KR20080090670A - Crystallization method of naphthalene dicarboxylic acid and crystal of 2,6-naphthalene dicarboxylic acid obtained by using the same - Google Patents

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Abstract

A method for crystallizing naphthalene dicarboxylic acid is provided to obtain 2,6-naphthalene dicarboxylic acid crystals with large and uniform size by crystallizing the naphthalene dicarboxylic acid using an acid from a solution of crude naphthalene dicarboxylic acid purified by microorganism. A method for crystallizing naphthalene dicarboxylic acid comprises the steps of: (a) putting an acidic solution in a reaction solution obtained by purifying crude naphthalene dicarboxylic acid using a microorganism capable of converting 2-formyl-6-naphthoic acid into 2,6-naphthalene dicarboxylic acid at a temperature of 4-150 deg.C at the stirring speed of 0-1,000 rpm to generate crystal of the 2,6-naphthalene dicarboxylic acid with adjusting pH; and (b) stirring the reaction solution at a temperature of 4-150 deg.C at the speed of 0-1,000 rpm for one minute to 5 hours to grow the crystal of the 2,6-naphthalene dicarboxylic acid, wherein the microorganism is Bacillus sp. or Pseudomonas sp. microorganism. Further, the Bacillus sp. is Bacillus sp. F-1(KCTC-10342BP), Bacillus sp. F-3(KCTC-10335BP) or Bacillus subtilis HSB-21(KFCC-11221) and the Pseudomonas sp. is Pseudomonas sp. HN-72(KCTC-10819BP).

Description

나프탈렌 디카르복실산의 결정화 방법 및 상기 방법에 의해 수득되는 2,6-나프탈렌 디카르복실산 결정{Crystallization method of naphthalene dicarboxylic acid and crystal of 2,6-naphthalene dicarboxylic acid obtained by using the same}Crystallization method of naphthalene dicarboxylic acid and crystal of 2,6-naphthalene dicarboxylic acid obtained by using the same

도 1은 본 발명의 실시예 1에서 얻어진 결정화된 2,6-NDA의 현미경 사진이다.1 is a micrograph of crystallized 2,6-NDA obtained in Example 1 of the present invention.

도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명의 실험예 1에서 황산 용액을 첨가한 후 교반속도를 각각 50 rpm, 200 rpm, 800 rpm으로 유지하여 얻어진 결정화된 2,6-NDA의 현미경 사진이며, 2A, 2B and 2C are micrographs of crystallized 2,6-NDA obtained by adding a sulfuric acid solution in Experimental Example 1 of the present invention and maintaining the stirring speed at 50 rpm, 200 rpm, and 800 rpm, respectively.

도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명의 실험예 2에서 황산 용액을 첨가한 후 반응 온도를 각각 15℃, 40℃, 80℃로 하여 얻어진 결정화된 2,6-NDA의 현미경 사진이다.3A, 3B, and 3C are micrographs of crystallized 2,6-NDA obtained by adding a sulfuric acid solution in Experimental Example 2 of the present invention to a reaction temperature of 15 ° C., 40 ° C., and 80 ° C., respectively.

본 발명은 나프탈렌 디카르복실산의 결정화 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 2-포밀-6-나프토산을 2,6-나프탈렌 디카르복실산으로 전환하는 능력을 갖는 미생물을 조 나프탈렌 디카르복실산과 반응시켜 상기 조 나프탈렌 디카르복실산 내에 함유된 불순물인 2-포밀-6-나프토산을 2,6-나프탈렌 디카르복실산으로 전환시켜 제거한 다음, 여기에 일정 조건에서 산성용액을 첨가하여 용액의 pH를 조정하여 상기 조 나프탈렌 디카르복실산을 결정화한 뒤, 일정시간 동안 교반하면서 결정을 성장시켜, 결정의 크기가 크고 일정한 정형 또는 무정형의2,6-나프탈렌 디카르복실산 결정을 수득하는 것을 특징으로 하는 나프탈렌 디카르복실산의 결정화 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a crystallization method of naphthalene dicarboxylic acid, and more particularly to crude naphthalene dicarboxyl microorganisms having the ability to convert 2-formyl-6-naphthoic acid to 2,6-naphthalene dicarboxylic acid. After reacting with acid, 2-formyl-6-naphthoic acid, which is an impurity contained in the crude naphthalene dicarboxylic acid, is converted to 2,6-naphthalene dicarboxylic acid, and then removed. After adjusting the pH of the crude naphthalene dicarboxylic acid to crystallize, the crystals are grown while stirring for a period of time, to obtain 2,6-naphthalene dicarboxylic acid crystals having a large crystal size and a constant or amorphous The crystallization method of naphthalene dicarboxylic acid characterized by the above-mentioned.

2,6-나프탈렌 디카르복실산과 2,6-나프탈렌 디카르복실산의 디에스테르는 폴리에스테르 및 폴리아미드와 같은 여러 종류의 고분자 물질을 제조하는데 유용한 단량체이다. 예를 들면 2,6-나프탈렌 디카르복실산(NDA)과 2,6-나프탈렌 디카르복실산의 디에스테르(NDC)를 에틸렌 글리콜과 축합반응하여 고성능 폴리에스테르 물질인 폴리(에틸렌 2,6-나프탈레이트)(이하 PEN)를 생성할 수 있다. PEN으로부터 제조된 섬유 및 필름은 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)(이하 PET)에 비하여 강도가 높고 열적 성질이 우수하다. 이로 인해 PEN은 자기 녹음 테이프 및 전자 부품을 제조하는데 사용될 수 있는 박막과 같은 상용품을 제조하는데 사용되는 매우 우수한 물질이다. 또한 기체 확산, 특히 이산화탄소, 산소 및 수증기에 대한 우수한 저항성으로 인해 PEN으로 제조된 필름은 식품 용기, 특히 고온 충전물용 식품 용기를 제조하는데 유용하다. 또한 타이어 코드 제조에 유용한 강화 섬유를 제조하는 데 사용될 수 있다.Diesters of 2,6-naphthalene dicarboxylic acid and 2,6-naphthalene dicarboxylic acid are useful monomers for preparing various types of polymeric materials such as polyesters and polyamides. For example, poly (ethylene 2,6-) is a high-performance polyester material by condensation reaction of 2,6-naphthalene dicarboxylic acid (NDA) and diester (NDC) of 2,6-naphthalene dicarboxylic acid (NDC) with ethylene glycol. Naphthalate) (hereinafter referred to as PEN). Fibers and films made from PEN have higher strength and better thermal properties than poly (ethylene terephthalate) (hereinafter PET). This makes PEN a very good material for making commercial products such as thin films that can be used to make magnetic recording tapes and electronic components. Films made of PEN are also useful for making food containers, especially food containers for high temperature fillings, due to their good resistance to gas diffusion, in particular carbon dioxide, oxygen and water vapor. It can also be used to make reinforcing fibers useful for making tire cords.

현재 NDC는 2,6-디메틸나프탈렌(이하, 2,6-DMN)을 산화시켜 생산된 조 나프탈렌 디카르복실산(이하 cNDA)을 에스테르화하여 생산되고 있다. 현재 NDC가 PEN 합성 시 주원료로 사용되고 있지만 2,6-나프탈렌 디카르복실산(이하 NDA)을 원료로 사용할 경우에 비해 몇 가지 문제점을 가지고 있다. 첫째, NDA 축합 반응 시에는 물이 생성되는데 비해 NDC의 경우 메탄올이 부산물로 생성되어 폭발성의 위험이 있으며, 둘째, NDC 제조 공정 중 순수한 NDC를 얻기 위하여 NDA를 에스테르화하여 정제공정을 거쳐 NDC를 생산하므로 NDA에 비하여 한 단계의 공정이 더 필요하고, 셋째로 기존의 PET 생산설비를 가지고 있을 경우 기존 설비의 이용 차원에서 NDC의 사용이 적절치 못하다. 이러한 NDC의 단점에도 불구하고 PEN 제조 시 NDA 대신 NDC가 사용되는 이유는 아직까지 중합에 필요한 순도를 가진 정제된 NDA의 제조가 어렵기 때문이다.NDC is currently produced by esterifying crude naphthalene dicarboxylic acid (hereinafter cNDA) produced by oxidizing 2,6-dimethylnaphthalene (hereinafter, 2,6-DMN). Currently, NDC is used as a main raw material when synthesizing PEN, but there are some problems compared to using 2,6-naphthalene dicarboxylic acid (hereinafter referred to as NDA) as a raw material. Firstly, water is produced during NDA condensation reaction, while methanol is produced as a by-product in the case of NDC, and there is a risk of explosion. Second, in order to obtain pure NDC during NDC manufacturing process, NDA is esterified to produce NDC through purification process. Therefore, it requires one more step compared to NDA, and thirdly, if you have an existing PET production facility, the use of NDC is not appropriate to use the existing facility. In spite of the disadvantages of NDC, NDC is used instead of NDA in the manufacture of PEN because it is still difficult to produce purified NDA having the purity required for polymerization.

일반적으로 2,6-NDA는 먼저 2,6-디메틸나프탈렌(2,6-DMN)을 촉매 존재 하에서 산화시켜 cNDA를 제조한다. 그러나 이렇게 제조된 cNDA는 순도가 낮기 때문에 NDC대신에 PEN 중합에 바로 사용할 수 없고 반드시 정제하여 사용하여야 한다. 특히, 2,6-DMN의 산화 시에는 2-포밀-6-나프토산(이하, FNA), 2-나프토산(이하, NA), 트리멜리트산(이하, TMLA), 메틸나프토산(이하, MNA) 등 각종 불순물이 포함되어 있는 cNDA가 생성된다. 이 중 특히 FNA가 존재하면 중합반응이 중간에서 멈추게 되어 중합도 저하의 원인이 되어 중합체의 물성에 나쁜 영향을 미치거나 폴리에스테르의 착색의 원인이 되므로 FNA를 제거해야 되나 이의 제거에는 어려운 문제가 존재한다.In general, 2,6-NDA is prepared by first oxidizing 2,6-dimethylnaphthalene (2,6-DMN) in the presence of a catalyst. However, cNDA prepared in this way can not be directly used for PEN polymerization instead of NDC because of low purity and must be purified. In particular, in the oxidation of 2,6-DMN, 2-formyl-6-naphthoic acid (hereinafter referred to as FNA), 2-naphthoic acid (hereinafter referred to as NA), trimellitic acid (hereinafter referred to as TMLA), methylnaphthoic acid (hereinafter referred to as CNDA containing various impurities such as MNA) is produced. In particular, the presence of FNA causes the polymerization reaction to stop in the middle, which leads to a decrease in the degree of polymerization, which adversely affects the physical properties of the polymer or causes the coloring of the polyester. Therefore, the FNA must be removed, but there is a difficult problem. .

따라서 cNDA에 존재하는 FNA를 제거하여 고순도의 NDA 결정을 수득하기 위하여, 다양한 정제방법이 사용되고 있다.Therefore, in order to obtain high purity NDA crystals by removing FNA present in cNDA, various purification methods are used.

그 구체적인 예로 일본공개특허공보 특개평48-68554호 및 48-68555호는 cNDA를 알칼리 수용액에 용해시켜 디알칼리염 수용액을 형성한 다음, 중크롬산알칼리, 과망간산알칼리, 과할로겐산알칼리로 산화시킨 뒤, 고체 흡착제에 의해 탈색하여 탄산가스 또는 아황산가스에 의해 석출하는 방법을 공개하고 있으며, 일본공개특허공보 특개평 52-20993호 및 52-20994호는 cNDA를 알칼리 수용액에 용해시켜 디알칼리염 수용액을 형성한 다음, 60-350℃의 온도로 가열처리하고 고체 흡착제로 탈색한 뒤, 탄산가스 또는 아황산가스를 이용하여 석출하는 방법을 공개하고 있다.As a specific example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 48-68554 and 48-68555 disclose that cNDA is dissolved in an aqueous alkali solution to form a dialkali salt aqueous solution, and then oxidized with alkali dichromate, alkali permanganate and alkali perhalogenate. Disclosed is a method of decolorizing with a solid adsorbent to precipitate with carbon dioxide gas or sulfurous acid gas. Japanese Patent Laid-Open Nos. 52-20993 and 52-20994 dissolve cNDA in an aqueous alkali solution to form an aqueous alkali solution. Then, a method of heat treatment at a temperature of 60-350 ° C., decolorization with a solid adsorbent, and precipitation using carbon dioxide gas or sulfurous acid gas is disclosed.

또한 미국특허공보 제6,087,531호는 폴리(알킬렌 나프탈렌 디카르복실레이트)[poly(alkylene naphthalene dicarboxylate)]를 125-400℃에서 염기성 용액(알칼리 금속 염기성 용액, 하이드록사이드(hydroxide) 또는 알칼리의 금속의 카보네이트)에 용해시킨 다음 170-240℃에서 산으로 중화시켜 NDA 결정을 회수하거나, 폴리에스테르 물질을 170-240℃에서 NaOH 또는 KOH로 용해시킨 다음 아세트산으로 중화하여 NDA 결정을 회수하는 방법을 공개하고 있으며, U.S. Patent No. 6,087,531 also discloses a poly (alkylene naphthalene dicarboxylate) [poly (alkylene naphthalene dicarboxylate)] at 125-400 ℃ basic solution (alkali metal basic solution, hydroxide or alkali metal) Carbonate) and then neutralized with acid at 170-240 ° C. to recover NDA crystals, or the polyester material was dissolved with NaOH or KOH at 170-240 ° C. and then neutralized with acetic acid to recover NDA crystals. And

미국특허공보 제6,426,431호는 K2-NDA 수용액을 0-50℃, 0-200 psi 조건에서 CO2로 처리하여 KH-NDA를 형성한 다음, 상기 KH-NDA를 물에 1:8 이상의 비율로 현탁하고, 100℃ 이상(140-160℃), 100 psi 이상(175-250 psi)의 조건에서 다시 CO2 로 처리하여 2,6-NDA의 정제 수율을 약 45%로 높이는 방법에 대해 공개하고 있다.U.S. Patent No. 6,426,431 describes KH-NDA by treating K 2 -NDA aqueous solution with CO 2 at 0-50 ° C. and 0-200 psi to form KH-NDA, and then suspending the KH-NDA in water at a ratio of at least 1: 8. In addition, the method of increasing the purification yield of 2,6-NDA to about 45% by treating with CO 2 again at 100 ° C. or more (140-160 ° C.) and 100 psi or more (175-250 psi) conditions is disclosed. .

그러나 상기한 방법들은 NDA 결정을 수득하기 위하여, 고온 및 고압 조건, 장시간 처리, 다량의 고가 재료 등을 필요로 함으로써 경제성이 떨어진다는 문제점이 있으며, 정제 수율이 낮고, 공정의 컨트롤 또한 어렵다는 것이 문제점으로 지적되어 왔다. 또한 다양한 방법에 얻어진 NDA의 결정의 크기도 50 ㎛ 이하로 결정의 크기가 작아 NDA 첨가 시 부피가 증가하며 에틸렌 글리콜과 반응 시 고점도의 슬러리 용액이 형성되어 공정상에도 여러 가지 문제점이 발생하며 개별 결정 간에 응집 현상이 존재하여 실제 생산에 적용하기 곤란하다는 문제점이 있다. However, in order to obtain NDA crystals, the above-mentioned methods have a problem of low economic efficiency by requiring high temperature and high pressure conditions, a long time treatment, and a large amount of expensive materials, low purification yield, and difficulty in controlling a process. It has been pointed out. In addition, the crystal size of NDA obtained by various methods is 50 μm or less, so the size of the crystal is small, and the volume increases when NDA is added, and a high viscosity slurry solution is formed when reacting with ethylene glycol, causing various problems in the process. There is a problem that there is a coagulation phenomenon in the liver and it is difficult to apply to actual production.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 미생물을 이용하여 조 나프탈렌 디카르복실산을 정제한 용액을 산을 이용하여 나프탈렌 디카르복실산을 결정화함으로써 결정의 크기가 크고 균일한 크기를 갖는 2,6-NDA 결정을 제공하는데 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, an object of the present invention is to crystallize naphthalene dicarboxylic acid using an acid in a solution obtained by purification of crude naphthalene dicarboxylic acid using a microorganism, the size of crystals Is to provide a 2,6-NDA crystal with large and uniform size.

본 발명의 다른 목적은 상기 방법에 의해 얻어진 결정의 크기가 크고 균일한 크기의 2,6-NDA 결정을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a 2,6-NDA crystal having a large and uniform size of the crystal obtained by the above method.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은 (a) 2-포밀-6-나프토산을 2,6-나프탈렌 디카르복실산으로 전환하는 능력을 갖는 미생물을 이용하여 조 나 프탈렌 디카르복실산을 정제하여 얻어진 반응용액을 4 내지 150℃에서 0 내지 1000 rpm의 속도로 교반하면서 산성용액을 투입하면서 pH를 조정하여, 2,6-나프탈렌 디카르복실산의 결정을 생성시키는 단계; 및 (b) 상기 (a) 단계에서 얻어진 반응용액을 4 내지 150℃에서 0 내지 1000 rpm의 속도로 1분 내지 5시간 동안 교반함으로써 2,6-나프탈렌 디카르복실산의 결정을 성장시키는 단계를 포함하는 나프탈렌 디카르복실산을 결정화하는 방법을 제공하는 것이다. One aspect of the present invention for achieving the above object is (a) Zonaphthalene dikar using a microorganism having the ability to convert 2-formyl-6-naphthoic acid to 2,6-naphthalene dicarboxylic acid Adjusting the pH while adding an acidic solution while stirring the reaction solution obtained by purifying the acid at a rate of 0 to 1000 rpm at 4 to 150 ° C. to produce crystals of 2,6-naphthalene dicarboxylic acid; And (b) growing the crystals of 2,6-naphthalene dicarboxylic acid by stirring the reaction solution obtained in step (a) at 4 to 150 ° C. at a rate of 0 to 1000 rpm for 1 minute to 5 hours. It is providing the method of crystallizing naphthalene dicarboxylic acid containing.

본 발명의 다른 양상은 (a) 2-포밀-6-나프토산을 2,6-나프탈렌 디카르복실산으로 전환하는 능력을 갖는 미생물을 이용하여 조 나프탈렌 디카르복실산을 정제하여 얻어진 반응용액을, 4 내지 150℃에서 0 내지 1000 rpm의 속도로 교반하면서 산성용액을 투입하면서 pH를 조정하여, 2,6-나프탈렌 디카르복실산의 결정을 생성시키는 단계; 및 (b) 20분 내지 12시간 동안 온도를 1 내지 80℃로 낮추면서 상기 반응용액을 0 내지 1000 rpm의 속도로 교반함으로써 2,6-나프탈렌 디카르복실산의 결정을 성장시키는 단계를 포함하는 나프탈렌 디카르복실산을 결정화하는 방법을 제공하는 것이다. Another aspect of the present invention provides a reaction solution obtained by (a) purifying crude naphthalene dicarboxylic acid using a microorganism having the ability to convert 2-formyl-6-naphthoic acid to 2,6-naphthalene dicarboxylic acid. Adjusting the pH while adding an acidic solution while stirring at a speed of 0 to 1000 rpm at 4 to 150 ° C. to produce crystals of 2,6-naphthalene dicarboxylic acid; And (b) growing crystals of 2,6-naphthalene dicarboxylic acid by stirring the reaction solution at a rate of 0 to 1000 rpm while lowering the temperature to 1 to 80 ° C. for 20 minutes to 12 hours. It is to provide a method for crystallizing naphthalene dicarboxylic acid.

이하, 본원발명의 나프탈렌 디카르복실산의 결정화 방법을 단계별로 상세히 설명한다.Hereinafter, the method for crystallizing naphthalene dicarboxylic acid of the present invention will be described in detail step by step.

(i) 제 1 단계: 산 첨가에 의한 결정생성 단계(i) step 1: crystallization by acid addition

이 단계에서는 우선 FNA를 NDA로 전환하는 능력을 갖는 미생물을 cNDA와 반 응시켜 상기 cNDA 내의 FNA를 NDA로 전환하여 제거하여 얻어진 반응용액을 일정온도에서 교반하면서 산성용액을 투입하면서 pH를 조정함으로써 2,6-나프탈렌 디카르복실산의 결정을 생성시킨다.In this step, first, the microorganism having the ability to convert FNA to NDA is reacted with cNDA, and the reaction solution obtained by converting and removing FNA in the cNDA to NDA is adjusted by adding an acidic solution while stirring at a constant temperature to adjust pH. Crystals of, 6-naphthalene dicarboxylic acid are produced.

우선, 본 발명의 조 나프탈렌 디카르복실산의 결정화 방법에 앞서, 미생물을 이용하여 조 나프탈렌 디카르복실산을 정제하는 과정을 구체적으로 살펴보면,First, prior to the crystallization method of the crude naphthalene dicarboxylic acid of the present invention, the process of purifying crude naphthalene dicarboxylic acid using microorganisms will be described in detail.

1) FNA를 NDA로 전환하는 능력을 갖는 미생물을 액체 배지에 접종하여 진탕배양한 다음 원심분리를 통해 회수한 균체를 생리식염수 또는 증류수로 현탁하여 반응용 균체를 준비하는 단계; 2) 기질인 조 나프탈렌 디카르복실산을 완충용액과 혼합한 다음 여기에 알칼리 용액을 첨가하여 혼합액의 pH를 조절하여 정제 반응액을 만드는 단계; 및 3) 상기1) 과정에서 준비한 미생물의 균체와 상기 2) 과정에서 준비한 반응액을 반응시켜 FNA를 NDA로 전환하는 단계로 이루어진다.1) preparing a reaction cell by inoculating a microorganism having the ability to convert FNA to NDA in a liquid medium, shaking culture, and then suspending the cells recovered through centrifugation with physiological saline or distilled water; 2) mixing the crude naphthalene dicarboxylic acid, which is a substrate, with a buffer solution, and then adding an alkaline solution to adjust the pH of the mixed solution to form a purified reaction solution; And 3) converting FNA into NDA by reacting the cells of the microorganism prepared in step 1) with the reaction solution prepared in step 2).

여기서, 상기 미생물로 바람직하게는 바실러스 속(Bacillus sp .) 또는 슈도모나스 속(Pseudomonas sp .)에 속하는 미생물을 사용할 수 있으나, 특별히 이에 한정되는 것은 아니며, FNA를 분해하는 능력이 있는 것이면 어느 것이든 제한 없이 사용할 수 있다.Here, the microorganism is preferably of the genus Bacillus sp . ) Or Pseudomonas sp . Microorganisms belonging to the) may be used, but are not particularly limited thereto, and any microorganism belonging to the present invention may be used without limitation.

가장 바람직하게는 바실러스 속 F-1(KCTC-10342BP), 바실러스 속 F-3(KCTC-10335BP), 바실러스 서브틸리스 HSB-21(KFCC-11221) 또는 슈도모나스 속 HN-72(KCTC-10819BP)를 들 수 있는데, 상기 바실러스 속 F-1 및 F-3은 국내출원번호 제2002-0087819호로 출원 되어 공개된 바 있고, 상기 바실러스 서브틸리스 HSB-21 균주는 국내출원번호 제2000-63333호로 출원 되어 공개되었으며, 상기 슈도모나스 속 HN-72 균주는 2005년 6월 21일 국제기탁기관인 한국생명 공학연구원 유전자은행에 기탁번호 KCTC-10819BP로 기탁하였다.Most preferably, Bacillus F-1 (KCTC-10342BP), Bacillus F-3 (KCTC-10335BP), Bacillus subtilis HSB-21 (KFCC-11221) or Pseudomonas genus HN-72 (KCTC-10819BP) For example, the Bacillus genus F-1 and F-3 has been published in the domestic application number 2002-0087819 has been published, the Bacillus subtilis HSB-21 strain has been filed in the domestic application No. 2000-63333 The strain of Pseudomonas genus HN-72 was deposited on June 21, 2005 to the Korea Institute of Bioscience and Biotechnology gene bank of the international depositing institution with the accession number KCTC-10819BP.

상기 미생물은 액체 배지(예: LB 배지, M9 배지 등)를 이용하여 쉽게 배양할 수 있으며, 25~45℃의 넓은 범위의 온도에서 배양이 가능하다. 바람직하게는 28 내지 35℃에서 배양하는 것이 좋다.The microorganism can be easily cultured using a liquid medium (eg, LB medium, M9 medium, etc.), and can be cultured at a wide range of temperature of 25 to 45 ° C. Preferably it is preferable to incubate at 28 to 35 ℃.

2) 단계에서 사용되는 상기 완충용액으로는 특별히 제한되는 것은 아니나, 물, 탄산나트륨 완충용액(Na2O3/NaHCO3), 글리신 완충용액(Glycine/NaOH), 인산칼륨 완충용액(KH2PO4/KOH), 인산나트륨 완충용액(Na2HPO4/NaH2PO4), 숙신산 완충용액(Succinic acid/NaOH), 아세트산나트륨 완충용액(Sodium acetate/Acetic acid), 시트르산 완충용액(Citric acid/Sodium citrate), 피로인산나트륨 완충용액(Na4P2O7/HCl), 붕산 완충용액(Boric acid/NaOH), 붕산나트륨 완충용액(Sodium borate/HCl) 등이 사용될 수 있다. 바람직하게는 pH 6.0 내지 9.0의 완충용액 범위를 가지는 칼륨 인산 완충용액(KH2PO4-KOH) 또는 붕산 완충용액(Boric acid-NaOH)을 사용하는 것이 좋다. 이때, 상기 완충용액의 농도는 0.01 내지 100 mM의 농도로 사용하는 것이 바람직하다. The buffer used in step 2) is not particularly limited, but water, sodium carbonate buffer (Na 2 O 3 / NaHCO 3 ), glycine buffer (Glycine / NaOH), potassium phosphate buffer (KH 2 PO 4 / KOH), sodium phosphate buffer (Na 2 HPO 4 / NaH 2 PO 4 ), succinic acid buffer (Succinic acid / NaOH), sodium acetate buffer (Sodium acetate / Acetic acid), citric acid buffer (Citric acid / Sodium citrate), sodium pyrophosphate buffer (Na 4 P 2 O 7 / HCl), boric acid buffer (Boric acid / NaOH), sodium borate buffer (Sodium borate / HCl) and the like can be used. Preferably, potassium phosphate buffer (KH 2 PO 4 -KOH) or boric acid buffer (Boric acid-NaOH) having a buffer range of pH 6.0 to 9.0 may be used. At this time, the concentration of the buffer solution is preferably used at a concentration of 0.01 to 100 mM.

상기 알칼리 용액으로는 반드시 제한되는 것은 아니나 NaOH 또는 KOH를 사용하는 것이 바람직하며, 상기 혼합액의 pH는 6 내지 10으로 조절하는 것이 바람직하다.The alkali solution is not necessarily limited, but NaOH or KOH is preferably used, and the pH of the mixed solution is preferably adjusted to 6-10.

상기 3)단계에서의 반응온도 및 반응시간은 각각 25-50℃, 1분-2시간인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 35-40℃, 25-40분 동안 반응시키는 것이 좋다. 특히 반응온도가 25℃ 미만이거나 50℃를 초과할 경우에는 반응성이 현저하게 감소하여 부적당하다.The reaction temperature and reaction time in step 3) are preferably 25-50 ° C. and 1 minute-2 hours, and more preferably 35-40 ° C. and 25-40 minutes. In particular, when the reaction temperature is less than 25 ° C or more than 50 ° C, the reactivity is significantly reduced and unsuitable.

한편, cNDA 내의 FNA 함량, 반응액의 cNDA 농도, 그리고 FNA 완전 제거를 위해 필요한 균체량 사이에는 밀접한 관계가 있는데, cNDA 내의 FNA 함량이 높을수록, 또한 반응액 내의 cNDA 농도가 높을수록 많은 양의 균체를 사용하는 것이 바람직하다.On the other hand, there is a close relationship between the FNA content in the cNDA, the cNDA concentration of the reaction solution, and the amount of cells required for complete removal of the FNA. The higher the FNA content in the cNDA and the higher the concentration of cNDA in the reaction solution, It is preferable to use.

이어서 FNA가 제거된 상태의 cNDA 정제반응 용액 내에 존재하는 비결정 상태의 2,6-NDA를 결정화하기 위하여, 교반기가 장착된 반응기 내에서 상기 미생물을 이용하여 조 나프탈렌 디카르복실산을 정제하여 얻어진 반응용액을 일정온도에서 교반하면서 산성용액을 적당량 투입하여 pH를 일정범위로 조정한다.Then, a reaction obtained by purifying crude naphthalene dicarboxylic acid using the microorganism in a reactor equipped with a stirrer in order to crystallize amorphous 2,6-NDA present in the cNDA purification solution in which FNA was removed. While stirring the solution at a certain temperature, add an appropriate amount of acidic solution to adjust the pH to a certain range.

이때, 상기 산성용액으로는 특별히 제한되지 않으나, 황산, 염산, 빙초산, 질산 등을 사용할 수 있으며, NDA 결정의 크기 및 수율 면에서 황산 또는 염산을 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 황산 또는 염산을 투입하는 경우, 100 ㎛ 이상의 균일한 크기의 NDA 결정을 고수율로 수득할 수 있다.At this time, the acidic solution is not particularly limited, sulfuric acid, hydrochloric acid, glacial acetic acid, nitric acid and the like can be used, it is preferable to use sulfuric acid or hydrochloric acid in terms of size and yield of NDA crystals. That is, when sulfuric acid or hydrochloric acid is added, NDA crystals having a uniform size of 100 µm or more can be obtained in high yield.

상기 pH 범위는 회수율 면에서 pH 1-4로 조정하는 것이 바람직한데, pH가 낮을수록 회수율이 약 92%에서 99.9%로 높아지는 경향을 보인다.The pH range is preferably adjusted to pH 1-4 in terms of recovery rate, and the lower the pH, the higher the recovery rate from about 92% to 99.9%.

상기 반응 온도는 약 4 내지 150℃, 바람직하게는 25 내지 120℃인 것이 결정을 생성시키는데 적절한데, 온도가 4℃ 미만인 경우에는 결정성장시 결정성장속 도가 빨라 성장한 2,6-NDA 결정 내부에 다른 불순물들이 섞여 결정이 형성되는 문제점이 발생하며, 150℃ 초과인 경우에는 결정성장시 결정의 성장이 매우 느려 큰 크기의 2,6-NDA의 결정을 얻기 힘들다.The reaction temperature is about 4 to 150 ℃, preferably 25 to 120 ℃ suitable for producing a crystal, when the temperature is less than 4 ℃ inside the 2,6-NDA crystal growing faster crystal growth rate during crystal growth The problem is that crystals are formed by mixing different impurities, and when it is more than 150 ° C., crystal growth is very slow during crystal growth, making it difficult to obtain large 2,6-NDA crystals.

상기 교반속도로는 0 내지 1000 rpm, 바람직하게는 0 내지 400 rpm이 좋으며, 보다 바람직하게는 30 내지 200 rpm인 것이 좋다. 교반속도가 1000rpm을 초과하게 되면, 교반 시 결정의 성장을 방해하며 성장한 결정도 부서져서 결정의 크기가 현저하게 작아지기 때문이다.The stirring speed is preferably 0 to 1000 rpm, preferably 0 to 400 rpm, more preferably 30 to 200 rpm. If the stirring speed exceeds 1000rpm, it inhibits the growth of the crystal during stirring, and the grown crystal is also broken down, which significantly reduces the size of the crystal.

(( iiii ) 제 2 단계: 결정 성장 단계2nd step: crystal growth step

산 첨가가 완료된 다음 계속하여 일정온도에서 또는 온도를 일정시간 동안 낮추면서 교반함으로써 결정의 크기가 커지도록 결정을 성장시킨다.After the addition of the acid is completed, the crystals are grown to increase in size by stirring at constant temperature or by decreasing the temperature for a certain time.

즉, 상기 2 단계인 결정성장단계에서는 두 단계가 같은 온도에서 결정화가 이루어지도록 상기 1단계인 결정생성단계에서의 온도인 약 4-150℃, 바람직하게는 25-120℃의 온도를 그대로 유지하면서 결정을 성장시킬 수 있으며,That is, in the two-step crystal growth step, while maintaining the temperature of about 4-150 ℃, preferably 25-120 ℃, which is the temperature in the first step of crystal formation step so that the two steps are crystallized at the same temperature Can grow crystals,

또는, 이와 달리 일정시간 동안 2 단계에서의 온도를 1 단계에서의 온도보다 낮은 온도로 낮추면서 결정을 성장시킬 수도 있다. 예를 들어, 2 단계에서의 온도를 약 1 내지 80℃, 바람직하게는 10-50 ℃로 일정시간 동안 낮추면서 결정을 성장시킬 수 있다.Alternatively, the crystals may be grown while lowering the temperature in the second stage to a temperature lower than the temperature in the first stage for a predetermined time. For example, the crystals can be grown while the temperature in the two stages is lowered to about 1-80 ° C., preferably 10-50 ° C. for a period of time.

상기 온도를 낮추는 시간은 약 20분 내지 12시간, 바람직하게는 30분 내지 3시간 범위인 것이 바람직한데, 이는 결정성장단계 시간이 너무 짧으면 결정화도가 낮아 중합 반응 시 개별 결정 간에 응집이 일어날 수 있고, 결정성장단계 시간이 지나치게 길어지면 불필요한 에너지 손실을 초래할 수 있기 때문이다.The time for lowering the temperature is preferably in the range of about 20 minutes to 12 hours, preferably 30 minutes to 3 hours. If the crystal growth step time is too short, the crystallinity is low so that aggregation may occur between individual crystals during the polymerization reaction. Too long a crystal growth step may cause unnecessary energy loss.

온도를 일정하게 유지하는 경우에는 특별히 제한되는 것은 아니나 반응시간을 1 분 내지 12 시간, 바람직하게는 10 분 내지 3 시간 범위인 것이 좋다.In the case where the temperature is kept constant, the reaction time is not particularly limited, but the reaction time is preferably 1 minute to 12 hours, preferably 10 minutes to 3 hours.

결정상장단계를 수행하는 적정 교반속도로는 0 내지 1000 rpm, 바람직하게는 30 내지 200 rpm에서 실시하는 것이 바람직하다. 교반속도가 1000rpm을 초과하게 되면, 교반시 결정의 성장을 방해하며 성장한 결정도 부서져서 결정의 크기가 현저하게 작아지기 때문이다. 이 때, 상기 교반속도는 결정성장단계에서의 교반속도와 동일하거나 다를 수 있다.As a suitable stirring speed for performing the crystal growth step is preferably carried out at 0 to 1000 rpm, preferably 30 to 200 rpm. If the stirring speed exceeds 1000rpm, it inhibits the growth of the crystal during stirring and the grown crystal is also broken down, which significantly reduces the size of the crystal. At this time, the stirring speed may be the same as or different from the stirring speed in the crystal growth step.

본 발명의 결정화 공정에 따르면, 100 ㎛ 이상의 크기의 균일한 2,6-NDA 결정을 얻을 수 있으므로 제조비용 및 공정 면에서 경제적이며, 수득된 2,6-NDA 개별 결정 간에 응집 현상이 존재하지 않아 실용성 및 회수율이 높은 이점이 있다.According to the crystallization process of the present invention, uniform 2,6-NDA crystals having a size of 100 μm or more can be obtained, which is economical in terms of manufacturing cost and process, and there is no aggregation phenomenon between the obtained 2,6-NDA individual crystals. It is advantageous in terms of practicality and high recovery rate.

본 발명의 다른 양산은 본 발명의 정제방법에 의해 수득되는 결정 상태의 2,6-나프탈렌 디카르복실산을 제공하는 것이다. 본 발명이 제공하는 2,6-나프탈렌 디카르복실산은 용도 및 경우에 따라 처리조건을 조절함으로써 정형 또는 무정형의 결정 상태로 얻을 수 있다. 정형의 경우에는 조 나프탈렌 디카르복실산의 정제를 위한 세척 공정에 있어서 불순물 제거 시에 유리하다. 특히 정형의 경우에는 격자구조를 가질 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.Another mass production of the present invention is to provide 2,6-naphthalene dicarboxylic acid in the crystalline state obtained by the purification method of the present invention. The 2,6-naphthalene dicarboxylic acid provided by this invention can be obtained in a crystalline or amorphous crystal state by adjusting treatment conditions depending on the use and case. In the case of shaping, it is advantageous at the time of the removal of impurities in the washing process for purification of crude naphthalene dicarboxylic acid. In particular, in the case of the shape can have a lattice structure, but is not necessarily limited thereto.

본 발명에서 생성된 2,6-나프탈렌 디카르복실산 결정은 평균입경이 100 ㎛ 이상인 크고 균일한 크기를 가지는 입자 형태이므로 에틸렌 글리콜과 저점도 슬러리를 형성하기에 우수한 크고 잘 형성된 결정형태이며, PEN을 여과하고, 세척하고 제조하기에 매우 적합하다. 평균입경이 작으면 제품의 취급이 까다롭고 PEN 중합 공정에서 EG와 혼합해 슬러리를 조제할 때 슬러리 형성능력이 떨어지기 때문에 동력소모도 많은 편이다. 바람직하게는 본 발명의 2,6-나프탈렌 디카르복실산 결정은 100 내지 200 ㎛ 범위의 평균입경을 가지며, 보다 바람직하게는 110 내지 170 ㎛ 범위의 평균입경을 갖는다.The 2,6-naphthalene dicarboxylic acid crystal produced in the present invention is a large and well-formed crystal form excellent in forming ethylene glycol and a low viscosity slurry because it is in the form of particles having a large and uniform size having an average particle diameter of 100 μm or more, and PEN Is very suitable for filtration, washing and preparation. If the average particle size is small, the product is difficult to handle and power consumption is also high because the slurry formation ability is poor when the slurry is mixed with EG in the PEN polymerization process. Preferably the 2,6-naphthalene dicarboxylic acid crystals of the present invention have an average particle diameter in the range of 100 to 200 μm, more preferably in the range of 110 to 170 μm.

이하 본 발명의 구체적인 구성과 작용을 실시예에 의하여 설명하나, 이는 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 권리범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.Hereinafter, the specific configuration and operation of the present invention will be described by way of examples, which are intended to illustrate the present invention and should not be construed as limiting the scope of the present invention.

[실시예 1]Example 1

제 1단계: First step: 산첨가에On the mountain 의한 결정생성 단계 Crystal production step

슈도모나스 속 HN-72를 LB 액체배지 300 L에 접종하여 22 시간 동안 30℃ 발효기에서 200 rpm으로 교반하면서 배양한 다음, 원심분리하여 균체를 회수하고, 이를 50 mM 칼륨 인산 완충용액에 현탁하여 반응용 균체를 준비하였다.Pseudomonas HN-72 was inoculated into 300 L LB medium and incubated with stirring at 200 rpm in a 30 ° C. fermenter for 22 hours, followed by centrifugation to recover the cells, which were suspended in 50 mM potassium phosphate buffer for reaction. Cells were prepared.

미생물 정제 반응기에 50 mM 칼륨 인산 완충용액 50 L를 주입하고, 여기에 cNDA 1 내지 10 kg를 첨가하여 교반하면서 KOH 내지 NaOH를 첨가하여 반응액의 pH를 8.0이 되도록 조절한 다음, 다시 물을 첨가하여 100 L의 정제반응액(cNDA 농도: 1 내지 10 %, cNDA 내의 FNA 함량: 0.01 내지 4 %)을 제조하였다.Inject 50 L of 50 mM potassium phosphate buffer into the microbial purification reactor, add 1 to 10 kg of cNDA, and add KOH to NaOH while stirring to adjust the pH of the reaction solution to 8.0, and then add water again. 100 L of a purification reaction solution (cNDA concentration: 1 to 10%, FNA content in cNDA: 0.01 to 4%) was prepared.

상기 반응액을 40 ℃ 로 유지하면서 상기 반응용 균체를 0.2 내지 10 kg/L 투입한 다음 40 ℃ 에서 10분 내지 2시간 반응시켜 상기 cNDA 내의 FNA를 NDA로 전환시켜 제거하였다.While maintaining the reaction solution at 40 ° C., 0.2 to 10 kg / L of the reaction cell was added and then reacted at 40 ° C. for 10 minutes to 2 hours to convert FNA in the cNDA into NDA.

상기와 같은 방법으로 정제된 cNDA 정제용액을 교반장치가 부착된 결정화 반응기에서 황산 용액을 첨가하여 pH가 3.0이 되도록 조정한 후 결정을 생성시켰다. 이때 교반속도를 350 rpm, 온도를 65℃로 유지하였다.The cNDA purification solution purified in the same manner as described above was adjusted to pH 3.0 by adding a sulfuric acid solution in a crystallization reactor with a stirring device to produce crystals. At this time, the stirring speed was maintained at 350 rpm, the temperature at 65 ℃.

제 2단계: 결정 성장 단계Phase 2: Crystal Growth

상기 제 1단계에서 얻어진 용액의 온도를 10℃까지 2시간 동안 낮추면서 결정을 성장시켰다. 이때 교반속도를 150 rpm으로 유지하였다.The crystals were grown while lowering the temperature of the solution obtained in the first step to 10 ° C. for 2 hours. At this time, the stirring speed was maintained at 150 rpm.

결정화를 완료한 후 현미경과 입도분석기를 사용하여 결정을 분석한 결과, 결정화가 제대로 진행되었으며, 개별 결정 간에 서로 엉겨 붙는 현상이 발생하지 않았음을 확인할 수 있었다. 상기 결정화된 NDA의 현미경 사진을 도 1에 도시하였다.After the crystallization was completed, the crystals were analyzed using a microscope and a particle size analyzer. As a result, the crystallization proceeded well, and it was confirmed that entanglement between individual crystals did not occur. A micrograph of the crystallized NDA is shown in FIG. 1.

실험예Experimental Example 1: 산 종류 및  1: mountain type and 교반속도에At the stirring speed 따른 결정화 반응 Crystallization reaction

상기 실시예 1의 제 1단계 중 수득한 cNDA 정제용액 100 ml를 교반장치가 부착된 반응기에 넣고, 여기에 각각 황산, 염산, 빙초산, 질산 용액을 첨가하여 pH가 3.0이 되도록 조정한 다음, 교반속도를 0, 50, 100, 200, 400, 800, 1000 rpm으로 유지하여 결정을 생성시켰다. 이어서 상기와 동일한 조건에서 각각 30분간 결정성장 반응을 진행하였다. 이때 결정생성단계 및 결정성장단계 모두 같은 교반속도를 유지하였으며, 온도는 두 단계 모두 25 ℃로 유지하였다.100 ml of the cNDA purified solution obtained in the first step of Example 1 was placed in a reactor equipped with a stirring device, and adjusted to pH 3.0 by adding sulfuric acid, hydrochloric acid, glacial acetic acid, and nitric acid solution, respectively, followed by stirring. Crystals were produced by maintaining the speed at 0, 50, 100, 200, 400, 800, 1000 rpm. Subsequently, the crystal growth reaction was performed for 30 minutes under the same conditions as above. At this time, both the crystal production step and the crystal growth step maintained the same stirring speed, the temperature was maintained at 25 ℃ both steps.

결정화를 완료한 후 현미경과 입도분석기를 사용하여 결정을 분석한 결과, 모두 결정화된 것을 확인할 수 있었고, 개별 결정 간에 서로 엉겨 붙는 현상이 발생하지 않았음을 확인할 수 있었다. 그 중 황산 용액을 첨가한 후 교반속도를 각각 50 rpm, 200 rpm, 800 rpm으로 유지하여 얻은 NDA 결정의 현미경 사진을 도 2a, 도 2b 및 도 2c에 도시하였다. 또한 상기의 각 조건에서 얻어진 NDA 결정의 평균크기를 하기 표 1에 나타내었다. 하기 표 1의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 상기 4가지의 산 용액 중에서 황산과 염산이 결정화 반응에 가장 우수한 결과를 보였으며, 바람직한 교반속도는 0 내지 400 rpm인 것으로 판단되었다.After the crystallization was completed, the crystals were analyzed using a microscope and a particle size analyzer. As a result, all crystallizations were confirmed, and it was confirmed that entanglement between individual crystals did not occur. After adding sulfuric acid solution therein, micrographs of NDA crystals obtained by maintaining the stirring speed at 50 rpm, 200 rpm and 800 rpm, respectively, are shown in FIGS. 2A, 2B and 2C. In addition, the average size of the NDA crystals obtained under each of the above conditions is shown in Table 1 below. As can be seen from the results of Table 1, sulfuric acid and hydrochloric acid showed the best results in the crystallization reaction among the four acid solutions, and the preferred stirring speed was determined to be 0 to 400 rpm.

Figure 112007026421422-PAT00001
Figure 112007026421422-PAT00001

실험예Experimental Example 2: 산 종류 및 온도조건에 따른 결정화 반응 2: crystallization reaction according to acid type and temperature condition

교반속도를 150 rpm으로 하고, 두 단계의 반응 온도를 4, 15, 25, 40, 60, 80, 100, 120 ℃로 한 것을 제외하고는 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 실험하였다.The stirring speed was set to 150 rpm and the reaction temperature of the two stages was 4, 15, 25, 40, 60, 80, 100, 120 ℃ except that the experiment was carried out in the same manner as in Experiment 1.

결정화를 완료한 후 현미경과 입도분석기를 사용하여 결정을 분석한 결과, 모두 결정화된 것을 확인할 수 있었으며, 개별 결정 간에 서로 엉겨붙는 현상이 발생하지 않았음을 확인할 수 있었다. 그 중 황산 용액을 첨가한 후 반응속도를 각각 15℃, 40℃, 80℃로 하여 얻은 NDA 결정의 현미경 사진을 도 3a, 도 3b 및 도 3c에 도시하였다. 또한 상기의 각 조건에서 얻어진 NDA 결정의 평균크기를 하기 표 2에 나타내었다. 하기 표 2의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 상기 4가지의 산 용액 중에서 황산과 염산이 결정화 반응에 가장 우수한 결과를 보였으며, 바람직한 온도는 40℃ 인 것으로 판단되었다.After crystallization was completed, the crystals were analyzed using a microscope and a particle size analyzer. As a result, all crystallizations were confirmed, and it was confirmed that entanglement between individual crystals did not occur. Among them, microscopic pictures of NDA crystals obtained by adding a sulfuric acid solution at a reaction rate of 15 ° C., 40 ° C. and 80 ° C., respectively, are shown in FIGS. 3A, 3B and 3C. In addition, the average size of the NDA crystals obtained under each of the above conditions is shown in Table 2 below. As can be seen from the results of Table 2, sulfuric acid and hydrochloric acid showed the best results in the crystallization reaction among the four acid solutions, and the preferred temperature was determined to be 40 ° C.

Figure 112007026421422-PAT00002
Figure 112007026421422-PAT00002

실험예Experimental Example 3: 산  3: acid 첨가후After addition 온도변화에 따른 결정화 반응 Crystallization Reaction with Temperature Change

산 첨가에 의한 결정생성단계에서는40, 60, 80, 100, 120 ℃의 온도에서 교반속도를 350 rpm으로 유지하면서 각각 황산, 염산, 빙초산, 질산을 첨가하여 pH 범위를 3으로 조정하였다. 그 후 온도를 각각 10, 20, 40, 60℃로 20분에서 2시간 동안 서서히 낮추면서 결정성장반응을 진행하였다. 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. 하기 표 3의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이 모든 결과에서 결정의 크기가 향상되었다.In the crystallization step by adding acid, the pH range was adjusted to 3 by adding sulfuric acid, hydrochloric acid, glacial acetic acid, and nitric acid, respectively, while maintaining the stirring speed at 350 rpm at temperatures of 40, 60, 80, 100, and 120 ° C. Afterwards, the crystal growth reaction proceeded while gradually lowering the temperature to 10, 20, 40, and 60 ° C. for 20 minutes to 2 hours, respectively. The results are shown in Table 3 below. As can be seen from the results in Table 3 below, the crystal size was improved in all results.

Figure 112007026421422-PAT00003
Figure 112007026421422-PAT00003

실험예Experimental Example 4:  4: pHpH 조건에 따른 회수율 Recovery rate according to condition

결정생성단계 및 결정성장단계 모두 교반속도를 50 rpm, 반응 온도를 40 ℃, pH 범위를 1, 2, 3, 4, 5, 6으로 조정한 것을 제외하고는 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 실험하였다. 즉, 30분간 결정화 반응을 진행한 후 일정량을 취하여 회수율을 비교하였다. 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 하기 표 4의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, pH 3 이하의 조건에서 회수율 99% 이상의 결과를 얻었으며, pH가 낮을수록 회수율이 높아지는 경향을 나타내었다.Experiments in the same manner as in Experiment 1 except that the crystal forming step and the crystal growth step were adjusted to 50 rpm, the reaction temperature 40 ℃, pH range 1, 2, 3, 4, 5, 6 It was. That is, after performing the crystallization reaction for 30 minutes, a certain amount was taken to compare the recovery rate. The results are shown in Table 4 below. As can be seen from the results of Table 4 below, a recovery rate of 99% or more was obtained under a condition of pH 3 or less, and the lower the pH, the higher the recovery rate.

Figure 112007026421422-PAT00004
Figure 112007026421422-PAT00004

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 본 발명에 대해 상세히 설명하였으나, 이들은 단지 예시적인 것이 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention as described above, these are merely exemplary, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and equivalents therefrom. It will be appreciated that one other embodiment is possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

이상 실시예를 통해 상세히 설명한 바와 같이, 미생물을 이용하여 정제한 조 나프탈렌 디카르복실산을 결정화함으로써 크기가 100 ㎛ 이상이며 결정의 크기가 균일한 NDA 결정을 얻을 수 있으므로 제조비용 및 공정 면에서 경제적이며, 수득된 NDA 개별 결정 간에 응집 현상이 존재하지 않아 실용성 및 회수율이 높은 이점이 있다.As described in detail through the above examples, NDA crystals having a size of 100 μm or more and uniform crystal size can be obtained by crystallizing crude naphthalene dicarboxylic acid purified using microorganisms, thereby making it economical in terms of manufacturing cost and process. Since there is no agglomeration phenomenon between the obtained NDA individual crystals, there is an advantage of high practicality and recovery.

Claims (13)

(a) 2-포밀-6-나프토산을 2,6-나프탈렌 디카르복실산으로 전환하는 능력을 갖는 미생물을 이용하여 조 나프탈렌 디카르복실산을 정제하여 얻어진 반응용액을 4 내지 150℃에서 0 내지 1000 rpm의 속도로 교반하면서 산성용액을 투입하면서 pH를 조정하여, 2,6-나프탈렌 디카르복실산의 결정을 생성시키는 단계; 및(a) The reaction solution obtained by purifying crude naphthalene dicarboxylic acid using a microorganism having the ability to convert 2-formyl-6-naphthoic acid to 2,6-naphthalene dicarboxylic acid was used at 0 to 4 to 150 ° C. Adjusting the pH while adding an acidic solution while stirring at a speed of 1000 to 1000 rpm to generate crystals of 2,6-naphthalene dicarboxylic acid; And (b) 상기 반응용액을 4 내지 150℃에서 0 내지 1000 rpm의 속도로 1분 내지 5시간 동안 교반함으로써 2,6-나프탈렌 디카르복실산의 결정을 성장시키는 단계를 포함하는 나프탈렌 디카르복실산의 결정화 방법.(b) growing the crystals of 2,6-naphthalene dicarboxylic acid by stirring the reaction solution at 4 to 150 ° C. at a rate of 0 to 1000 rpm for 1 minute to 5 hours. Method of crystallization. (a) 2-포밀-6-나프토산을 2,6-나프탈렌 디카르복실산으로 전환하는 능력을 갖는 미생물을 이용하여 조 나프탈렌 디카르복실산을 정제하여 얻어진 반응용액을, 4 내지 150℃에서 0 내지 1000 rpm의 속도로 교반하면서 산성용액을 투입하면서 pH를 조정하여, 2,6-나프탈렌 디카르복실산의 결정을 생성시키는 단계; 및(a) A reaction solution obtained by purifying crude naphthalene dicarboxylic acid using a microorganism having the ability to convert 2-formyl-6-naphthoic acid to 2,6-naphthalene dicarboxylic acid, at 4 to 150 ° C. Adjusting the pH while adding an acidic solution while stirring at a rate of 0 to 1000 rpm to produce crystals of 2,6-naphthalene dicarboxylic acid; And (b) 20분 내지 12시간 동안 온도를 1 내지 80℃로 낮추면서 상기 반응용액을 0 내지 1000 rpm의 속도로 교반함으로써 2,6-나프탈렌 디카르복실산의 결정을 성장시키는 단계를 포함하는 나프탈렌 디카르복실산의 결정화 방법. (b) growing the crystals of 2,6-naphthalene dicarboxylic acid by stirring the reaction solution at a rate of 0 to 1000 rpm while lowering the temperature to 1 to 80 ° C. for 20 minutes to 12 hours. Method for crystallization of dicarboxylic acid. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 미생물은 바실러스 속 또는 슈도모나스 속의 미생물인 것을 특징으로 하는 나프탈렌 디카르복실산의 결정화 방법.The method for crystallizing naphthalene dicarboxylic acid according to claim 1 or 2, wherein the microorganism is a microorganism of the genus Bacillus or Pseudomonas. 제 3항에 있어서, 상기 미생물은 바실러스 속 F-1(KCTC-10342BP), 바실러스 속 F-3(KCTC-10335BP), 바실러스 서브틸리스 HSB-21(KFCC-11221), 또는 슈도모나스속 HN-72(KCTC-10819BP)인 것을 특징으로 나프탈렌 디카르복실산의 결정화 방법.The method of claim 3, wherein the microorganism is Genus Bacillus F-1 (KCTC-10342BP), Bacillus genus F-3 (KCTC-10335BP), Bacillus subtilis HSB-21 (KFCC-11221), or Pseudomonas genus HN-72 (KCTC-10819BP), characterized in that the crystallization method of naphthalene dicarboxylic acid. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 (a) 단계의 산성용액은 황산, 염산, 빙초산 및 질산으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 나프탈렌 디카르복실산의 결정화 방법.The method for crystallizing naphthalene dicarboxylic acid according to claim 1 or 2, wherein the acidic solution of step (a) is at least one selected from the group consisting of sulfuric acid, hydrochloric acid, glacial acetic acid and nitric acid. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 (a) 단계에서의 pH를 1 내지 4의 범위로 조정하는 것을 특징으로 하는 나프탈렌 디카르복실산의 결정화 방법.The method for crystallizing naphthalene dicarboxylic acid according to claim 1 or 2, wherein the pH in the step (a) is adjusted to a range of 1 to 4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 (a) 단계에서의 교반속도는 0 내지 400 rpm이고, 상기 (b) 단계에서의 교반속도는 30 내지 200 rpm인 것을 특징으로 하는 나프탈렌 디카르복실산의 결정화 방법. The naphthalene dicarboxylic acid according to claim 1 or 2, wherein the stirring speed in step (a) is 0 to 400 rpm, and the stirring speed in step (b) is 30 to 200 rpm. Method of crystallization. 제 1항에 있어서, 상기 (a) 단계 및 (b) 단계에서의 반응온도 및 교반속도는 서로 동일한 것을 특징으로 하는 나프탈렌 디카르복실산의 결정화 방법.The method of claim 1, wherein the reaction temperature and the stirring speed in the step (a) and (b) step is the same, characterized in that the crystallization of naphthalene dicarboxylic acid. 제 2항에 있어서, 상기 (a) 단계 및 (b) 단계에서의 교반속도는 서로 동일한 것을 특징으로 하는 나프탈렌 디카르복실산의 결정화 방법.3. The method of claim 2, wherein the stirring speeds in steps (a) and (b) are the same. 제 1항 또는 제2항에 따른 방법에 의해 얻어진 2,6-나프탈렌 디카르복실산 결정.2,6-naphthalene dicarboxylic acid crystals obtained by the process according to claim 1. 제 10항에 있어서, 상기 결정의 형태는 정형 또는 무정형인 것을 특징으로 하는 2,6-나프탈렌 디카르복실산 결정.The 2,6-naphthalene dicarboxylic acid crystal according to claim 10, wherein the crystal form is amorphous or amorphous. 제 11항에 있어서, 상기 정형은 격자구조인 것을 특징으로 하는 2,6-나프탈 렌 디카르복실산 결정.12. The 2,6-naphthalene dicarboxylic acid crystal according to claim 11, wherein the form is lattice structure. 제 10항에 있어서, 상기 결정의 평균입자 크기가 100 ㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 2,6-나프탈렌 디카르복실산 결정.The 2,6-naphthalene dicarboxylic acid crystal according to claim 10, wherein the crystal has an average particle size of 100 µm or more.
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