一种提取维生素B12用弱酸阳树脂及其合成方法技术

本发明专利技术公开了一种提取维生素B12用弱酸阳树脂及其合成方法，将分散剂、水相阻聚剂加入食盐水中升温搅拌制成水相；将单体、致孔剂和引发剂混合均匀配成油相；将油相加入水相中，待油相和水相完全分层后调节油相粒度，再进行分段保温，待反应结束后，通入水蒸气提取回收致孔剂，再依次经水洗和烘干后筛分得弱酸阳树脂前体；向弱酸阳树脂前体中加入NaOH溶液，分段升温至95℃，然后经保温水解后降温，抽滤回收碱液，先水洗至pH≤9，再用HCl溶液中和至pH≤2，最后水洗至pH中性，使用反渗透纯水洗涤至出水COD合格，得到弱酸阳树脂。本发明专利技术树脂转型膨胀率低，机械强度高，抗氧化性能良好。抗氧化性能良好。

【技术实现步骤摘要】
一种提取维生素B12用弱酸阳树脂及其合成方法


[0001]本专利技术属于化工、医药
，具体涉及一种提取维生素B12用弱酸阳树脂及其合成方法。

技术介绍

[0002]维生素B
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(简称VB
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)为红色结晶型粉末，无臭无味，易溶于水、乙醇和丙酮，不溶于氯仿和乙醚，在强酸或碱性溶液中易分解，在弱酸条件下(pH4.5～5.0)最稳定，在弱酸性或中性条件下有一定的耐热性。自然界的VB
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都是微生物合成的，高等动植物不能自己制造VB
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。VB
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可以促进人体内红细胞的发育和成熟，维持机体的造血功能，预防恶性贫血。还有维护神经系统健康、促进碳水化合物、脂肪、和蛋白质的代谢等作用。药品和食品用VB
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通常是放线菌、费氏丙酸杆菌、脱氮假单孢杆菌等发酵生产的。VB
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的提炼方法主要有溶剂萃取法和树脂提取法，早期VB
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的提取采用溶剂萃取法，该方法有机溶剂消耗量大、污染严重、效率低，已经被淘汰，现在工业化VB
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的提取主要依靠树脂法。
[0003]在发酵生产VB
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的过程中，发酵液一般添加有碳源、氮源、钴盐等无机盐、表面活性剂等多种营养成分及助剂，细菌产生的VB
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大部分保留于细胞内，也有少部分存在于胞外液中，发酵过程完成后，分离菌丝体和胞外液。菌丝体用机械法或酸热法破碎细胞壁后，过滤除去残余的菌丝体，VB<br/>12
进入滤液，其含量一般在100～300ppm，胞外液中含量更低一些。实验发现，带有羧基(
‑
COOH)的弱酸性阳树脂，能够优先吸VB
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，将VB
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的浓度提高20～30倍，排出滤液中脂溶性或水溶性的蛋白质杂质和其它杂质，起到初步提纯VB
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的作用。
[0004]市场上水处理用弱酸树脂，VB
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吸附量小，洗脱不完全，也不能保证特定杂质的去除，因此，必须研制一种满足VB
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纯化要求的专用弱酸阳树脂。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种提取维生素B12用弱酸阳树脂及其合成方法，提高弱酸树脂对VB
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的吸附量，能够将滤液中VB
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浓缩30倍以上，并且用15％的洗脱剂洗脱约1倍树脂体积，能将VB
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全部洗脱下来，不拖尾，洗脱液检测大部分杂质已被除去。
[0006]本专利技术采用以下技术方案：
[0007]一种提取维生素B12用弱酸阳树脂的合成方法，将分散剂、水相阻聚剂加入食盐水中升温搅拌制成水相；将单体、致孔剂和引发剂混合均匀配成油相；将油相加入水相中，待油相和水相完全分层后调节油相粒度，再进行分段保温，待反应结束后，通入水蒸气提取回收致孔剂，再依次经水洗和烘干后筛分得弱酸阳树脂前体；向弱酸阳树脂前体中加入NaOH溶液，分段升温至95℃，然后经保温水解后降温，抽滤回收碱液，先水洗至pH≤9，再用HCl溶液中和至pH≤2，最后水洗至pH中性，使用反渗透纯水洗涤至出水COD合格，得到弱酸阳树脂。
[0008]具体的，分散剂：水相阻聚剂：食盐水的质量体积比＝0.05～0.50：0.0005～
0.0010：100，食盐水的密度为1.15～1.18g/ml，食盐水中NaCl的含量为20％～24％；分散剂为羟乙基纤维素，水相阻聚剂为次甲基蓝。
[0009]具体的，单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙烯腈、二乙烯苯、三烯丙基三聚异氰酸酯和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯；致孔剂包括200#汽油、异构十二烷、甲苯中的一种或几种；引发剂为过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈。
[0010]进一步的，单体：200#汽油：异构十二烷：甲苯的质量比＝100：(0～60)：(0～30)：(0～40)；单体：甲基丙烯酸甲酯：二乙烯苯：三烯丙基三聚异氰酸酯：三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯的质量比＝100：(0～55)：(6～15)：(0～2)：(0～3)，剩余为丙烯酸甲酯；引发剂：单体的质量比＝(1～2)：100。
[0011]具体的，弱酸阳树脂前体的粒径为0.3～0.8mm。
[0012]具体的，水蒸气的温度为105～110℃。
[0013]具体的，油相和水相完全分层后调节油相粒度，进行分段保温，具体为：以2～3℃/10min的速度从室温升至55～65℃，保温3小时，再升温至75～85℃，保温3小时，最后升温至85～95℃保温6小时，降温。
[0014]具体的，将弱酸阳树脂前体和浓度8％～20％的NaOH溶液混合，搅拌状态下，升温80～90℃，保温2～3小时，升温至95℃，保温5～10小时。
[0015]进一步的，弱酸阳树脂前体：NaOH溶液的质量体积比为1：6～10。
[0016]本专利技术的另一个技术方案是，一种提取维生素B12用弱酸阳树脂，采用所述的方法制备而成，弱酸阳树脂的弱酸交换容量为7.57～10.54mmol/gd，含水量为55.94％～64.00％，转型膨胀率为78.0％～89.2％。
[0017]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：
[0018]一种提取维生素B12用弱酸阳树脂合成方法，选用合适的单体配比和致孔剂配比组合，具有特定的交换容量和含水量范围，氢型到钠型转型膨胀率较低，对VB
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同样体积的吸附柱，可以装填更多树脂，提高设备利用率；回收的致孔剂用气相色谱法检测各组分含量，再按工艺要求补充相应的组分就能用于下一批树脂生产，生产过程不产生废油，烘干白球主要为了筛分方便，烘干到水分≤10％即可；水解用NaOH溶液，在水解完成后，抽滤回收，补充固体NaOH和水后，也能用于下一批树脂生产，减小了废碱液的排放。
[0019]进一步的，分散剂：水相阻聚剂：食盐水＝(0.05～0.50)：(0.0005～0.0010)：100可以保持水相有合适的粘度和表面张力，树脂中间体白球的粒径范围绝大部分在0.315～1.0mm的范围内；水相阻聚剂的用量可以保证溶解在水相中的单体不发生聚合反应与油相单体达到溶解平衡，保证油相成球率；密度1.15～1.18g/ml的近饱和浓度的食盐水由于盐析效应，可以降低单体在水相中的溶解度。
[0020]进一步的，本专利技术制备的弱酸阳树脂，交联剂需要用到二乙烯苯和三烯丙基三聚异氰酸酯(TAIC)、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)两种交联剂中的一种作为复合交联剂，以避免单一用二乙烯苯做交联剂引起的树脂结块等问题。
[0021]进一步的，合成树脂所用的致孔剂200#汽油、异构十二烷、甲苯中的一种或几种可通过水蒸气提取进行回收，回收的致孔剂用气相色谱法检测各组分含量，再按工艺要求补充相应的组分就能用于下一批树脂生产，生产过程不产本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提取维生素B12用弱酸阳树脂的合成方法，其特征在于，将分散剂、水相阻聚剂加入食盐水中升温搅拌制成水相；将单体、致孔剂和引发剂混合均匀配成油相；将油相加入水相中，待油相和水相完全分层后调节油相粒度，再进行分段保温，待反应结束后，通入水蒸气提取回收致孔剂，再依次经水洗和烘干后筛分得弱酸阳树脂前体；向弱酸阳树脂前体中加入NaOH溶液，分段升温至95℃，然后经保温水解后降温，抽滤回收碱液，先水洗至pH≤9，再用HCl溶液中和至pH≤2，最后水洗至pH中性，使用反渗透纯水洗涤至出水COD合格，得到弱酸阳树脂。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分散剂：水相阻聚剂：食盐水的质量体积比＝(0.05～0.50)：(0.0005～0.0010)：100，食盐水的密度为1.15～1.18g/ml，食盐水中NaCl的含量为20％～24％；分散剂为羟乙基纤维素，水相阻聚剂为次甲基蓝。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙烯腈、二乙烯苯、三烯丙基三聚异氰酸酯和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯；致孔剂包括200#汽油、异构十二烷、甲苯中的一种或几种；引发剂为过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，单体：200#汽油：异构十二烷：甲苯的质量比＝100：(0～60)：(0～...

【专利技术属性】
技术研发人员：张运，梅昂，冯志军，张红攀，刘耀龙，孙冰杰，
申请(专利权)人：陕西蓝深特种树脂有限公司，
类型：发明
国别省市：