[发明专利]一种牛磺酸的分离纯化工艺

说明书

本发明涉及一种牛磺酸的分离纯化工艺，适用于以环氧乙烷为原料合成牛磺酸的方法。具体包括利用离子化多通道喷嘴装置将环氧乙烷与亚硫酸氢钠及其它气、液、固相催化剂以纳米级微粒混合制备2‑羟基乙磺酸钠，再经高温高压和浓缩制备牛磺酸钠，采用亚硫酸氢钠中和牛磺酸钠料液；在陶瓷纳米金属分子笼组件，一种含有机硫和氮的三齿桥联配体，通过该配体与两价的镍、鈀或铂离子自组装反应，构筑了具有O_h对称的立方体金属‑有机笼子，同时容纳氢离子和钠离子的交换和溶剂分子催化，得到牛磺酸。母液经浓缩分离得到亚硫酸钠作为环氧乙烷反应的原料及二氧化硫的吸收和转运载体、中和牛磺酸钠料液的原料。实现牛磺酸无废液循环生产。

技术领域

本发明涉及一种牛磺酸的分离纯化工艺。

背景技术

牛磺酸化学名2一氨基乙磺酸，是机体细胞内含量最丰富的含硫自由氨基酸，它对婴幼儿的脑、神经、内脏、内分泌机能等发育以及钙质、脂肪和维生素的吸收都起着至关重要的作用.并有助于成年人增强体质、预防疾病、解除疲劳提高工作效率。作为营养强化剂被广泛添加于多种食品，尤其是母乳化奶粉中。

牛磺酸的实验室合成方法有十余种，但工业化合成方法只有两种。即酯化磺化法(乙醇胺法)和羟乙基磺酸钠氨解酸化法(环氧乙烷法)。乙醇胺法劳动强度大，难以连续化生产，能耗高，收率仅为50％，生产成本高。环氧乙烷法避免了乙醇胺法中影响转化率的可逆反应，因此收率较高，可达80％，便于连续化生产。其主要反应为：CH₂CH₂O+NaHSO₃一一HOCH₂CH2SO₃Na HOCH₂CH2SO₃Na+NH₃——H₂NCH₂CH₂SO₃Na+H₂O H₂NCH₂CH₂SO₃Na+1/2H₂SO₄——H₂NCH₂CH₂SO₃H+1/2Na₂SO₄环氧乙烷法收率较高，但由牛磺酸钠料液和硫酸中和时产生大量硫酸钠(元明粉)，在生产牛磺酸的同时必然产生大量元明粉，而作为工业副产的元明粉附加值低，增加了生产处理成本。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种牛磺酸的分离纯化工艺，避免了目前的分离纯化工艺中牛磺酸钠中和产生元明粉的缺点。

为了实现上述发明目的，本发明的技术手段是一种牛磺酸的分离纯化工艺，包括以下步骤：

(1).将环氧乙烷通入亚硫酸氢钠溶液进行加成反应，反应得到羟乙基磺酸钠溶液，作为高压氨解反应的原料；

(2).将羟乙基磺酸钠和回用母液混合，吸收氨气并补充氨水或液氨，经高压柱塞泵泵入高压合成塔进行氨解反应，得到牛磺酸钠溶液；

(3).合成制得的牛磺酸钠溶液加亚硫酸氢钠或亚硫酸氢钾中和至pH＝5.0～9.0，优选的，中和至pH＝6.0～8.0，离心得到牛磺酸粗品和母液；

(4).母液加热浓缩，80～105℃高温离心去除亚硫酸钠或亚硫酸钾，脱盐后的母液经冷却后压滤得到二次牛磺酸粗品；

(5).压滤后母液回用到合成工段(步骤2)；

(6).脱盐得到的亚硫酸钠可作为原料，用于吸收二氧化硫，制备得到的亚硫酸氢钠又可作为合成牛磺酸的原料，用于步骤1；或作为中和剂，用于步骤3。