[发明专利]一种1,5-戊二胺连续蒸发脱盐装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种1,5‑戊二胺连续蒸发脱盐装置及其使用方法，包括连续雾化闪蒸设备，所述连续雾化闪蒸设备包括闪蒸腔、闪蒸腔加热系统、搅拌刮刀和雾化喷嘴，所述闪蒸腔加热系统为所述闪蒸腔提供热能，所述雾化喷嘴的喷嘴出口设置于所述闪蒸腔内，所述雾化喷嘴的入口连通物料进口，所述搅拌刮刀包括旋转轴和桨叶，所述旋转轴气密地穿过所述闪蒸腔的顶部，所述旋转轴固定连接所述桨叶，所述桨叶的外端设置有压靠在所述闪蒸腔的内壁上的刮刀，所述闪蒸腔的底部设置有固渣出口，所述闪蒸腔的顶部设置有蒸发汽相出口。该装置操作简单，产品品质好及收率高，设备结构简单，造价成本低，并且便于维护。

技术领域

本发明属于生物反应器领域，涉及一种1,5-戊二胺连续蒸发脱盐装置及其使用方法。

背景技术

1,5-戊二胺(也称尸胺)是化学工业的重要原料，1,5-戊二胺是合成多聚物的重要单体，例如，广泛用于聚酰胺和聚胺脂的合成。

生物法合成1,5-戊二胺是一种具有潜在竞争力的绿色环保、资源可持续利用的方法。

专利CN205856354报道：随着国内外1,5-戊二胺合成及开发深入研究，目前合成1,5-戊二胺分成化学合成法和生物发酵法两种，化学法有氰基还原法、羟基氨化法和赖氨酸及其盐裂解法，生物发酵法是以含有赖氨酸或其盐为底物利用赖氨酸脱羧酶直接脱羧而得到。无论哪种工艺合成的1,5-戊二胺都要需要纯化处理，目前，针对1,5-戊二胺进行纯化处理报道相对较少，特别是蒸发脱盐设备。

专利CN 107043332 A报道：一种从含有1,5-戊二胺盐的溶液体系中提取1,5-戊二胺的方法，向含1,5-戊二胺盐的溶液体系中加入碱性物质以形成含有游离态1,5-戊二胺的溶液体系，然后再将所得的含有游离态1,5-戊二胺的溶液体在负压情况下用桨叶干燥装置或耙式干燥器装置进行蒸馏/蒸发。这种方法存在因水的沸点比1,5-戊二胺的低，蒸馏/蒸发过程中，水先蒸发，剩下的1,5-戊二胺会与盐形成混合包埋体，虽然有桨叶或耙式搅拌，但是由于混合包埋体很难打碎并且固体传热效果差，造成能耗较高及产品损失。

另外国内外还有文献报道，1,5-戊二胺盐的溶液体系采用树脂分离法或蒸汽汽提法等，这些方法都存在提取出来的1,5-戊二胺浓度变稀，而造成后面提取能耗大的情况。

专利CN205628314 U报道：一种1,5-戊二胺固液分离的虹吸离心机，但是由于1,5-戊二胺的黏度大且容易发烟，离心过程不宜分开并形成烟雾造成产品损失；另外，固体洗涤过程会使盐重新溶解到产品中去。

因此，针对现有分离纯化设备的缺点，设计新型反应器非常必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种1,5-戊二胺连续蒸发脱盐装置及其使用方法，解决目前1,5-戊二胺分离成本高，产品品质不稳定的问题。

本发明通过以下技术方案来实现：

一种1,5-戊二胺连续蒸发脱盐装置，包括连续雾化闪蒸设备，所述连续雾化闪蒸设备包括闪蒸腔、闪蒸腔加热系统、搅拌刮刀和雾化喷嘴，

所述闪蒸腔加热系统为所述闪蒸腔提供热能，

所述雾化喷嘴的喷嘴出口设置于所述闪蒸腔内，所述雾化喷嘴的入口连通物料进口，

所述搅拌刮刀包括旋转轴和桨叶，所述旋转轴气密地穿过所述闪蒸腔的顶部，所述旋转轴固定连接所述桨叶，所述桨叶的外端设置有压靠在所述闪蒸腔的内壁上的刮刀，

所述闪蒸腔的底部设置有固渣出口，所述闪蒸腔的顶部设置有蒸发汽相出口。

进一步的，所述固渣出口设置于所述闪蒸腔底部的边缘。由于闪蒸速度慢，雾化液滴易凝聚成大液滴，沿搅拌刮刀轴直接流到闪蒸腔底部的中心，将固渣出口设置于闪蒸腔底部的边缘，可以防止液滴直接进入固渣出口，不能再得到能量进行闪蒸。