PL127258B2 - Method of obtaining diacetoketoglutenic acid - Google Patents
Method of obtaining diacetoketoglutenic acid Download PDFInfo
- Publication number
- PL127258B2 PL127258B2 PL1981231337A PL23133781A PL127258B2 PL 127258 B2 PL127258 B2 PL 127258B2 PL 1981231337 A PL1981231337 A PL 1981231337A PL 23133781 A PL23133781 A PL 23133781A PL 127258 B2 PL127258 B2 PL 127258B2
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- diacetone
- oxidation
- acid
- dialysate
- sorbose
- Prior art date
Links
- 239000002253 acid Substances 0.000 title claims description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 27
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 32
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 32
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 31
- SWXVUIWOUIDPGS-UHFFFAOYSA-N diacetone alcohol Chemical compound CC(=O)CC(C)(C)O SWXVUIWOUIDPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- RGHNJXZEOKUKBD-KKQCNMDGSA-N D-gulonic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-KKQCNMDGSA-N 0.000 claims description 20
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 13
- 238000000909 electrodialysis Methods 0.000 claims description 11
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 7
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 7
- 239000012465 retentate Substances 0.000 claims description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 5
- LKDRXBCSQODPBY-AMVSKUEXSA-N L-(-)-Sorbose Chemical compound OCC1(O)OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O LKDRXBCSQODPBY-AMVSKUEXSA-N 0.000 claims description 4
- 238000006056 electrooxidation reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 2
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 61
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 8
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 5
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 4
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N D-erythro-ascorbic acid Natural products OCC1OC(=O)C(O)=C1O ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229930003268 Vitamin C Natural products 0.000 description 2
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical compound Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 235000019154 vitamin C Nutrition 0.000 description 2
- 239000011718 vitamin C Substances 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000557 Nafion® Polymers 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 150000002605 large molecules Chemical class 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- SEEPANYCNGTZFQ-UHFFFAOYSA-N sulfadiazine Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1S(=O)(=O)NC1=NC=CC=N1 SEEPANYCNGTZFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/42—Electrodialysis; Electro-osmosis ; Electro-ultrafiltration; Membrane capacitive deionization
- B01D61/44—Ion-selective electrodialysis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H9/00—Compounds containing a hetero ring sharing at least two hetero atoms with a saccharide radical
- C07H9/02—Compounds containing a hetero ring sharing at least two hetero atoms with a saccharide radical the hetero ring containing only oxygen as ring hetero atoms
- C07H9/04—Cyclic acetals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/26—Further operations combined with membrane separation processes
- B01D2311/2661—Addition of gas
- B01D2311/2665—Aeration other than for cleaning purposes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/26—Further operations combined with membrane separation processes
- B01D2311/2684—Electrochemical processes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania kwasu dwuacetonoketogulonowego, stano¬ wiacego cenny produkt posredni przy wytwarzaniu witaminy C.W przypadku wytwarzania kwasu dwuacetonoketogulonowego z reguly wychodzi sie zdwua- cetonosorbozy, która np. za pomoca nieorganicznych srodków utleniajacych, takich jak HNO3, H2O2 lub podchloryn, mozna utleniac do kwasu dwuacetonoketogulonowego. Szczególnym zain¬ teresowaniem w ostatniach latach cieszylo sie przeto zarówno katalizowane utlenianie powietrzem lub gazami zawierajacymi tlen jak i elektrochemiczne utlenianie. W przypadku tych sposobów uzyskiwano na poczatku reakcji bardzo wysokie stopnie przemiany, jednakze reakcje przedluzala sie rosnaco w czasie wraz ze wzrostem zawartosci produktu utlenienia. Aby uzyskac calkowicie przereagowanie dwuacetonosorbozy nalezy wziac pod uwage stosunkowo dlugie czasy trwania reakcji w zaostrzonych warunkach, przy czym powstaje niebezpieczenstwo dalszego utlenienia utworzonego kwasu dwuacetonoketogulonowego, prowadzace do zmniejszenia wydajnosci i two¬ rzenia niepozadanych produktów ubocznych.Powstalo zatem zagadnienie opracowania sposobu, wedlug którego mozna byloby wytwarzac kwas dwuacetonoketogulonowy z wysokim stopniem przemiany, wysoka wydajnoscia i z malymi ilosciami substancji odpadowych. Zagadnienie to rozwiazano dzieki niniejszemu wynalazkowi.Sposób wytwarzania kwasu dwuacetonoketogulonowego droga utleniania elektrochemi¬ cznego lub utleniania powietrzem dwuacetonosorbozy, polega wedlug wynalazku na tym, ze dwuacetonosorboze w roztworze wodnym utlenia sie do stopnia utlenienia 30-95%, roztwór ten nastepnie wprowadza sie do urzadzenia do elektrodializy i przykladajac napiecie stale poddaje elektrodializie, przy czym kwas dwuacetonoketogulonowy przechodzi do dializatu, skad wyodreb¬ nia sie go w czystej postaci, zas dwuacetonosorboze, zawraca sie do procesu utleniania.Zaleta tego sposobu postepowania jest to, ze utlenianie przebiega w optymalnym zakresie za pomoca stosunkowo wysokich stezen substratu, zas kosztowne utlenianie resztkowe do 100% stopnia przemiany substratu moze nie dochodzic do skutku, aczkolwiek wskutek zawracania nie utlenionej dwuacetonosorbozy, z ostatniego etapu oczywiste nastepuje 100% jej przereagowanie.W korzystnej postaci wykonania tego sposobu zarówno utlenianie jak i rozdzielanie prowadzi sie metoda ciagla.2 127258 Najpierw przeprowadzone utlenianie dwuacetonosorbozy nastepuje w znany sposób. Katali¬ zowane metalami szlachetnymi utlenianie powietrzem jest opisane np. w opisie patentowym Republiki Federalnej Niemiec DE—PS nr 935 968, w wegierskim opisie patentowym RU—PS nr 162 772 i w opisie Republiki Federalnej Niemiec DOS nr 2 123 621, zas utlenianie elektrochemi¬ czne — np. w Tetrahedron 28, 37-42 (1972), Elektrochimia 6, 897-909(1972), w opisach Republiki Federalnej Niemiec DOS nr nr 1668 203 i 2 505 911.Wedlug tych sposobów wprowadza sie okolo 5-15% roztwory dwuacetonosorbozy, które za pomoca lugu metalu alkalicznego, korzystnie lugu sodowego, doprowadza sie do wartosci pH okolo 12-14. Te wartosc pH z reguly utrzymuje sie niezmienna dzieki dalszemu dodawaniu alkaliów w toku reakcji, przebiegajacej z utworzeniem kwasu dwuacetonoketogulonowego.W przeciwienstwie do znanych sposobów utlenianie w sposobie wedlug wynalazku jednakze prowadzi sie do maksymalnego stopnia przemiany, lecz tylko do stopnia przemiany okolo 30-95%, korzystnie 50-85% substratu. Roztwór z utleniania, zawierajacy okolo 6-65 gdwuacetonosorbozy, 65-130 g kwasu dwuacetonoketogulonowego i 10-30 g NaOH, nastepnie doprowadza sie do pro¬ cesu dializy.W tym celu stosuje sie znane urzadzenia do elektrodializy, u których w szeregu przegrody kationo- i anionowymienne sa na przemian ulozone pojedynczo lub grupami. Typowe ulozenia przegród sa przedstawione na fig. 1 i w fig. 2 na rysunku. Symbolami D i O oznaczono komory na dializat i na roztwór z utleniania wzglednie retentat. Symbolami E oznaczono komory elektrod.Roztwór pochodzacy z utleniania przetlacza sie pompa przez komory oznaczone symbolami O, oddzielone przez w danym przypadkujedna przegrode kationo- lub anionowymienna od komór dializatu D. Po przylozeniu elektrycznego napiecia pradu stalego do elektrod wedruja elektrycznie naladowane czastki przez przegrody do roztworu dializatu. Zarówno roztwór z utleniania jak i roztwór dializatu przetlacza sie za pomoca pompy do obiegu kolowego, aby polaryzacje stezeniowa przy przegrodach utrzymac na mozliwie niskim poziomie. Predkosc cyrkulacjijest silnie zalezna od ilosci i geometrii komór, jednakze predkosc cyrkulacji nastawia sie tak, aby predkosci przeplywu wzdluz przegród osiagaly okolo 0,1-0,3 metra/sekunde. W obu komorach elektrodowych tloczy sie roztwórelektrodowy, który sluzy tylko w tym celu, by utrzymac odpowiednia przewodnosc oraz przenoszenie gazu i ciepla. Stad tez roztwór elektrodowy moze zawierac np. elektrolity, takie jak siarczan sodowy lub NaOH.Przykladane do elektrod napiecie pradu stalego zalezy od zawartosci soli w roztworach w poszczególnych segmentach komór. Z reguly na poczatku dializy przyklada sie napiecie okolo 0,5-1,5 wolta na celke, zas pod koniec dializy okolo 2-4 woltów na celke. Temperaturaroztworów nie jest czynnikiem decydujacym, jednakze dobiera sie przede wszystkim temperature powyzej temperatury pokojowej do temperatury okolo 75°C, by wywrzec korzystny wplyw na lepkosc i przewodnosc tych roztworów.Jako przegrody mozna stosowac wszystkie przegrody opierajace sie na zasadzie wymiany kationów i anionów, dysponujace wystarczajaco duza przepuszczalnoscia, by przepuszczac stosun¬ kowo duze czasteczki kwasu dwuacetonoketogulonowego. Przykladowo sa do tego odpowiednie przegrody na osnowie polimerycznych jonitów, takich jak typy Selemion firmy Asahi Glass lub typy Neosepta firmy Tokyama Soda lub podobne przegrody firm Ionics i Du Pont.Podczas oddzielania kwasu dwuacetonoketogulonowego okazalo sie niespodziewanie, ze w przypadku elektrodializy alkalicznego roztworu, zawierajacego dwuacetonosorboze i kwas dwua- cetonoketogulonowy, zachodzi frakcjonowanie w taki sposób, iz najpierw prawie wylacznie NaOH przechodzi do dializatu. Dopiero wtedy, gdy zawartosc NaOH jest stosunkowo nieznaczna, do dializatu we wzrastajacej mierze przechodzi takze kwas dwuacetonoketogulonowy.Dzieki temu w rezultacie powstaje mozliwosc, zawracania i ponownego wprowadzania lugu, stosowanego pod¬ czas utleniania w celu zobojetnienia utworzonego kwasu dwuacetonoketogulonowego. Wskutek tego oszczedza sie powazne ilosci zarówno lugu metalu alkalicznego jak i kwasu, który bylby niezbedny do zobojetnienia tego lugu podczas stracania kwasu dwuacetonoketogulonowego, zas scieki odciaza sie od soli w innym przypadku otrzymywanych podczas takiego zobojetniania.Oznacza to dobry wklad w dzielo ochrony srodowiska.Takafrakcjonowana dialize mozna prowadzic albo metoda nieciagla albo tez metoda ciagla w przynajmniej dwóch jeden za drugim polaczonych urzadzeniach do dializy.127258 3 Lug sodowy, uzyskany jako dializat w pierwszym etapie dializy, mozna bezposrednio zawra¬ cac do etapu utleniania. Retentat z pierwszego etapu dializy, zawierajacy jeszcze tylko nieznaczne ilosci, np. okolo 0-20% wagowych, NaOH i praktycznie calkowita ilosc dwuacetonosorbozy i kwasu dwuacetonoketogulonowego, doprowadza sie do drugiego etapu dializy. Jako dializat z drugiego etapu otrzymuje sie roztwór, zawierajacy pozostala ilosc lugu sodowego i glówna ilosc kwasu dwuacetonoketogulonowego oraz nieco dwuacetonosorbozy, która sama wskutek swego cisnienia osmotycznego w nieznacznych ilosciach wdyfundowuje do dializatu.Retentat, którego wartosc pH pod koniec dializy utrzymuje sie przez dodawanie NaOH na poziomie wartosci pH okolo 7-8, zawiera, pominawszy nieznaczne straty na przejscie do dializatu, cala ilosc dwuacetonosorbozy i obok niej ewentualnie jeszcze stezenie szczatkowe kwasu dwuacet onoketogulonowego.Wspomniano juz, ze korzystnym moze byc nie calkowite oddzielanie kwasu dwuacetonoketo¬ gulonowego z roztworu po utlenianiu. Podstawowym warunkiem tego jest okolicznosc, ze stopien dzialania dializy ze wzgledu na kwas dwuacetonoketogulonowy jest wraz ze zmniejszajacym sie stezeniem kwasu dwuacetonoketogulonowego coraz mniej korzystny. Dialize te dlatego tez prze¬ rywa sie korzystnie przy resztkowej zawartosci okolo 1-25% kwasu dwuacetonoketogulonowego w roztworze z utleniania. Nie oznacza to zadnych strat kwasu dwuacetonoketogulonowego, gdyz retentat najpierw doprowadza sie do utleniania, a pózniej ponownie do dializy.Dializat z drugiego etapu dializy doprowadza sie do stracania kwasu dwuacetonoketogulono¬ wego, który to kwas mozna w znany sposób wytracic przez zakwaszenie kwasem solnym, wyodreb¬ nic i poddawac dalszej przeróbce na witamine C.Dzieki temu wynalazkowi otrzymuje sie do dyspozycji sposób, który pozwala na uzyskiwanie szczególnie cennego jako produkt posredni do wytwarzania witaminy C kwasu dwuacetonoketo¬ gulonowego z dwuacetonosorbozy w warunkach bardzo malego wprowadzania odczynników i odpowiednich do tego malych problemów substancji odpadkowych dzieki praktycznie calkowitej przemianie.W podanych nizej przykladach stosowano przegrody Selemion typu CMV i AMV firmy Asahi-Glass. Z jednakowo dobrym rezultatem mozna stosowac np. przegrody ASV firmy Asahi- Glass lub typy 103 PZL 183, 61 AZL 183, CR 61 MZL 183, CR 61 CYL 183 i 103-QZL-219 firmy Ionics, Inc oraz inne przegrody, takie jak typy Neosepta CL-25T,CH-45T AV-4T, AF-4t lub AVS-4T firmy Tokyama Soda lub typy Nafion 152 E, 214, 315 i 427 firmy Du Pont.Przyklad I. W ukladzie przegród, odpowiadajacym na rysunku fig. 1, przez komory roz¬ tworu z utleniania O tloczy sie pompa w obiegu 71,6 kg alkalicznego, elektrochemicznie utlenio¬ nego czesciowo do okolo 63% roztworu dwuacetonosorbozy, skladajaego sie z 1,876 kg NaOH, 3,44 kg dwuacetonosorbozy i 6,1 kg kwasu dwuacetonoketogulonowego. W odrebnym obiegu komór dializatu D prowadzi sie równiez w obiegu mieszanine 25 kg calkowicie odsolonej wody i 400 g 32% wagowo lugu sodowego. Poprzez komory elektrod Ejako trzeci obieg tloczy sie pompa roztwór siarczanu sodowego 10%.Po 4 godzinach trwania eksploatacji pod napieciem pradu stalego 13,5Vi na poczatku dializy, o natezeniu 40 A odbiera sie 28,7 kg roztworu dializatu I o zawartosci NaOH równej 1,09 kg (51,2% wprowadzonej ilosci) i zastepuje mieszanin 25 kg calkowicie odsolonej wody i 100 g 32% lugu sodowego. Po dalszej elektrodializie pod napieciem wzrastajacym przy koncu do 30 V i przy malejacym do 5,6 A natezeniu odbiera sie 50,8 kg roztworu z utleniania o zawartosci 3,3 kg dwuacetonosorbozy (96% wprowadzonej ilosci) i 0,55 kg kwasu dwuacetonoketogulonowego (9,0% wprowadzonej ilosci).Jako dializat II otrzymuje sie 43,5 kg roztworu o zawartosci 5,524 kg (90,7% wprowadzonej ilosci) kwasu dwuacetonoketogulonowego, 0,087 kg dwuacetonosorbozy (2,5% wprowadzonej ilosci) i 0,864 kg NaOH (46,0% wprowadzonej ilosci).Przyklad II. Elektrochemicznie utleniony czesciowo do 55,5% roztwór dwuacetonosor¬ bozy o zawartosci 1,44 kg lugu sodowego, 2,8 kg dwuacetonosorbozy i 3,5 kg kwasu dwuacetono¬ ketogulonowego poddaje sie dializie analogicznie jak w przykladzie I. Otrzymuje sie nastepujace wydajnosci: dializat 1:1,30 kg NaOH (90,2% wprowadzonej ilosci), dializat II: 0,36 kg dwuacetono¬ sorbozy (12,86% wprowadzonej ilosci), 2,96 kg kwasu dwuacetonoketogulonowego (84,6% wpro¬ wadzonych ilosci) i 0,116 kg NaOH (8,05% wprowadzonej ilosci).4 127258 Przyklad III. 44 kg elektrochemicznie utlenionego czesciowo do 85,7% roztworu dwuace- tonosorbozy o zawartosci 0,88 kg dwuacetonosorbozy, 5,28 kg kwasu dwuacetonoketogulono- wego i 0,792 kg NaOH poddaje sie elektrodializie, analogicznie jak w przykladzie I.Po uplywie 4 godzin pod napieciem 13 V i przy poczatkowym natezeniu 40 A odbiera sie 29,3 kg dializatu I o zawartosci 0,015 kg dwuacetonosorbozy (1,7% wprowadzonej ilosci), 0,67 kg kwasu dwuacetonoketogulonowego (12,7% wprowadzonej ilosci) i 0,946 kg NaOH (99,62% wpro¬ wadzonych ilosci) i zastepuje przez 25 kg wody calkowicie odsolonej. Po uplywie dalszych 11 godzin pod napieciem miedzy 13 V i 18,6 V oraz przy natezeniu 9-11 A konczy sie elektrodialize, otrzymujac nastepujace roztwory: 32,5 kg retentatu o zawartosci 0,81 kg dwuacetonosorbozy (92% wprowadzonej ilosci) i 1,33 kg kwasu dwuacetonoketogulonowego (25,2% wprowadzonej ilosci); 35,3 kg dializatu II o zawartosci 0,06 kg dwuacetonosorbozy (6,81% wprowadzonej ilosci) i 3,21 kg kwasu dwuacetonoketogulonowego (60,8% wprowadzonej ilosci).Przyklad IV. W elektrodializerze o calkowitej powierzchni przegród 40cm2 poddaje sie dializie w ciagu 6,25 godziny 250 ml roztworu, zawierajacego 5 gdwuacetonosorbozy, 24,8 g kwasu dwuacetonoketogulonowego i 4,35 h NaOH, przy czym poczatkowa gestosc pradu z 260 A/cm2 maleje do 175 A/cm2. Wartosc pH tego roztworu dodajac NaOH utrzymuje sie stale na poziomie okolo 13. Otrzymuje sie 301 g dializatu I, zawierajacego 3,7 g NaOH (85% wprowadzonej ilosci) 0,1 g dwuacetonosorbozy (2% wprowadzonych ilosci) i 0,7 g kwasu dwuacetonoketogulonowego (2,8% wprowadzonej ilosci). W drugim etapie dializy przy malejacej z 175 A/m2 do 110 A/m2 gestosci pradu otrzymuje sie 323 g dializatu II, zawierajacego 0,13 g dwuacetonosorbozy (2,6% wprowadzonej ilosci) i 16 g kwasu dwuacetonoketogulonowego (64,5% wprowadzonej ilosci).Jezeli z dializatem II powtórzy sie elektrodialityczne oddzielanie kwasu dwuacetonoketogulo¬ nowego w takiej samej celce lecz z gestoscia pradu malejaca z 80 A/m2 do 30 A/m2, to otrzyma sie dializat III, zawierajacy 0,019 dwuacetonosorbozy (0,38% wprowadzonej ilosci) i 12,16 g kwasu dwuacetonoketogulonowego (49% wprowadzonej ilosci).Przez wielostopniowa dialize w ukladzie do dializy, odpowiadajacym na rysunku figurze 1 mozna osiagniete wzbogacenie dwuacetonosorbozy z zawierajacego kwas dwuacetonoketogulo- nowy dializatu przez ponowne wprowadzenie dializatu jako roztwór oryginalny i odbiór wzboga¬ conego dializatu osiagnac w jednostopniowym sposobie. Do tego celu stosuje sie uklad dializy, odpowiadajacy na rysunku figurze 2. Przy tym dializat D2, który z powodu dwukrotnego przejscia przez przegrody wymienne jest silnie wzbogacony we wspólprzechodzaca dwuacetonosorboze, odbiera sie jako dializat.Przyklad V. W celce elektrodializera o powierzchni przegród 175 cm2 oddziela sie wciagu 15 godzin, 0,5 litra roztworu, zawierajacego 16,5 gdwuacetonosorbozy, 51,5 g kwasu dwuacetono¬ ketogulonowego i 10,6 g NaOH.Otrzymuje sie: w dializacie I 8,2 g NaOH (77,4% wprowadzonych ilosci) z niewielka iloscia dwuacetonosorbozy i kwasu dwuacetonoketogulonowego. W dializacie II 2,0g NaOH 18,9% wprowadzonej ilosci), 45,0 g dwuacetonoketogulonowego kwasu (87,0% kwasu wprowadzonego), 0,5 dwuacetonosorbozy (3,0% wprowadzonej ilosci).Retentat o zawartosci 15,5gdwuacetonosorbozy (93,9% wprowadzonej ilosci) i 6,5g kwasu dwuacetonoketogulonowego (12,6% wprowadzonej ilosci).Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania kwasu dwuacetonoketogulonowego droga utleniania elektrochemi¬ cznego lub utleniania powietrzem dwuacetonosorbozy, znamienny tym, ze dwuacetonosorboze w roztworze wodnym utlenia sie do stopnia utleniania 30-95%, roztwór ten nastepnie wprowadza sie do urzadzenia do elektrodializy i przykladajac napiecie stale poddaje elektrodializie, przy czym kwas dwuacetonoketogulonowy przechodzi do dializatu, skad wyodrebnia sie go w czystej postaci zas dwuacetonosorboze, znajdujaca sie w retentacie, zawraca sie do procesu utleniania. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zarówno utlenianie jak i rozdzielanie prowadzi sie metoda ciagla.127258 5 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze utworzony kwas dwuacetonoketogulonowy oddziela sie tylko czesciowo, a nie oddzielona czesc pozostala wraz z dwuacetonosorboza zawraca sie do utleniania. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, ze lug sodowy, oddzielony podczas elektrodializy, zawraca sie do procesu utleniania.Z K © E 0 Z D D K K E 0 D 0 0 D E Fig. 1 KAAEKAAKK © E ID2 | D1 0 Dr E © Pig. 2 PL PL
Claims (4)
1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania kwasu dwuacetonoketogulonowego droga utleniania elektrochemi¬ cznego lub utleniania powietrzem dwuacetonosorbozy, znamienny tym, ze dwuacetonosorboze w roztworze wodnym utlenia sie do stopnia utleniania 30-95%, roztwór ten nastepnie wprowadza sie do urzadzenia do elektrodializy i przykladajac napiecie stale poddaje elektrodializie, przy czym kwas dwuacetonoketogulonowy przechodzi do dializatu, skad wyodrebnia sie go w czystej postaci zas dwuacetonosorboze, znajdujaca sie w retentacie, zawraca sie do procesu utleniania.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zarówno utlenianie jak i rozdzielanie prowadzi sie metoda ciagla.127258 5
3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze utworzony kwas dwuacetonoketogulonowy oddziela sie tylko czesciowo, a nie oddzielona czesc pozostala wraz z dwuacetonosorboza zawraca sie do utleniania.
4. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, ze lug sodowy, oddzielony podczas elektrodializy, zawraca sie do procesu utleniania. Z K © E 0 Z D D K K E 0 D 0 0 D E Fig. 1 KAAEKAAKK © E ID2 | D1 0 Dr E © Pig. 2 PL PL
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19803020104 DE3020104A1 (de) | 1980-05-27 | 1980-05-27 | Verfahren zur herstellung von diacetonketogulonsaeure |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL231337A2 PL231337A2 (pl) | 1981-12-23 |
| PL127258B2 true PL127258B2 (en) | 1983-10-31 |
Family
ID=6103355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL1981231337A PL127258B2 (en) | 1980-05-27 | 1981-05-26 | Method of obtaining diacetoketoglutenic acid |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4375393A (pl) |
| EP (1) | EP0040709B1 (pl) |
| JP (1) | JPS5724396A (pl) |
| DE (2) | DE3020104A1 (pl) |
| DK (1) | DK158312C (pl) |
| HU (1) | HU188674B (pl) |
| IE (1) | IE51775B1 (pl) |
| PL (1) | PL127258B2 (pl) |
| RO (1) | RO82537B (pl) |
| ZA (1) | ZA813537B (pl) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4839056A (en) * | 1988-06-02 | 1989-06-13 | Cahn Robert P | Recovery and concentration of aqueous acids and bases |
| US5268079A (en) * | 1990-01-18 | 1993-12-07 | Monsanto Company | Process for the isolation and purification of free acids, starting from their salts, by electrodialysis |
| DE4307388A1 (de) * | 1993-03-10 | 1994-09-15 | Zuckerindustrie Verein | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von monooxydierten Produkten aus Kohlenhydraten, Kohlenhydratderivaten und primären Alkoholen |
| DE19542287A1 (de) * | 1995-11-14 | 1997-05-15 | Suedzucker Ag | Verfahren zur Herstellung von di- und höheroxidierten Carbonsäuren von Kohlenhydraten, Kohlenhydratderivaten oder primären Alkoholen |
| DK0779286T3 (da) * | 1995-12-14 | 2002-07-08 | Hoffmann La Roche | Fremstilling af ascorbinsyre |
| US10975017B2 (en) | 2016-12-15 | 2021-04-13 | Nouryon Chemicals International B.V. | Process for manufacturing ethylene amines |
| CN108033625B (zh) * | 2017-11-13 | 2020-09-29 | 南京大学 | 一种维生素c废水电解氧化预处理的方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2559034A (en) * | 1945-09-22 | 1951-07-03 | Verheyden Albert | Electrolytic process of producing diacetone-keto-gulonic acid |
| US3496091A (en) * | 1966-04-15 | 1970-02-17 | Ionics | Electrolytic-electrodialysis apparatus |
| DE2045723A1 (pl) * | 1969-09-20 | 1971-04-15 | ||
| DE2410034C2 (de) * | 1974-03-02 | 1975-11-27 | Merck Patent Gmbh, 6100 Darmstadt | Verfahren zur Herstellung von Diaceton-2-ketogulonsaure |
| US4097346A (en) * | 1974-04-01 | 1978-06-27 | Peter Murday Robertson | Electrochemical oxidation of diacetone-L-sorbose to diacetone-L-ketogulonic acid |
| DE2505911C2 (de) * | 1975-02-13 | 1982-05-27 | Merck Patent Gmbh, 6100 Darmstadt | Verfahren zur Herstellung von Diaceton- 2-ketogulonsäure |
-
1980
- 1980-05-27 DE DE19803020104 patent/DE3020104A1/de not_active Withdrawn
-
1981
- 1981-04-29 EP EP81103219A patent/EP0040709B1/de not_active Expired
- 1981-04-29 DE DE8181103219T patent/DE3164545D1/de not_active Expired
- 1981-05-26 PL PL1981231337A patent/PL127258B2/pl unknown
- 1981-05-26 RO RO104412A patent/RO82537B/ro unknown
- 1981-05-26 US US06/266,786 patent/US4375393A/en not_active Expired - Fee Related
- 1981-05-26 ZA ZA00813537A patent/ZA813537B/xx unknown
- 1981-05-26 IE IE1165/81A patent/IE51775B1/en not_active IP Right Cessation
- 1981-05-26 DK DK231481A patent/DK158312C/da not_active IP Right Cessation
- 1981-05-27 JP JP7943381A patent/JPS5724396A/ja active Granted
- 1981-05-27 HU HU811587A patent/HU188674B/hu not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL231337A2 (pl) | 1981-12-23 |
| RO82537A (ro) | 1984-02-21 |
| EP0040709B1 (de) | 1984-07-04 |
| DE3020104A1 (de) | 1981-12-03 |
| ZA813537B (en) | 1982-06-30 |
| DE3164545D1 (en) | 1984-08-09 |
| JPH0132834B2 (pl) | 1989-07-10 |
| HU188674B (en) | 1986-05-28 |
| EP0040709A1 (de) | 1981-12-02 |
| JPS5724396A (en) | 1982-02-08 |
| US4375393A (en) | 1983-03-01 |
| DK158312B (da) | 1990-04-30 |
| DK231481A (da) | 1981-11-28 |
| IE51775B1 (en) | 1987-04-01 |
| IE811165L (en) | 1981-11-27 |
| DK158312C (da) | 1990-10-01 |
| RO82537B (ro) | 1984-02-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4636295A (en) | Method for the recovery of lithium from solutions by electrodialysis | |
| US5198080A (en) | Electrochemical processing of aqueous solutions | |
| CN104557621B (zh) | 一种利用双极膜电渗析技术制备甲基磺酸的方法 | |
| Jörissen et al. | The behaviour of ion exchange membranes in electrolysis and electrodialysis of sodium sulphate | |
| US5122240A (en) | Electrochemical processing of aqueous solutions | |
| KR880012254A (ko) | 전기투석에 의한 ZnSO₄전해질로부터 I가 이온의 제거방법 | |
| US6284116B1 (en) | Process for treating aqueous solutions comprising bases and organic acids | |
| US5958208A (en) | Process for the combined electrochemical production of sodium peroxide disulphate and soda lye | |
| DE1916491A1 (de) | Verfahren zur Gewinnung saurer Gase aus Abgasen | |
| US5268079A (en) | Process for the isolation and purification of free acids, starting from their salts, by electrodialysis | |
| JP2003523164A (ja) | グルコン酸誘導体の精製と回収のための電気透析方法 | |
| JPS59208086A (ja) | 硫酸の濃縮方法 | |
| PL127258B2 (en) | Method of obtaining diacetoketoglutenic acid | |
| CN104710319A (zh) | 一种应用膜集成技术联产氨基酸及其类似物的绿色环保方法 | |
| US4767870A (en) | Method of purifying L-ascorbic acid | |
| CA1272982A (en) | Method for the recovery of lithium from solutions by electrodialysis | |
| US5064538A (en) | Membrane process for acid recovery | |
| US4419198A (en) | Purification of methioine hydroxy analogue hydrolyzate by electrodialysis | |
| EP0532535B1 (en) | Electrochemical production of acid chlorate solutions | |
| EP0438369B1 (en) | Process for the isolation and purification of free iminodiacetic acid, starting from it's salt, by elektrodialysis | |
| US5264089A (en) | Production of chlorine dioxide employing chloric acid - alkali metal chlorate mixtures | |
| US4888099A (en) | Process for the production of alkali metal chlorate | |
| US5322598A (en) | Chlorine dioxide generation using inert load of sodium perchlorate | |
| JPH09503551A (ja) | 酸性にされたプロセス流の製造方法 | |
| DE4342668A1 (de) | Verfahren zur Gewinnung von Carbonsäuren aus ihren Salzen |