯化的1,4-二氨基丁烷。

依照本公开内容的另一方面，提供了使用该1,4-二氨基丁烷制备的聚酰胺。

有益效果

如上所述，通过向包括1,4-二氨基丁烷的发酵溶液中添加碱可以高产率得到高纯度的1,4-二氨基丁烷。

附图说明

图1是在实施例1中纯化1,4-二氨基丁烷的方法的流程图；和

图2是在实施例2中纯化1,4-二氨基丁烷的方法的流程图。

具体实施方式

在下文中，将更详细地描述纯化1,4-二氨基丁烷的方法、使用该方法纯化的1,4-二氨基丁烷和使用该1,4-二氨基丁烷制备的聚酰胺。

依照本公开内容的一个方面，纯化1,4-二氨基丁烷的方法包括：浓缩包括1,4-二氨基丁烷及其盐的至少一种的发酵溶液以得到浓缩物；向该发酵溶液的浓缩物中添加碱以制备具有12或更高的pH的碱性组合物；和从该碱性组合物收取1,4-二氨基丁烷。

在所述纯化方法的一些实施方式中，通过如下可容易地以高产率得到高纯度的1,4-二氨基丁烷：浓缩包含1,4-二氨基丁烷的盐的中性发酵溶液；向其中添加碱以将1,4-二氨基丁烷从1,4-二氨基丁烷的盐中分离出来；然后选择性收取1,4-二氨基丁烷。

发酵溶液可为中性的。在该发酵溶液的浓缩(第一浓缩步骤)中，可除去该发酵溶液中溶剂的至少一部分。随着溶剂的至少一部分被除去，可提高1,4-二氨基丁烷在发酵溶液中的浓度。所述溶剂可为水。例如，在发酵溶液的浓缩过程中除去的溶剂的量可为在浓缩之前的发酵溶液中的溶剂的量的约50％或更多，和在一些实施方式中为约60％或更多，和在一些其他实施方式中为约70％或更多，和在进一步的其他实施方式中为约80％或更多。

发酵溶液的浓缩可在低温和减压环境中进行以防止在该发酵溶液中通常包含的细菌细胞的破坏。

在纯化方法的一些实施方式中，发酵溶液的浓缩可在约100℃或更低的蒸气温度(即在其中从发酵溶液蒸发的蒸气的温度为约100℃或更低的条件下)进行。例如，发酵溶液的浓缩可在约10℃-约100℃、和在一些实施方式中约30℃-约80℃、和在一些其他实施方式中约45℃-约67℃的蒸气温度进行。在这些条件中可更容易地除去发酵溶液的溶剂。

在纯化方法的一些实施方式中，发酵溶液的浓缩可在约760mmHg或更低的减压(即在其中与发酵溶液处于平衡的蒸气的压力为约760mmHg或更低的条件下)进行。例如，发酵溶液的浓缩可在约10mmHg-约760mmHg、和在一些实施方式中约40mmHg-约500mmHg、和在一些其他实施方式中约70mmHg-约200mmHg的压力进行。在这些条件中可更容易地除去发酵溶液的溶剂。

在一些实施方式中，纯化方法可进一步包括在发酵溶液的浓缩之前从该发酵溶液中除去细菌细胞。在发酵溶液的浓缩之前从该发酵溶液中除去细菌细胞可提高通过纯化得到的1,4-二氨基丁烷的纯度。除去的细菌细胞可用作副产物，例如，在干燥之后用作动物饲料。