本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，具體涉及一種D,L-蛋氨酸的分離純化方法。

背景技術(shù)：

D,L-蛋氨酸又名甲硫氨酸，是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位之一，是必須氨基酸中唯一含有硫的氨基酸，除了參與動(dòng)物體內(nèi)甲基的轉(zhuǎn)移、磷的代謝和腎上腺素、膽堿、肌酸的合成外，還是合成蛋白質(zhì)和胱氨酸的原料。

D,L-蛋氨酸廣泛用于醫(yī)藥、食品、飼料和化妝品等領(lǐng)域，其中作為飼料添加劑額、的用量很大，全球蛋氨酸的需求量達(dá)到了180萬噸/年，中國的蛋氨酸2015年需求量超過了16萬噸，而且目前我國除了寧夏紫光天化蛋氨酸有限責(zé)任公司的10萬噸蛋氨酸投產(chǎn)外，我國的蛋氨酸還需要大量的從國外進(jìn)口。

全球采用海因法制備蛋氨酸的公司有贏創(chuàng)、安迪蘇、住友、安迪蘇、寧夏紫光天化以及俄羅斯伏爾加。這些公司海因法合成蛋氨酸工藝的最大區(qū)別體現(xiàn)在兩個(gè)方面；（1）氰源不同，即贏創(chuàng)、住友、安迪蘇都是采用氫氰酸和甲硫基丙醛反應(yīng)制得的2-羥基-4-甲硫基丁腈（簡(jiǎn)稱氰醇）為原料生產(chǎn)5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲（簡(jiǎn)稱海因），從而得到海因水溶液；而寧夏紫光天化和伏爾加則采用羅蘭-普朗克生產(chǎn)工藝，以氰化鈉、甲硫基丙醛、氨、二氧化碳的水溶液為原料生產(chǎn)5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲（簡(jiǎn)稱海因），從而得到含有碳酸鈉的海因水溶液；（2）水解海因的堿不一樣。贏創(chuàng)、住友的蛋氨酸生產(chǎn)工藝中海因的水解使用是碳酸鉀或者氫氧化鉀水溶液，二氧化碳酸化，碳酸鉀循環(huán)使用，生產(chǎn)工藝比較清潔；而安迪蘇、寧夏紫光天化、伏爾加的蛋氨酸生產(chǎn)工藝都是來源于法國羅蘭-普朗克的生產(chǎn)工藝，因此海因的水解都是使用氫氧化鈉水溶液，硫酸酸化，副產(chǎn)硫酸鈉。

然而針對(duì)蛋氨酸的鉀鹽工藝，由于蛋氨酸分離后的母液仍然含有與其溶解度對(duì)應(yīng)的量的蛋氨酸，還含有碳酸氫鉀，其可以作為堿性鉀化合物再循環(huán)。因此，母液可以在上述5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲水解反應(yīng)中再循環(huán)。含有蛋氨酸的碳酸氫鉀濾液反復(fù)高溫分解、循環(huán)濃縮，為了避免蛋氨酸的損失，盡可能的不外排碳酸氫鉀母液，導(dǎo)致蛋氨酸在長(zhǎng)時(shí)間處在高溫蒸煮下，部分蛋氨酸發(fā)生了熱分解，產(chǎn)生了具有惡臭味的二甲基二硫或者甲硫醇，這些物質(zhì)會(huì)殘留在碳酸鉀母液中和外排的冷卻水中，導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)的碳酸鉀母液具有惡臭味，車間操作環(huán)境惡劣，影響周邊環(huán)境，并且還導(dǎo)致蛋氨酸部分分解，外排的母液COD 偏高，難以進(jìn)行生化處理，并且碳酸氫鉀母液不斷的循環(huán)，母液中的蛋氨酸分解生成的雜質(zhì)會(huì)不斷的累積，這些物質(zhì)導(dǎo)致后續(xù)蛋氨酸結(jié)晶及其蛋氨酸產(chǎn)品質(zhì)量的下降。專利CN104693082A公開了一種利用連續(xù)色譜分離純化蛋氨酸的方法，該方法就是使用連續(xù)色譜處理含蛋氨酸的硫酸鈉母液，達(dá)到脫鹽的目的，但是最大的問題有兩點(diǎn)：第一是，色譜投資大；第二是，經(jīng)過色譜分離后得到的蛋氨酸和硫酸鈉的濃度都稀釋了兩倍，在后續(xù)的濃縮除水能耗較高。

再者，由于再循環(huán)全部量的母液時(shí)，導(dǎo)致母液的中的雜質(zhì)累積，因此，母液必須以預(yù)定的比率排除，將排除的母液作為廢水處置不是優(yōu)選的，因?yàn)槟敢褐泻杏袃r(jià)值的蛋氨酸和碳酸氫鉀，并且母液中蛋氨酸會(huì)消耗部分堿性鉀化合物，導(dǎo)致水解5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲時(shí)，需要補(bǔ)加新鮮的堿性鉀化合物；或者為了使其蛋氨酸與碳酸氫鉀分離徹底，加入與水混溶的有機(jī)溶劑如甲醇、乙醇、異丙醇等。

雖然異相膜電滲析可以進(jìn)行脫鹽處理，但是這種脫鹽往往只能夠脫除含鹽量低的料液，對(duì)處理料液中的含鹽量有嚴(yán)格的要求，如果含鹽量過高，會(huì)導(dǎo)致異相膜電滲析的脫鹽電耗高、脫鹽率低、蛋氨酸的截留率低的問題。

因此，開發(fā)另外一種生產(chǎn)D,L-蛋氨酸新工藝是非常有必要，尤其是蛋氨酸與無機(jī)鹽的分離純化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種D,L-蛋氨酸的分離純化方法，該方法可以克服傳統(tǒng)D,L-蛋氨酸生產(chǎn)方法的含有蛋氨酸的碳酸氫鉀母液循環(huán)問題，能源浪費(fèi)的難題，蛋氨酸分解問題。

本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)的：

一種D,L-蛋氨酸的分離純化方法，其特征在于，它包括如下步驟：

1.使用堿性鉀化合物水解5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲，得到含有碳酸鉀的蛋氨酸鉀皂化液；

2.向步驟1所得皂化液中通入二氧化碳中和、結(jié)晶、分離，分別得到蛋氨酸和含有蛋氨酸的碳酸氫鉀水溶液；

3.將步驟2得到的含有少量蛋氨酸的碳酸氫鉀水溶液經(jīng)過精密過濾器后進(jìn)行均相膜電滲析脫鹽處理，直至均相膜電滲析淡室中的碳酸氫鉀含量降低至3~7wt%；

4.將經(jīng)步驟3處理后均相膜電滲析淡室中的溶液再進(jìn)行異相膜電滲析深度除鹽，直至異相膜電滲析淡室中的碳酸氫鉀降低至低于0.1wt%，得到蛋氨酸水溶液，將蛋氨酸水溶液進(jìn)一步濃縮結(jié)晶得蛋氨酸產(chǎn)品，碳酸氫鉀水溶液循環(huán)至水解5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲步驟。

所述步驟2中通入二氧化碳的壓力為0.1~1.0Mpa。

進(jìn)一步，所述步驟2中通入二氧化碳時(shí)中和溫度為0℃~60℃，優(yōu)選溫度為0℃~30℃。

進(jìn)一步，所述步驟2中通入二氧化碳時(shí)中和的pH控制為5.0~9.0，優(yōu)選pH控制為6.0-8.0；所述的含有蛋氨酸的碳酸氫鉀水溶液中，蛋氨酸的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為1%~10%，碳酸氫鉀的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為5%-35%。

進(jìn)一步，所述步驟3和步驟4中電滲析分離條件為：分離溫度為0℃~40℃，分離料液的pH值為6~9。

進(jìn)一步，所述步驟3和步驟4中電滲析分離溫度優(yōu)選為10℃~30℃，分離料液的pH值優(yōu)選為6~7.5。

進(jìn)一步，所述步驟3和步驟4電滲析分離的pH需保持在6~7.5，向料液中通入二氧化碳。

進(jìn)一步，所述步驟1中的5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲為固體或者水溶液，所述5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲是以2-羥基-4-甲硫基丁腈或者甲硫基丙醛-氫氰酸溶液與碳銨的氨水溶液反應(yīng)制備得到，所述的堿性鉀化合物為氫氧化鉀、碳酸氫鉀、碳酸鉀中的一種或者多種，所述堿性鉀化合物與5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲的投料摩爾比為1.0~3.0：1，所述水解所需溫度為140℃~200℃，所述皂化液為蛋氨酸鉀、碳酸鉀、甲酸鉀及其少量蛋氨酸的二聚體混合液，其pH為9-13，所述的皂化液中蛋氨酸鉀的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為5%-30%，碳酸鉀的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為1%-20%。

進(jìn)一步，所述5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲優(yōu)選為水溶液，水溶液中5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲的質(zhì)量百分含量為1%-40%，所述堿性鉀化合物優(yōu)選為碳酸鉀，所述堿性鉀化合物與5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲的投料摩爾比優(yōu)選為1.0~2.0：1，所述水解溫度優(yōu)選為160℃~190℃。

最優(yōu)的，水溶液中5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲的質(zhì)量百分含量為10%-25%。

進(jìn)一步，所述步驟4經(jīng)異相膜電滲析分離后得到的蛋氨酸水溶液經(jīng)過濃縮、結(jié)晶得到蛋氨酸產(chǎn)品，所述的碳酸氫鉀水溶液至循環(huán)至水解5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲步驟，或者碳酸氫鉀水溶液經(jīng)過濃縮、高溫分解后，循環(huán)至水解5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲步驟。

進(jìn)一步，所述步驟2得到的蛋氨酸產(chǎn)品可經(jīng)過水洗，或者重結(jié)晶，經(jīng)過干燥后得到高純度的蛋氨酸產(chǎn)品。

進(jìn)一步，所述步驟2得到的蛋氨酸重結(jié)晶產(chǎn)品燃燒時(shí)火焰為藍(lán)色或者紫色，所述蛋氨酸產(chǎn)品為白色結(jié)晶顆粒、反光性好，其顆粒大、較均勻，呈長(zhǎng)、扁平塊狀，顆粒長(zhǎng)度集中在250-650微米范圍內(nèi)，單個(gè)顆粒外觀為完整致密的晶體（如圖1所示）。

進(jìn)一步，所述步驟2的水洗后的蛋氨酸產(chǎn)品燃燒時(shí)火焰為藍(lán)色或者紫色，所述蛋氨酸產(chǎn)品為白色結(jié)晶顆粒、反光性好，其顆粒大、呈類球狀、且粒度集中在110-130微米、較均勻（如圖2所示）。

所述步驟3和步驟4中的電滲析原理如圖3所示。

本發(fā)明具有如下的有益效果：

本發(fā)明D,L-蛋氨酸的環(huán)保清潔分離純化方法可減少后續(xù)純化濃縮所需的能耗，操作簡(jiǎn)單，所得蛋氨酸純度可高達(dá)99.4%以上，蛋氨酸的截留率達(dá)到98.8%，除鹽率達(dá)到99.5%，本方法不需將含有蛋氨酸的無機(jī)鹽濾液反復(fù)進(jìn)行濃縮，可避免蛋氨酸長(zhǎng)時(shí)間受熱分解而生成惡臭氣體，并且本方法成本低廉、無大量的酸性和臭味廢水排放、綠色環(huán)保、分離的碳酸氫鉀完全可循環(huán)至水解5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲步驟，無需補(bǔ)加新鮮的碳酸鉀、碳酸氫鉀或氫氧化鉀，值得市場(chǎng)推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1：本發(fā)明分離純化方法蛋氨酸重結(jié)晶后晶體電鏡掃描圖；

圖2：本發(fā)明分離純化方法蛋氨酸水洗后晶體電鏡掃描圖；

圖3：本發(fā)明電滲析原理圖。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體的描述，有必要在此指出的是以下實(shí)施例只用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，在不背離本發(fā)明精神和實(shí)質(zhì)的情況下，對(duì)本發(fā)明方法、步驟或條件所作的修改或替換，均屬于本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1

取5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲的水溶液3484.4克加入到高壓反應(yīng)釜中，其中5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲696.88克（4mol），然后加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的碳酸鉀水溶液1658.4克，密閉高壓反應(yīng)釜，立即升溫至180℃，保溫反應(yīng)20分鐘，然后泄壓至常壓，得到的皂化液經(jīng)過氣提后，皂化液中的氨殘留小于50ppm；向脫氨后的皂化液中通入二氧化碳，通入二氧化碳的壓力為0.5MPa，中和溫度為20℃，中和終點(diǎn)的pH為6.8，抽濾晶體，少量水洗，得到蛋氨酸濕品，經(jīng)過烘干，得到含量99.3%蛋氨酸產(chǎn)品415.9克；洗水與抽濾母液合并，得到含有蛋氨酸的碳酸氫鉀水溶液3659.44克（蛋氨酸質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為5%，碳酸氫鉀質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為32.7%，碳酸鉀、甲酸鉀、醋酸鉀等大約占了母液總質(zhì)量的1%左右），該母液為均一淡黃色透明液體。

將上述得到的含有蛋氨酸的碳酸氫鉀水溶液經(jīng)過精密過濾器，保持溫度在25℃條件下進(jìn)入均相膜電滲析進(jìn)行脫鹽處理，均相膜電滲析具有三室，分別是極液室、料液室（淡室）和接受室（濃室），在脫鹽過程中，由于碳酸氫鉀遷移至濃室，料液通入二氧化碳保持pH在7.0左右。當(dāng)料液室中的碳酸氫鉀降低至5%時(shí)，料液室中的物料轉(zhuǎn)入異相膜電滲析處理系統(tǒng)進(jìn)行深度除鹽，經(jīng)過兩次電滲析除鹽，料液中的碳酸氫鉀含量低于0.05%，蛋氨酸含量為4.5%；經(jīng)過兩次電滲析除鹽后，蛋氨酸的截留率達(dá)到98.8%，除鹽率達(dá)到99.5%。

將D,L-蛋氨酸清液進(jìn)行濃縮至濃度，然后冷卻結(jié)晶，抽濾、烘干，得到D,L-蛋氨酸產(chǎn)品178.26克，純度為99.4%；上述得到的碳酸氫鉀清液經(jīng)過加熱至120℃，得到碳酸鉀水溶，可以循環(huán)至5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲水解用堿。

實(shí)施例2

取5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲的水溶液3484.4克加入到高壓反應(yīng)釜中，其中5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲696.88克（4mol），然后加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的碳酸鉀水溶液1474.13克，密閉高壓反應(yīng)釜，立即升溫至185℃，保溫反應(yīng)15分鐘，然后泄壓至常壓，得到的皂化液經(jīng)過氣提后，皂化液中的氨殘留小于40ppm；向脫氨后的皂化液中通入二氧化碳，通入二氧化碳的壓力為0.8MPa，中和溫度為15℃，中和終點(diǎn)的pH為6.0，抽濾晶體，少量水洗，得到蛋氨酸濕品，經(jīng)過烘干，得到含量99.3%蛋氨酸產(chǎn)品445.65克；洗水與抽濾母液合并，得到含有蛋氨酸的碳酸氫鉀水溶液3725克（蛋氨酸質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為4%，碳酸氫鉀質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為34.0%，碳酸鉀、甲酸鉀、醋酸鉀等大約占了母液總質(zhì)量的1%左右），該母液為均一淡黃色透明液體。

將上述得到的含有蛋氨酸的碳酸氫鉀水溶液經(jīng)過精密過濾器，保持溫度在25℃條件下進(jìn)入均相膜電滲析進(jìn)行脫鹽處理，均相膜電滲析具有三室，分別是極液室、料液室（淡室）和接受室（濃室），在脫鹽過程中，由于碳酸氫鉀遷移至濃室，料液通入二氧化碳保持pH在7.0左右。當(dāng)料液室中的碳酸氫鉀降低至5%時(shí)，料液室中的物料轉(zhuǎn)入異相膜電滲析處理系統(tǒng)進(jìn)行深度除鹽，經(jīng)過兩次電滲析除鹽，料液中的碳酸氫鉀含量低于0.05%，蛋氨酸含量為5.5%；經(jīng)過兩次電滲析除鹽后，蛋氨酸的截留率達(dá)到98.8%，除鹽率達(dá)到99.5%。

將D,L-蛋氨酸清液進(jìn)行濃縮至濃度，然后冷卻結(jié)晶，抽濾、烘干，得到D,L-蛋氨酸產(chǎn)品148.4克，純度為99.4%；上述得到的碳酸氫鉀清液經(jīng)過加熱至120℃，得到碳酸鉀水溶，可以循環(huán)至5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲水解用堿。

實(shí)施例 3

取5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲的水溶液3484.4克加入到高壓反應(yīng)釜中，其中5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲696.88克（4mol），然后加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的碳酸鉀水溶液1474.13克，密閉高壓反應(yīng)釜，立即升溫至185℃，保溫反應(yīng)15分鐘，然后泄壓至常壓，得到的皂化液經(jīng)過氣提后，皂化液中的氨殘留小于40ppm；向脫氨后的皂化液中通入二氧化碳，通入二氧化碳的壓力為0.8MPa，中和溫度為15℃，中和終點(diǎn)的pH為6.0，抽濾晶體，得到蛋氨酸濕品，將得到的濕品進(jìn)行重結(jié)晶，抽濾晶體，經(jīng)過烘干，得到含量99.6%蛋氨酸產(chǎn)品312.0克，得到的蛋氨酸產(chǎn)品經(jīng)過掃描電鏡分析，如圖1所示，蛋氨酸產(chǎn)品為白色結(jié)晶顆粒、反光性好，其顆粒大、較均勻，呈長(zhǎng)、扁平塊狀，顆粒長(zhǎng)度集中在250-650微米范圍內(nèi)，單個(gè)顆粒外觀為完整致密的晶體；重結(jié)晶母液與抽濾母液合并，得到含有蛋氨酸的碳酸氫鉀水溶液3725克（蛋氨酸質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為7.6%，碳酸氫鉀質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為34.0%，碳酸鉀、甲酸鉀、醋酸鉀等大約占了母液總質(zhì)量的2%左右），該母液為均一淡黃色透明液體。

將上述得到的含有蛋氨酸的碳酸氫鉀水溶液經(jīng)過精密過濾器，保持溫度在25℃條件下進(jìn)入均相膜電滲析進(jìn)行脫鹽處理，均相膜電滲析具有三室，分別是極液室、料液室（淡室）和接受室（濃室），在脫鹽過程中，由于碳酸氫鉀遷移至濃室，料液通入二氧化碳保持pH在7.0左右。當(dāng)料液室中的碳酸氫鉀降低至5%時(shí)，料液室中的物料轉(zhuǎn)入異相膜電滲析處理系統(tǒng)進(jìn)行深度除鹽，經(jīng)過兩次電滲析除鹽，料液中的碳酸氫鉀含量低于0.05%，蛋氨酸含量為5.5%；經(jīng)過兩次電滲析除鹽后，蛋氨酸的截留率達(dá)到98.8%，除鹽率達(dá)到99.5%。

將D,L-蛋氨酸清液進(jìn)行濃縮至濃度，然后冷卻結(jié)晶，抽濾、烘干，得到D,L-蛋氨酸產(chǎn)品243.5克，純度為99.5%；上述得到的碳酸氫鉀清液經(jīng)過加熱至120℃，得到碳酸鉀水溶，可以循環(huán)至5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲水解用堿。

實(shí)施例 4

取5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲的水溶液3484.4克加入到高壓反應(yīng)釜中，其中5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲696.88克（4mol），然后加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的碳酸鉀水溶液1474.13克，密閉高壓反應(yīng)釜，立即升溫至185℃，保溫反應(yīng)15分鐘，然后泄壓至常壓，得到的皂化液經(jīng)過氣提后，皂化液中的氨殘留小于40ppm；向脫氨后的皂化液中通入二氧化碳，通入二氧化碳的壓力為0.8MPa，中和溫度為25℃，中和終點(diǎn)的pH為7.6，抽濾晶體，得到蛋氨酸濕品，將得到的濕品進(jìn)行重結(jié)晶，抽濾晶體，經(jīng)過烘干，得到含量99.6%蛋氨酸產(chǎn)品312.0克，得到的蛋氨酸產(chǎn)品經(jīng)過掃描電鏡分析，如圖1所示，蛋氨酸產(chǎn)品為白色結(jié)晶顆粒、反光性好，其顆粒大、較均勻，呈長(zhǎng)、扁平塊狀，顆粒長(zhǎng)度集中在250-650微米范圍內(nèi)，單個(gè)顆粒外觀為完整致密的晶體；重結(jié)晶母液與抽濾母液合并，得到含有蛋氨酸的碳酸氫鉀水溶液3725克（蛋氨酸質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為8.0%，碳酸氫鉀質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為32.0%，碳酸鉀、甲酸鉀、醋酸鉀等大約占了母液總質(zhì)量的4%左右），該母液為均一淡黃色透明液體。

將上述得到的含有蛋氨酸的碳酸氫鉀水溶液經(jīng)過精密過濾器，保持溫度在25℃條件下進(jìn)入均相膜電滲析進(jìn)行脫鹽處理，均相膜電滲析具有三室，分別是極液室、料液室（淡室）和接受室（濃室），在脫鹽過程中，由于碳酸氫鉀遷移至濃室，料液通入二氧化碳保持pH在7.0左右。當(dāng)料液室中的碳酸氫鉀降低至5%時(shí)，料液室中的物料轉(zhuǎn)入異相膜電滲析處理系統(tǒng)進(jìn)行深度除鹽，經(jīng)過兩次電滲析除鹽，料液中的碳酸氫鉀含量低于0.05%，蛋氨酸含量為5.5%；經(jīng)過兩次電滲析除鹽后，蛋氨酸的截留率達(dá)到98.8%，除鹽率達(dá)到99.5%。

將D,L-蛋氨酸清液進(jìn)行濃縮至濃度，然后冷卻結(jié)晶，抽濾、烘干，得到D,L-蛋氨酸產(chǎn)品224.4克，純度為99.5%；上述得到的碳酸氫鉀清液經(jīng)過加熱至120℃，得到碳酸鉀水溶，可以循環(huán)至5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲水解用堿。

實(shí)施例 5

取5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲的水溶液3484.4克加入到高壓反應(yīng)釜中，其中5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲696.88克（4mol），然后加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%的碳酸鉀水溶液1474.13克，密閉高壓反應(yīng)釜，立即升溫至185℃，保溫反應(yīng)15分鐘，然后泄壓至常壓，得到的皂化液經(jīng)過氣提后，皂化液中的氨殘留小于40ppm；加入皂化液質(zhì)量0.1%的活性炭進(jìn)行脫色處理，過濾活性炭，得到基本上無色透明的皂化液。

向脫色的皂化液中通入二氧化碳，通入二氧化碳的壓力為0.8MPa，中和溫度為15℃，中和終點(diǎn)的pH為6.0，抽濾晶體，得到蛋氨酸濕品，將得到的濕品進(jìn)行重結(jié)晶，抽濾晶體，經(jīng)過烘干，得到含量99.6%蛋氨酸產(chǎn)品312.0克，得到的蛋氨酸產(chǎn)品經(jīng)過掃描電鏡分析，如圖1所示，蛋氨酸產(chǎn)品為白色結(jié)晶顆粒、反光性好，其顆粒大、較均勻，呈長(zhǎng)、扁平塊狀，顆粒長(zhǎng)度集中在250-650微米范圍內(nèi)，單個(gè)顆粒外觀為完整致密的晶體；重結(jié)晶母液與抽濾母液合并，得到含有蛋氨酸的碳酸氫鉀水溶液3725克（蛋氨酸質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為7.6%，碳酸氫鉀質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為34.0%，碳酸鉀、甲酸鉀、醋酸鉀等大約占了母液總質(zhì)量的2%左右），該母液為均一淡黃色透明液體。

將上述得到的含有蛋氨酸的碳酸氫鉀水溶液經(jīng)過精密過濾器，保持溫度在25℃條件下進(jìn)入均相膜電滲析進(jìn)行脫鹽處理，均相膜電滲析具有三室，分別是極液室、料液室（淡室）和接受室（濃室），在脫鹽過程中，由于碳酸氫鉀遷移至濃室，料液通入二氧化碳保持pH在7.0左右。當(dāng)料液室中的碳酸氫鉀降低至5%時(shí)，料液室中的物料轉(zhuǎn)入異相膜電滲析處理系統(tǒng)進(jìn)行深度除鹽，經(jīng)過兩次電滲析除鹽，料液中的碳酸氫鉀含量低于0.05%，蛋氨酸含量為5.5%；經(jīng)過兩次電滲析除鹽后，蛋氨酸的截留率達(dá)到98.8%，除鹽率達(dá)到99.5%。

將D,L-蛋氨酸清液進(jìn)行濃縮至濃度，然后冷卻結(jié)晶，抽濾、烘干，得到D,L-蛋氨酸產(chǎn)品243.5克，純度為99.5%；上述得到的碳酸氫鉀清液經(jīng)過加熱至120℃，得到碳酸鉀水溶，可以循環(huán)至5-（2-甲硫基乙基）-乙內(nèi)酰脲水解用堿。