[發明專利]一種酸與酯的分離方法

在審

• 申請號: 201911189743.7
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN112774448A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 劉磊;劉樹蓬;韓成秀;劉巍宇;張學虎
• 申請（專利權）人: 安徽華恒生物科技股份有限公司;巴彥淖爾華恒生物科技有限公司;秦皇島華恒生物工程有限公司
• 主分類號: B01D61/58
• 分類號: B01D61/58;B01D61/42;B01D61/14;B01D61/02;B01D15/08;C07C51/42;C07C59/105;C07D307/33
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及生物工業技術領域，尤其涉及一種酸與酯的分離方法，具體包括：提供N對依次布置的陽離子交換膜片和陰離子交換膜片，至少包括酸和/或酸鹽和酯的混合溶液通向陽離子交換膜片和陰離子交換膜片之間，混合溶液在電場環境下發生遷移分離，之后分別收集濃相溶液和稀相溶液；所述N≥1；本發明的有益效果在于：依據離子交換膜對酸和/或酸鹽和酯的選擇透過性，在電場作用下，酸和/或酸鹽電離出離子在膜間發生遷移運動，實現酸和/或酸鹽和酯的穩定、有效分離，本發明提供的方法分離效率高、操作簡單、分離過程環保。

技術領域

本發明涉及分離技術領域，尤其涉及一種酸與酯的分離方法。

背景技術

在精細化工生產或工業生物合成中常會產生包含酸與酯的中間體混合物，為獲得目標產物，需要將混合物中的酸與酯進行分離。現有技術中，酸與酯的分離方法有兩種，其一是萃取法，其二是蒸餾法。采用萃取法時需要使用有機試劑、如乙酸乙酯對混合物進行萃取，利用酸與酯在互不相溶的溶劑里溶解度的不同以實現二者的分離。該方法的不足之處在于：采用傳統的萃取方法對酸或酯進行分離操作時，需要用到有機試劑。常用的萃取劑，如乙酸乙酯具有易燃性質，而且刺激性氣味重，易揮發。在萃取分離和溶劑回收等工業生產活動過程中，乙酸乙酯的大量使用不僅給工廠的日常生產帶來安全隱患，而且還會形成惡劣的作業環境，給生產工人的身心健康帶來影響。采用蒸餾法是依據酸和酯沸點的不同實現酸與酯的分離，由于蒸餾設備能耗大，成本高，而且溫度較高，危險系數較大，高溫情況下，存在反應副反產物多，目標產物收率較低的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種酸與酯的分離方法，操作簡單、過程環保，產品純度高。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：一種酸與酯的分離方法，提供N對依次布置的陽離子交換膜片和陰離子交換膜片，至少包括酸和/或酸鹽和酯的混合溶液通向陽離子交換膜片和陰離子交換膜片之間，混合溶液在電場環境下發生遷移分離，之后分別收集濃相溶液和稀相溶液；所述N≥1。

本發明的有益效果在于：依據離子交換膜對酸和/或酸鹽和酯的選擇透過性，在電場作用下，酸和/或酸鹽電離出離子在膜間發生遷移運動，實現酸和/或酸鹽和酯的穩定、有效分離，本發明提供的方法分離效率高、操作簡單、分離過程環保。

具體實施方式

一種酸與酯的分離方法，提供N對依次布置的陽離子交換膜片和陰離子交換膜片，至少包括酸和/或酸鹽和酯的混合溶液通向陽離子交換膜片和陰離子交換膜片之間，混合溶液在電場環境下發生遷移分離，之后分別收集濃相溶液和稀相溶液；所述N≥1。

具體而言，所述離子交換膜分離處理步驟所用設備可以為電滲析器。采用離子交換膜的分離原理是基于離子膜對物質的選擇性透過來實現的。電滲析器采用市售產品，包括置于極室中的陰極和陽極以及若干交替排列在陰極和陽極之間的膜組，所述膜組包括選擇性透過陰離子的陰膜和選擇性透過陽離子的陽膜，陰膜和陽膜之間的空腔相間構成淡化室和濃縮室。為實現分離，在本申請中，經吸附過濾處理后的清液，或經膜過濾處理后的透過液通向電滲析器的淡化室，純水通向電滲析器的濃縮室，電滲析器的極室中含有3％的無水硫酸鈉作為電解液。

進一步的，關于陽離子交換膜片和陰離子交換膜片的選擇，可以選用異相膜或半均相膜或均相膜。

進一步的，所述酸和/或酸鹽的濃度為0.5-300g/L，酯的濃度為0.5-300g/L。

進一步的，所述混合溶液至少包括有機酸和/或有機酸鹽和有機酸酯。

進一步的，所述有機酸的分子上連接-COOH、-SO₃H、-RSOOH、-RCOSH中的至少一種基團。

進一步的，所述有機酸酯為有機酸形成的交酯或內酯，所述有機酸的分子中至少含有1個羧酸根，所述有機酸酯為非電解質。

進一步的，所述有機酸為乳酸、羥基乙酸、L泛解酸、D泛解酸、α羥基丁酸、β羥基丁酸中的至少一種。