[實用新型]循環制備牛磺酸的系統及其配套裝置

有效

• 申請號: 202020793497.8
• 申請日: 2020-05-13
• 公開（公告）號: CN213172133U
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 孫華君;彭洪波;衛杰;江汝泳;郭晨;錢志強
• 申請（專利權）人: 湖北遠大生命科學與技術有限責任公司
• 主分類號: C07C303/02
• 分類號: C07C303/02;C07C309/14;C01B17/22;C01D5/14
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 肖陽

本實用新型提出循環制備牛磺酸的系統及其配套裝置，該系統包括實施利用牛磺酸的廢水制備硫化物堿金屬鹽的裝置，具體包括：含硫化氫廢氣收集單元；第一加壓部件，所述第一加壓部件與所述含硫化氫廢氣收集單元相連；堿吸收單元，所述第一加壓部件與所述堿吸收單元相連；硫化物堿金屬鹽溶液收集單元，所述硫化物堿金屬鹽溶液收集單元與所述堿吸收單元相連。利用本實用新型的裝置可以有效地除去硫化氫，并且，所得硫化物堿金屬鹽可以轉化為牛磺酸生產原料，從而實現廢物循環利用的目的，操作簡便，產出高，適于規模化生產和應用。

技術領域

本實用新型涉及醫藥領域。具體地，本實用新型涉及循環制備牛磺酸的系統及其配套裝置。

背景技術

牛磺酸是一種小分子氨基酸，雖然不參與蛋白質合成，但它卻與胱氨酸、半胱氨酸的代謝密切相關。人體合成牛磺酸的半胱氨酸亞硫酸羧酶(CSAD)活性較低，主要依靠攝取食物中的牛磺酸來滿足機體需要。適量補充牛磺酸可以提高免疫力、抵抗視力疲勞以及體力疲勞，長期食用，還可以保肝護膽，輔助降血壓。隨著世界人民生活條件的持續變好，對牛磺酸的需求日趨龐大，從天然產物中獲取牛磺酸很難滿足市場需求，化學合成法是牛磺酸的主要來源。

牛磺酸的合成方法有十幾種，目前通用的工業生產工藝是以環氧乙烷為原料，經磺化、氨化、酸化得到目標產物，具體反應過程如下，環氧乙烷法制備牛磺酸，所需要的原料為環氧乙烷、亞硫酸氫鈉、液氨和硫酸。

工業常用的制備原料亞硫酸氫鈉的反應方程式如下，由于在制備亞硫酸氫鈉的過程中，需控制二氧化硫過量，因此在制備亞硫酸氫鈉的過程中，會排放出含二氧化硫的廢氣。

NaOH+SO₂＝NaHSO₃

工業常用的制備硫酸的方程式如下，在煅燒硫鐵礦制備三氧化硫的廢氣中，往往還存在一定量的二氧化硫。

SO₃+H₂O→H₂SO₄

二氧化硫是一種具有強烈刺激性氣味的氣體，易被濕潤的粘膜表面吸收生成亞硫酸、硫酸。對眼及呼吸道粘膜有強烈的刺激作用。大量吸入可引起肺水腫、喉水腫、聲帶痙攣而致窒息。中國專利CN103708427A公開了一種處理工業二氧化硫尾氣的方法，該方法將工業二氧化硫尾氣經洗滌、吸收、解吸、除霧、冷凝、干燥、壓縮后，變成液體SO2成品，進行回收，該方法步驟繁瑣，投資回報率較低。

在牛磺酸污水處理系統，由于污水中存在含硫化合物，在進行入厭氧池時，在硫絲菌的作用下生成硫化氫。硫化氫標準狀況下是一種易燃的酸性氣體，無色，低濃度時有臭雞蛋氣味，濃度極低時便有硫磺味，有劇毒，對于環境危害較大。中國專利CN108128829A，公開了一種牛磺酸廢水零排放處理工藝，該工藝首先將牛磺酸廢水經脫鹽處理，得到脫鹽牛磺酸廢水；再將所述脫鹽牛磺酸廢水的進行預處理，將所述脫鹽牛磺酸廢水經精餾塔分離，塔頂氣相獲得硫化氫、氨氣的混合物，塔釜獲得低氨氮值廢水；將氣相待處理物質通入飽和氨水洗滌塔，與所述牛磺酸廢水中的硫化氫反應形成硫酸銨；所述液相待處理物質的再處理，將所述液相待處理物質在精餾塔中進行精餾，處理分離出二甲胺和丙酮。雖然該方法理論上可以實現牛磺酸廢水的COD值，PH值，氨氮值同時達標，但是該工藝需要對廢水進行兩次精餾，能耗消耗大。

因此，目前針對環氧乙烷生產牛磺酸的廢水和廢氣的處理裝置仍有待研究。

實用新型內容

本實用新型旨在至少在一定程度上解決現有技術中存在的技術問題至少之一。為此，本實用新型提出了實施利用牛磺酸的廢水制備硫化物堿金屬鹽的裝置、實施制備酸式亞硫酸堿金屬鹽的裝置及實施循環制備牛磺酸的系統。由此，可以有效地除去牛磺酸生產中產生的含硫化氫廢氣和含二氧化硫廢氣，并且轉化為牛磺酸生產原料，從而實現廢物循環利用的目的，操作簡便，產出高，適于規模化應用。