CN108276293A - 一种1,5-戊二胺的分离方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种1,5‑戊二胺的分离方法，该方法包括以下步骤：将1,5‑戊二胺的溶液与固体酸接触，进行吸附，即可；其中，所述1,5‑戊二胺的溶液中1,5‑戊二胺的浓度为1wt％以下。本发明的1,5‑戊二胺的分离方法，对目前常用的1,5‑戊二胺成品的提取方法中，不可避免所生成的低浓度溶液，再次进行处理，处理方法简单高效，能够简化甚至省略废水处理的下游工艺，实现废水的再循环利用，避免了对环境的影响。同时，通过对1,5‑戊二胺进行分离富集，减少了1,5‑戊二胺的浪费，提高1,5‑戊二胺的收率，得到1,5‑戊二胺产品纯度高，杂质含量低。

Description

一种1,5-戊二胺的分离方法

技术领域

本发明涉及有机物的分离纯化领域，特别涉及一种1,5-戊二胺的分离方法。

背景技术

一直以来，化学工业依赖以石油和天然气为原料来生产聚合物制品，成为现代文明社会的重要支柱。但随着石油和天然气资源的逐渐枯竭，石油制品生产和使用导致的温室效应日趋严重，寻找石化资源的替代产品，特别是基于可再生资源的绿色制品，成为当今化学工业的重要发展方向。

聚酰胺是一类非常重要的聚合物材料，在汽车、高档纺织等多个领域有着重要的用途，目前全球聚酰胺聚合物年产量在600万吨以上，而中国的消费量占全球聚酰胺产量的30％。

在这一背景下，基于生物原料的1,5-戊二胺的开发就显得非常令人期待。从1,5-戊二胺出发，可以合成聚酰胺5X系列产品，例如聚酰胺56或全生物基的聚酰胺510，这些产品可以应用在电子电器、机械设备、汽车部件等日常生产生活的多个方面。

目前生物法制备1,5-戊二胺主要分为直接发酵方法和赖氨酸酶转化方法制得，从水相的发酵液或者酶转化液中提取和纯化1,5-戊二胺的过程中，由于发酵液或者酶转化液中1,5-戊二胺的浓度不是很高，通常需要对其进行蒸发浓缩操作，例如CN1065164101A记载：在精制前，对1,5-戊二胺碳酸盐的发酵液进行蒸发浓缩；又如CN105612257A记载：蒸馏前对1,5-戊二胺的水溶液进行蒸发浓缩，等等，这些蒸发和浓缩的操作主要是除去1,5-戊二胺水溶液中的部分溶剂水，以便于后续1,5-戊二胺的分离。

但是，蒸发浓缩操作中，蒸发出来的水中不可避免的会含有少量的1,5-戊二胺，对于这些含有低浓度1,5-戊二胺的溶液而言，如果再次蒸发浓缩收集1,5-戊二胺，耗能过大，工艺不经济，所以通常的做法是作为当作废水处理，或者在厂区内经再次利用后最终作为废水处理，这样增加了废水处理成本，又浪费了1,5-戊二胺和水资源。至今为止没有任何对这些低浓度1,5-戊二胺的水进行处理、利用和再循环的任何报道。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种从低浓度1,5-戊二胺的溶液中分离1,5-戊二胺的方法，本发明的1,5-戊二胺的分离方法，对目前常用的1,5-戊二胺成品的提取方法中，不可避免所生成的低浓度溶液(废水、冷凝液、回收液等)，再次进行处理，处理方法简单高效，能够简化甚至省略废水处理的下游工艺，实现废水的再循环利用，避免了对环境的影响。同时，通过对1,5-戊二胺进行分离富集，减少了1,5-戊二胺的浪费，提高1,5-戊二胺的收率，得到1,5-戊二胺产品纯度高，杂质含量低。

本发明提供一种1,5-戊二胺的分离方法，所述分离方法包括以下步骤：

将1,5-戊二胺的溶液与固体酸接触，进行吸附，即可；其中，所述1,5-戊二胺的溶液中1,5-戊二胺的浓度为1wt％以下，所述百分比为1,5-戊二胺占1,5-戊二胺的溶液的质量百分比。

以下对上述技术方案的进一步优选的技术方案进行详细说明：

一般而言，现有技术的研究主要集中在从高浓度1,5-戊二胺溶液中分离1,5-戊二胺，以得1,5-戊二胺成品的技术，而对该过程中不可避免的产生大量水汽，例如：蒸发液、冷凝液、回收液等，并不做深入研究，而只作为一般废水处理。实际上，发明人在研究1,5-戊二胺的整个提取工艺时发现，一方面，废水中1,5-戊二胺的含量很低，但达不到直接排放的标准，作为废水处理需要复杂处理工艺，成本很高；另一方面，如果能够简单有效的回收废水中1,5-戊二胺，不但可以增加1,5-戊二胺的回收率，同时也能降低废水处理的成本，缓解环境压力。在此基础上发明人进行了深入的研究。研究表明：由于废水中1,5-戊二胺的浓度很低，简单套用常规的回收方法效果并不理想，只有采用特定工艺，才能实现1,5-戊二胺的回收利用。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，所述1,5-戊二胺的溶液包括：1,5-戊二胺的处理工艺中得到的废液；一般为：将含有1,5-戊二胺和/或其盐的水溶液经浓缩蒸发得到的蒸发液，和/或，浓缩蒸发得到的蒸发液的冷凝液。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，所述含有1,5-戊二胺和/或其盐的水溶液包括：1,5-戊二胺酶转化液和/或其处理液，和/或，1,5-戊二胺发酵液和/或其处理液。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，所述1,5-戊二胺的溶液中，1,5-戊二胺的浓度优选0.2-0.8wt％，所述百分比为1,5-戊二胺占1,5-戊二胺的溶液的质量百分比。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，所述的固体酸包括：酸性阳离子交换树脂、酸性离子交换纤维和强酸处理过的活性炭中的一种或多种，优选为酸性阳离子交换树脂。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，所述酸性阳离子交换树脂包括：强酸性酸性阳离子交换树脂，或，弱酸性酸性阳离子交换树脂。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，所述酸性阳离子交换树脂包括：氢型阳离子交换树脂，或，钠型阳离子交换树脂，或其他合适的类型。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，所述酸性阳离子交换树脂包括：氢型强酸性阳离子交换树脂、氢型弱酸性阳离子交换树脂、钠型强酸性阳离子交换树脂或钠型弱酸性阳离子交换树脂中的一种。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，将所述1,5-戊二胺的溶液与所述固体酸接触，进行吸附，所述吸附温度优选10-90℃，更优选20-70℃。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，将所述1,5-戊二胺的溶液与所述固体酸接触，进行吸附，可以包括以下方式：

方式一：将所述固体酸和所述1,5-戊二胺的溶液混合均匀，进行吸附；

和/或，

方式二：将1,5-戊二胺的溶液通过固体酸的交换柱，进行吸附。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，方式一中，所述混合均匀的方法为本领域常规的方法，优选将所述固体酸加入到所述1,5-戊二胺的溶液中，混合均匀。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，方式一中，当所述固体酸为酸性阳离子交换树脂时，所述酸性阳离子交换树脂的用量以1,5-戊二胺的溶液和酸性阳离子交换树脂的体积比计，所述1,5-戊二胺的溶液和所述酸性阳离子交换树脂的体积比优选6.5以下。其中，所述1,5-戊二胺的溶液和所述强酸性酸性阳离子交换树脂的体积比优选(0.5-2.7)：1；其中，所述1,5-戊二胺的溶液和所述弱酸性酸性阳离子交换树脂的体积比优选(1-5)：1。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，方式一中，将固体酸和1,5-戊二胺的溶液混合均匀，进行吸附后，再通过震荡、搅拌或静置等方式中的一种或多种方式，使吸附更加充分。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，方式二中，所述吸附以固体酸的固定床、移动床或模拟移动床的形式进行。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，方式二中，所述吸附的进料流速优选0.1-30BV/h，更优选2-10BV/h，最优选3-8BV/h。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，方式二中，当所述固体酸为酸性阳离子交换树脂时，所述所述酸性阳离子交换树脂的树脂柱的高径比可以为(1-20)：1，优选(3-8)：1，更优选(4-6)：1。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，将所述1,5-戊二胺的溶液与所述固体酸接触，进行吸附后，洗脱吸附在所述固体酸上的1,5-戊二胺。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，所述洗脱为按照本领域常规洗脱方法进行洗脱。所述洗脱时的洗脱液包括酸性溶液，所述的酸性溶液优选包括无机酸的水溶液和/或有机酸的水溶液；其中，所述无机酸优选包括硫酸、盐酸或磷酸中的一种或多种；所述有机酸优选包括乙二酸、丁二酸和己二酸中的一种或多种。所述酸性溶液最优选为硫酸、盐酸和己二酸中的一种或多种的水溶液。

所述酸性溶液的浓度优选1-12wt％，更优选2-8wt％，最优选3-5wt％，所述百分比为酸占酸性溶液的质量百分比。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，所述洗脱的温度优选10-90℃，更优选30-60℃。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，所述的洗脱的方式为以下方式的任一种：

方式一：将所述固体酸与所述洗脱液混合，进行洗脱；

或，

方式二：将所述洗脱液流过所述固体酸。

其中，方式一中，所述混合的方式优选搅拌。

其中，方式二中，所述洗脱的洗脱液的流速优选0.5-8BV/h，更优选1-4BV/h。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，所述方式二的洗脱前，进行洗涤。所述洗涤优选为用蒸馏水进行洗涤。所述洗涤时的流速优选为1-10BV/h，更优选2-5BV/h。

在本发明的分离方法的一个实施方式中，所述洗脱吸附在固体酸上的1,5-戊二胺后，再分离1,5-戊二胺；所述的分离得方法可以包括：蒸发和/或精馏。

本发明中，如果进行了一次以上的洗脱和/或洗涤，则可以按照本领域常规合并洗液，再进行后续的如上所述的分离1,5-戊二胺的处理。

采用本发明的1,5-戊二胺的分离方法，利用固体酸，对目前常用的1,5-戊二胺成品的提取方法中，不可避免所生成的低浓度溶液(废水、冷凝液、回收液等)，再次进行处理，该方法简单高效，能够简化甚至省略废水处理的下游工艺，实现废水的再循环利用，避免了对环境的影响。同时，通过对1,5-戊二胺进行分离富集，减少了1,5-戊二胺的浪费，提高1,5-戊二胺的收率，得到1,5-戊二胺产品纯度高，杂质含量低。

具体实施方式

下面根据具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。本发明的保护范围不限于以下实施例，列举这些实例仅出于示例性目的而不以任何方式限制本发明。

本发明提供一种1,5-戊二胺的分离方法，所述分离方法包括以下步骤：将1,5-戊二胺的溶液与固体酸接触，进行吸附，即可；其中，所述1,5-戊二胺的溶液中1,5-戊二胺的浓度为1wt％以下，所述百分比为1,5-戊二胺占1,5-戊二胺的溶液的质量百分比。

1,5-戊二胺的溶液：

所述1,5-戊二胺的溶液包括：1,5-戊二胺的处理工艺中得到的废液；一般为：将含有1,5-戊二胺和/或其盐的水溶液经浓缩蒸发得到的蒸发液，和/或，浓缩蒸发得到的蒸发液的冷凝液。其中，含有1,5-戊二胺和/或其盐的水溶液包括：1,5-戊二胺酶转化液和/或其处理液，和/或，1,5-戊二胺发酵液和/或其处理液。例如，可以为：通过赖氨酸脱羧酶作用于赖反应氨酸得到酶转化液，或进而提取出1,5-戊二胺盐水溶液(可参考JP 2004000114A)；又例如，可以为：通过基因技术，在能够生成赖氨酸的菌株中上调赖氨酸脱羧酶的表达，或重组表达赖氨酸脱羧酶，可以在发酵过程中使产生的赖氨酸同步转化为1,5-戊二胺，直接发酵得到1,5-戊二胺发酵液，或进一步提取得到1,5-戊二胺盐水溶液(可参考一步法生产1,5-戊二胺谷氨酸棒杆菌基因工程菌的构建，牛涛等，中国生物工程杂志，2010，30(8)：93-99)；还例如，可以为：通过赖氨酸脱羧酶作用于赖氨酸反应得到酶转化液，或酶转化液加酸制备的1,5-戊二胺盐水溶液，或对1,5-戊二胺盐水溶液加碱至PH约12到14制备的1,5-戊二胺水溶液(可参考CN101981202A)。

本发明的1,5-戊二胺的溶液中，1,5-戊二胺含量优选0.2-0.8wt％。

本发明的1,5-戊二胺的溶液，其pH值优选为pH＞12。

固体酸：

所述的固体酸是指不溶于水的固体酸性材料，具体如：酸性阳离子交换树脂、酸性离子交换纤维、强酸如浓硫酸或者浓硝酸处理过的活性炭等，优选为酸性阳离子交换树脂。

所述酸性阳离子交换树脂包括：强酸性酸性阳离子交换树脂，或，弱酸性酸性阳离子交换树脂。

所述酸性阳离子交换树脂包括：氢型阳离子交换树脂，或，钠型阳离子交换树脂，或其他合适的类型。

所述酸性阳离子交换树脂既可以是凝胶型的，也可以是大孔型的，或其他形式的阳离子交换树脂。

所述酸性阳离子交换树脂的树脂材料可以是苯乙烯系酸性阳离子交换树脂，也可以是丙烯酸系酸性阳离子交换树脂，或其它系酸性阳离子交换树脂。

本发明中，优选大孔型苯乙烯系酸性阳离子交换树脂。

所述1,5-戊二胺的溶液与固体酸接触，进行吸附：

所述吸附温度优选10-90℃，更优选20-70℃。

所述可以包括以下方式：

方式一：将固体酸和所述1,5-戊二胺的溶液混合均匀，进行吸附；和/或，

方式二：将1,5-戊二胺的溶液通过固体酸的交换柱，进行吸附。

其中，方式一中，所述混合均匀的方法为本领域常规的方法，优选将所述固体酸加入到所述1,5-戊二胺的溶液中，混合均匀。

方式一中，当所述固体酸为酸性阳离子交换树脂时，所述酸性阳离子交换树脂的用量以1,5-戊二胺的溶液和酸性阳离子交换树脂的体积比计，所述1,5-戊二胺的溶液和所述酸性阳离子交换树脂的体积比优选6.5以下。其中，所述1,5-戊二胺的溶液和所述强酸性酸性阳离子交换树脂的体积比优选(0.5-2.7)：1；其中，所述1,5-戊二胺的溶液和所述弱酸性酸性阳离子交换树脂的体积比优选(1-5)：1。

方式一中，所述吸附后，再通过震荡、搅拌或静置等方式中的一种或多种方式，使吸附更加充分。

其中，方式二中，所述吸附以固体酸的固定床、移动床或模拟移动床的形式进行。

方式二中，所述吸附的进料流速优选0.1-30BV/h，更优选2-10BV/h，最优选3-8BV/h。

方式二中，当所述固体酸为酸性阳离子交换树脂时，所述所述酸性阳离子交换树脂柱的高径比可以为(1-20)：1，优选(3-8)：1，更优选(4-6)：1。

本发明中，在吸附前，需要保证固体酸材料表面的酸性基团为氢型形式。否则需要进行活化或再生，以保证具体的操作工艺，活化再生可以按照本领域常规，或者采用以下流程：依次用固体酸理论可交换量1.2-3倍的3％的NaOH或者KOH溶液、水、固体酸材料理论可交换量的1.5-3.5倍的3％的盐酸、水冲洗，最后水洗液的pH稳定不变为止。

固体酸洗脱：

将所述1,5-戊二胺的溶液与所述固体酸脂接触，进行吸附后，再洗脱吸附在所述固体酸上的1,5-戊二胺。

所述洗脱为按照本领域常规洗脱方法进行洗脱。所述洗脱时的洗脱液包括酸性溶液，所述的酸性溶液优选包括无机酸的水溶液和/或有机酸的水溶液；其中，所述无机酸优选包括硫酸、盐酸或磷酸中的一种或多种；所述有机酸优选包括乙二酸、丁二酸和己二酸中的一种或多种。所述酸性溶液最优选为硫酸、盐酸和己二酸中的一种或多种的水溶液。所述酸性溶液的浓度优选1-12wt％，更优选2-8wt％，最优选3-5wt％，所述百分比为酸占酸性溶液的质量百分比。

所述洗脱的温度优选10-90℃，更优选30-60℃。

所述的洗脱的方式为以下方式的任一种：

方式一：将所述固体酸与所述洗脱液混合，进行洗脱；或，

方式二：将所述洗脱液流过所述固体酸。

其中，方式一中，所述混合的方式优选搅拌。

其中，方式二中，所述洗脱的洗脱液的流速优选0.5-8BV/h，更优选1-4BV/h。

所述方式二的洗脱前，进行洗涤。所述洗涤优选为用蒸馏水进行洗涤。所述洗涤时的流速优选为1-10BV/h，更优选2-5BV/h。

本发明最有的一个实施方式，吸附方式中的方式一之后，进行洗脱方式的方式一；吸附方式的方式二之后，进行洗脱方式的方式二。

洗脱后，还可以用适量的水冲洗固体酸，将固体酸中残留的1,5-戊二胺充分洗涤，尽量回收戊二胺产品，得到戊二胺水溶液。

洗脱液的后处理：

所述洗脱吸附在酸性阳离子交换树脂上的1,5-戊二胺后，再分离1,5-戊二胺；所述的分离得方法可以包括：蒸发和/或精馏。分离前还可以进行碱化处理。

或者还可以将洗脱液合并到浓缩蒸发前的含有1,5-戊二胺和/或其盐的水溶液中进行处理。

对于有机二元酸水溶液洗脱的洗脱液，可以进一步作为聚合用聚酰胺盐。

本发明中，如果进行了一次以上的洗脱和/或洗涤，则可以按照本领域常规合并洗液，再进行后续的如上所述的分离1,5-戊二胺的处理。

下面通过实施例对本发明进行详细说明，以使本发明的特征和优点更清楚。但应该指出，本发明并不仅仅局限于本文中所列出的实施例。

以下实施例中，如没有特别指出，1,5-戊二胺浓度的检测方法为气相色谱检测；所有的浓度均为重量百分比浓度；所有的树脂均为氢型离子交换树脂。

实施例1

(1)以5g1,5-戊二胺加水配制成1000g1,5-戊二胺质量浓度为0.5％的模拟冷凝液；向该模拟冷凝液中加入120mL732强酸性阳离子交换树脂(pH3.0)，25℃条件下搅拌2h，滤纸过滤，得到的清液取样检测，溶液中1,5-戊二胺浓度为20ppm。

(2)将树脂加入到硫酸水溶液(120g，浓度6wt％)中，60℃条件下搅拌2h，测定溶液中的1,5-戊二胺浓度为3.1％。

实施例2

(1)以5g1,5-戊二胺加水配制成1000g1,5-戊二胺质量浓度为0.5％的模拟冷凝液；向该模拟冷凝液中加入50mLDK110(上海华震)弱酸性阳离子交换树脂(pH7.1)，25℃条件下搅拌2h，滤纸过滤，得到的清液取样检测，溶液中1,5-戊二胺浓度为47ppm。

(2)将树脂加入到硫酸水溶液(120g，6wt％浓度)中，60℃条件下搅拌2h，测定溶液中的1,5-戊二胺浓度为2.9％。

实施例3

(1)2500mL1,5-戊二胺浓缩过程的冷凝液，测定其1,5-戊二胺浓度为0.4％；室温下，以4BV/h的进料流速加入到直径6cm、高100cm、装填有250mL强酸型阳离子交换树脂(苏青，001*7，苯乙烯系大孔型，pH3.5)的分离柱中，加料结束后，用2.5BV的水洗涤树脂柱；合并吸附流出液和洗涤液，气相色谱测定，无法检测到1,5-戊二胺。

(2)用400mL3.5％的硫酸溶液，在60℃下，以1BV/h的速度流过树脂柱，随后用250mL水以2BV/h的速度洗涤树脂，收集所有的流出液共781g，测定其1,5-戊二胺含量1.1％。

(3)将得到的1,5-戊二胺盐溶液加氢氧化钠调节pH至13，在压力-0.095MPa蒸发釜内蒸发，加热的温度从70℃逐步提高至150℃，蒸馏至基本没有液体蒸出。1,5-戊二胺的蒸发收率82.3％。

实施例4

2500mL1,5-戊二胺浓缩过程的冷凝液，测定其1,5-戊二胺浓度为0.4％；室温下，以4BV/h的进料流速加入到直径6cm、高100cm、装填有250mL强酸型酸性阳离子交换树脂(苏青，001*7，苯乙烯系大孔型，pH3.5)的分离柱中，加料结束后，用2.5BV的水洗涤树脂柱；合并吸附流出液和洗涤液，气相色谱测定，无法检测到1,5-戊二胺。

收集该液体，按照文献“微生物转化L-赖氨酸为尸胺的研究”，(朱婧，硕士论文，天津科技大学，2009年3月)中的方法进行发酵生产1,5-戊二胺，与文献结果一致。

对于分离柱，用350mL2.5％的盐酸溶液，在60℃条件下以1BV/h的速度流过树脂柱，随后用250mL水以2BV/h的速度洗涤树脂，收集所有的流出液共738g，测定其1,5-戊二胺含量1.25％。

将得到的1,5-戊二胺盐溶液加氢氧化钠调节pH至13-14，在压力-0.095MPa蒸发釜内蒸发，加热的温度从70℃逐步提高至150℃，蒸馏至基本没有液体蒸出。1,5-戊二胺的蒸发收率81.7％。

实施例5

(1)2500mL1,5-戊二胺浓缩过程的冷凝液，测定其1,5-戊二胺浓度为0.4％；室温下，以4BV/h的进料流速加入到直径6cm、高100cm、装填有250mL强酸型酸性阳离子交换树脂(苏青，001*7，苯乙烯系凝胶型，pH4.5)的分离柱中，加料结束后，用2BV的水洗涤树脂柱；合并吸附流出液和洗涤液，气相色谱检测，1,5-戊二胺浓度为7ppm。

(2)用400mL3.5％的硫酸溶液，在60℃条件下以1BV/h的速度流过树脂柱，随后用250mL水以2BV/h的速度洗涤树脂，收集所有的流出液共793g，测定其1,5-戊二胺含量1.3％。

(3)将得到的1,5-戊二胺盐溶液加氢氧化钠调节pH至13，在压力-0.095MPa蒸发釜内蒸发，加热的温度从70℃逐步提高至150℃，蒸馏至基本没有液体蒸出。1,5-戊二胺的蒸发收率79.5％。

实施例6

(1)根据文献“羧酸型离子交换纤维的制备与性能”(合成纤维工业，2001年，第24卷第6期，13-17页)制备得交换容量为6.1mmol/g的H型离子交换纤维，并取100mL装填至直径3cm、高60cm分离柱中。

(2)3000mL1,5-戊二胺浓缩过程的冷凝液，测定其1,5-戊二胺浓度为0.4％；30℃条件下，以4BV/h的进料流速加入到上述装填有离子交换纤维的分离柱中，加料结束后，用2BV的水洗涤分离柱；合并吸附流出液和洗涤液，气相色谱检测，无法检测到1,5-戊二胺。

(3)用250mL6％的硫酸溶液，在60℃下，以1BV/h的速度流过分离柱，随后用100mL水以2BV/h的速度洗涤树脂，收集所有的流出液共371g，测定其1,5-戊二胺含量3.0％。

(4)将得到的1,5-戊二胺盐溶液与工业酶转化液(1,5-戊二胺浓度测定为3.1％)合并，碱化后，按照专利CN105612257A、专利CN104974046A和专利CN105327518A的方法进行1,5-戊二胺的提取，可以重现专利报道。

实施例7

(1)2500mL1,5-戊二胺浓缩过程的冷凝液，测定其1,5-戊二胺浓度为0.4％；室温下，以4BV/h的进料流速加入到直径3cm、高60cm、装填有100mL DK110(上海华震)弱酸性阳离子交换树脂的分离柱中，加料结束后，用2BV的水洗涤树脂柱；合并吸附流出液和洗涤液，气相色谱检测，无法检测到1,5-戊二胺。

(2)在80℃下，用550mL4％的己二酸溶液，以1BV/h的速度流过树脂柱，随后用100mL水以2BV/h的速度洗涤树脂，收集所有的流出液共715g，测定其中1,5-戊二胺己二酸盐含量3.2％。

Claims (10)

1.一种1,5-戊二胺的分离方法，其特征在于：所述分离方法包括以下步骤：

将1,5-戊二胺的溶液与固体酸接触，进行吸附，即可；其中，所述1,5-戊二胺的溶液中1,5-戊二胺的浓度为1wt％以下，所述百分比为1,5-戊二胺占1,5-戊二胺的溶液的质量百分比。

2.如权利要求1所述的分离方法，其特征在于：所述1,5-戊二胺的溶液包括：1,5-戊二胺的处理工艺中得到的废液；优选包括：将含有1,5-戊二胺和/或其盐的水溶液经浓缩蒸发得到的蒸发液，和/或，浓缩蒸发得到的蒸发液的冷凝液；

其中，所述含有1,5-戊二胺和/或其盐的水溶液包括：1,5-戊二胺酶转化液和/或其处理液，和/或，1,5-戊二胺发酵液和/或其处理液；

和/或，所述1,5-戊二胺的溶液中，1,5-戊二胺的浓度优选0.2-0.8wt％。

3.如权利要求1或2所述的分离方法，其特征在于：所述的固体酸包括：酸性阳离子交换树脂、酸性离子交换纤维和强酸处理过的活性炭中的一种或多种；

其中，所述酸性阳离子交换树脂包括：强酸性酸性阳离子交换树脂，或，弱酸性酸性阳离子交换树脂；

其中，所述酸性阳离子交换树脂包括：氢型阳离子交换树脂，或，钠型阳离子交换树脂。

4.如权利要求1-3任一项所述的分离方法，其特征在于：所述吸附温度为10-90℃，优选20-70℃。

5.如权利要求4所述的分离方法，其特征在于：所述吸附包括以下方式：

方式一：将所述固体酸和所述1,5-戊二胺的溶液混合均匀，进行吸附；和/或，

方式二：将1,5-戊二胺的溶液通过固体酸的交换柱，进行吸附。

6.如权利要求5所述的分离方法，其特征在于：

方式一中，所述混合均匀的方法为将所述固体酸加入到所述1,5-戊二胺的溶液中，混合均匀；

方式一中，当所述固体酸为酸性阳离子交换树脂时，所述酸性阳离子交换树脂的用量以1,5-戊二胺的溶液和酸性阳离子交换树脂的体积比计，所述1,5-戊二胺的溶液和所述酸性阳离子交换树脂的体积比优选6.5以下；其中，所述1,5-戊二胺的溶液和所述强酸性酸性阳离子交换树脂的体积比优选(0.5-2.7)：1；其中，所述1,5-戊二胺的溶液和所述弱酸性酸性阳离子交换树脂的体积比优选(1-5)：1；

方式一中，将固体酸和1,5-戊二胺的溶液混合均匀，进行吸附后，再通过震荡、搅拌或静置等方式中的一种或多种方式，使吸附更加充分。

7.如权利要求5所述的分离方法，其特征在于：

方式二中，所述吸附以固体酸的固定床、移动床或模拟移动床的形式进行；

方式二中，所述吸附的进料流速优选0.1-30BV/h，更优选2-10BV/h，最优选3-8BV/h；

方式二中，当所述固体酸为酸性阳离子交换树脂时，所述酸性阳离子交换树脂的树脂柱的高径比为(1-20)：1，优选(3-8)：1，更优选(4-6)：1。

8.如权利要求2-7任一项所述的分离方法，其特征在于：所述吸附后，洗脱吸附在所述固体酸上的1,5-戊二胺；

所述洗脱时的洗脱液包括酸性溶液，所述的酸性溶液优选包括无机酸的水溶液和/或有机酸的水溶液；其中，所述无机酸优选包括硫酸、盐酸或磷酸中的一种或多种；所述有机酸优选包括乙二酸、丁二酸和己二酸中的一种或多种；所述酸性溶液最优选为硫酸、盐酸和己二酸中的一种或多种的水溶液；

所述酸性溶液的浓度优选1-12wt％，更优选2-8wt％，最优选3-5wt％，所述百分比为酸占酸性溶液的质量百分比；

在本发明的分离方法的一个实施方式中，所述洗脱的温度优选10-90℃，更优选30-60℃。

9.如权利要求8所述的分离方法，其特征在于：所述的洗脱的方式为以下方式的任一种：

方式一：将所述固体酸与所述洗脱液混合，进行洗脱；或，

方式二：将所述洗脱液流过所述固体酸；

其中，方式一中，所述混合的方式优选搅拌；

其中，方式二中，所述洗脱的洗脱液的流速优选0.5-8BV/h，更优选1-4BV/h。

10.如权利要求8或9所述的分离方法，其特征在于：所述洗脱后，再分离1,5-戊二胺；所述的分离得方法包括：蒸发和/或精馏。