JPH0366663A - メチオニンおよびアルカリ金属炭酸塩の回収方法 - Google Patents
メチオニンおよびアルカリ金属炭酸塩の回収方法Info
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- JPH0366663A JPH0366663A JP1201558A JP20155889A JPH0366663A JP H0366663 A JPH0366663 A JP H0366663A JP 1201558 A JP1201558 A JP 1201558A JP 20155889 A JP20155889 A JP 20155889A JP H0366663 A JPH0366663 A JP H0366663A
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- Japan
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- alkali metal
- methionine
- metal carbonate
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/584—Recycling of catalysts
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、メチオニンの回収方法に関する。
さらに詳しくは電気透析による不純物の少ないメチオニ
ンおよびアルカリ金属炭酸塩の回収方法に関する。
ンおよびアルカリ金属炭酸塩の回収方法に関する。
〈従来の技術〉
メチオニンは５−（β−メチルメルカプトエチル）−ヒ
ダントインをアルカリの存在下に加水分解し、溶液を酸
で中和し、結晶を析出、分離させて得られる。この場合
アルカリとしてアルカリ金属炭酸塩とアルカリ金属水酸
化物の混合物、酸として二酸化炭素を〈特公昭４３．−
１９５３０号公報）、またアルカリとしてアルカリ金属
炭酸塩および／またはアルカリ金属重炭酸塩、酸として
二酸化炭素を（特公昭５４−９１７４号公報）使用して
行われる。
ダントインをアルカリの存在下に加水分解し、溶液を酸
で中和し、結晶を析出、分離させて得られる。この場合
アルカリとしてアルカリ金属炭酸塩とアルカリ金属水酸
化物の混合物、酸として二酸化炭素を〈特公昭４３．−
１９５３０号公報）、またアルカリとしてアルカリ金属
炭酸塩および／またはアルカリ金属重炭酸塩、酸として
二酸化炭素を（特公昭５４−９１７４号公報）使用して
行われる。
メチオニンを晶析分離後の濾液にはメチオニンの一部が
溶存し、これを回収するために濾液を濃縮し、さらに晶
析分離したり、濾液のリサイクル使用（特公昭５４−９
１７４号公報）が行われる。
溶存し、これを回収するために濾液を濃縮し、さらに晶
析分離したり、濾液のリサイクル使用（特公昭５４−９
１７４号公報）が行われる。
またヒダントイン類の加水分解後、溶液からアミノ酸を
得る方法として、陽イオン交換樹脂と溶液を接触させて
イオン交換する方法、溶液を電気分解してアミノ酸と苛
性アルカリにする方法、電気透析によって分離する方法
（特開昭６２−３０７４２号公報）が知られている。
得る方法として、陽イオン交換樹脂と溶液を接触させて
イオン交換する方法、溶液を電気分解してアミノ酸と苛
性アルカリにする方法、電気透析によって分離する方法
（特開昭６２−３０７４２号公報）が知られている。
〈発明が解決しようとする課題〉
しかしながら、メチオニンを晶析、濾過分離後の濾液を
濃縮してさらに晶析分離する方法によってもメチオニン
の回収は１００％にならないし、濾液のリサイクル使用
を行う場合でもホモセリンのような不純物や着色成分等
の蓄積が生じるために、ある一定比率でもって濾液を廃
棄しなければならない。廃棄する濾液にアセトン等の有
機溶剤を添加してメチオニン等を晶析分離してさらに回
収することも可能であるが非常に複雑なプロセスとなる
。
濃縮してさらに晶析分離する方法によってもメチオニン
の回収は１００％にならないし、濾液のリサイクル使用
を行う場合でもホモセリンのような不純物や着色成分等
の蓄積が生じるために、ある一定比率でもって濾液を廃
棄しなければならない。廃棄する濾液にアセトン等の有
機溶剤を添加してメチオニン等を晶析分離してさらに回
収することも可能であるが非常に複雑なプロセスとなる
。
陽イオン交換樹脂を用いる方法は多量の酸、アルカリを
必要とするとともに、バッチシステムでの操作を行わな
ければならないので工業上問題点が多い。
必要とするとともに、バッチシステムでの操作を行わな
ければならないので工業上問題点が多い。
電解法は電気透析法に比べ高電圧を必要とし、装置が大
規模となり、かつ電力を多く使用する等大きな欠点があ
る。
規模となり、かつ電力を多く使用する等大きな欠点があ
る。
電気透析法も電解法と同様にスケールメリットを期待で
きず、加水分解液を全て透析にかけるとコストがかかり
過ぎる欠点がある。そして従来の電気透析法はメチオニ
ンと無機塩との分離を目的とするもので、この方法を晶
析分離濾液に適用してもホモセリンのような不純物や着
色成分とメチオニンを分離することはできない。
きず、加水分解液を全て透析にかけるとコストがかかり
過ぎる欠点がある。そして従来の電気透析法はメチオニ
ンと無機塩との分離を目的とするもので、この方法を晶
析分離濾液に適用してもホモセリンのような不純物や着
色成分とメチオニンを分離することはできない。
かかる事情に鑑み、メチオニン、アルカリ金属炭酸塩お
よび／またはアルカリ金属重炭酸塩および不純物を含む
水溶液から不純物の含まないメチオニン、アルカリ金属
炭酸塩および／またはアルカリ金属重炭酸塩を回収する
方法について鋭意検討した結果、本発明を完成するに至
った。
よび／またはアルカリ金属重炭酸塩および不純物を含む
水溶液から不純物の含まないメチオニン、アルカリ金属
炭酸塩および／またはアルカリ金属重炭酸塩を回収する
方法について鋭意検討した結果、本発明を完成するに至
った。
〈課題を解決するための手段〉
すなわち、本発明は陽イオン交換膜と陰イオン交換膜が
交互に組み込まれて構成される電気透析槽の並列する室
の一室おきに、不純物、アルカリ金属炭酸塩および／ま
たはアルカリ金属重炭酸塩を含むメチオニンのアルカリ
塩水溶液とアルカリ金属炭酸塩および／またはアルカリ
金属重炭酸塩水溶液を流して、電気透析することを特徴
とするメチオニンおよびアルカリ金属炭酸塩および／ま
たはアルカリ金属重炭酸塩の回収方法である。
交互に組み込まれて構成される電気透析槽の並列する室
の一室おきに、不純物、アルカリ金属炭酸塩および／ま
たはアルカリ金属重炭酸塩を含むメチオニンのアルカリ
塩水溶液とアルカリ金属炭酸塩および／またはアルカリ
金属重炭酸塩水溶液を流して、電気透析することを特徴
とするメチオニンおよびアルカリ金属炭酸塩および／ま
たはアルカリ金属重炭酸塩の回収方法である。
本発明の不純物、アルカリ金属炭酸塩および／またはア
ルカリ金属重炭酸塩を含むメチオニンのアルカリ塩水溶
液の例として、５−（β−メチルメルカブトエチル）−
ヒダントインをアルカリの存在下に加水分解し、溶液を
酸で中和してメチオニンを晶析分離した後の濾液、およ
びこの濾液を濃縮した水溶液が挙げられる。
ルカリ金属重炭酸塩を含むメチオニンのアルカリ塩水溶
液の例として、５−（β−メチルメルカブトエチル）−
ヒダントインをアルカリの存在下に加水分解し、溶液を
酸で中和してメチオニンを晶析分離した後の濾液、およ
びこの濾液を濃縮した水溶液が挙げられる。
本発明を図面にもとに説明する。第１図は本発明の一例
を示す図である。
を示す図である。
電気透析槽１の両端には陽極２および陰極３が設けられ
、その間は陽イオン交換膜４および陰イオン交換膜５で
交互に仕切られ、並列する複数の室が構成されている。
、その間は陽イオン交換膜４および陰イオン交換膜５で
交互に仕切られ、並列する複数の室が構成されている。
陽極２および陰極３のある室は陽極室６および陰極室７
であり、これらの間は中間室８および中間室９が交互に
配置されている。
であり、これらの間は中間室８および中間室９が交互に
配置されている。
陽極２としては白金、白金メツキチタン等が、陰極３と
しては鉄、ニッケル、ニッケルメッキ鉄、白金、白金メ
ツキチタン等が用いられる。
しては鉄、ニッケル、ニッケルメッキ鉄、白金、白金メ
ツキチタン等が用いられる。
陽イオン交換膜４としてはその構造中にそれぞれスルフ
ォン酸基、カルボン酸基等を、陰イオン交換膜５として
はその構造中に四級アンモニウム基等を有する高分子フ
ィルムが用いられ、いずれも市販されている。
ォン酸基、カルボン酸基等を、陰イオン交換膜５として
はその構造中に四級アンモニウム基等を有する高分子フ
ィルムが用いられ、いずれも市販されている。
陽極室６および陰極室７にはに２ＣＯ３、Ｋ２ＳＯ３、
Ｎ ａ ｚ ＣＯ３、ＮａｚＳＯ，等の電解質水溶液１
２を供給し、中間室８にはＫｉｃＯｓ、Ｎ ａ ２ Ｃ
Ｏ２、ＫＨＣＯ，、ＮａＨＣＯｉ等のアルカリ金属炭酸
塩またはアルカリ金属重炭酸塩水溶液１１を供給する。
Ｎ ａ ｚ ＣＯ３、ＮａｚＳＯ，等の電解質水溶液１
２を供給し、中間室８にはＫｉｃＯｓ、Ｎ ａ ２ Ｃ
Ｏ２、ＫＨＣＯ，、ＮａＨＣＯｉ等のアルカリ金属炭酸
塩またはアルカリ金属重炭酸塩水溶液１１を供給する。
中間室９には本発明の対象とする不純物、アルカリ金属
炭酸塩および／またはアルカリ金属重炭酸塩を含むメチ
オニンのアルカリ塩水溶液を供給する。この水溶液のｐ
Ｈはメチオニンの等電点より充分に高くしておく。
炭酸塩および／またはアルカリ金属重炭酸塩を含むメチ
オニンのアルカリ塩水溶液を供給する。この水溶液のｐ
Ｈはメチオニンの等電点より充分に高くしておく。
陽極室６、陰極室７、中間室８および中間室９に供給す
る水溶液は通常、循環して通液される。
る水溶液は通常、循環して通液される。
次に陽極２と陰極３の間に電圧をかけると、中間室９の
アルカリ金属イオンは陽イオン交換膜４を透過して中間
室８に移行し、メチオニン、炭酸イオン、重炭酸イオン
は陰イオン交換膜５を透過して中間室８へ移行する。し
たがってメチオニン、アルカリ金属炭酸塩および／また
はアルカリ金属重炭酸塩は中間室８より回収される。
アルカリ金属イオンは陽イオン交換膜４を透過して中間
室８に移行し、メチオニン、炭酸イオン、重炭酸イオン
は陰イオン交換膜５を透過して中間室８へ移行する。し
たがってメチオニン、アルカリ金属炭酸塩および／また
はアルカリ金属重炭酸塩は中間室８より回収される。
中間室９の水溶液中に含まれる着色成分の如き不純物は
、その解離度がメチオニンに比べて低いためにイオン交
換膜を透過し難い。したがってメチオニン等は着色成分
の如き不純物の含有量の少い水溶液の形で回収出来る。
、その解離度がメチオニンに比べて低いためにイオン交
換膜を透過し難い。したがってメチオニン等は着色成分
の如き不純物の含有量の少い水溶液の形で回収出来る。
イオン交換膜を透過せずに残った不純物は最終廃液とし
て系外へ排出される。
て系外へ排出される。
中間室９に供給する水溶液のｐＨは８〜１１が適当であ
る。ｐＨ８未満では等電点がｐＨ６付近にあるメチオニ
ンの解離度が低いため、イオン交換膜を透過し難く、し
たがってメチオニンは充分回収されない。ｐＨ＝１１を
越えると着色成分の如き不純物の解離度も高くなり、回
収液中に不純物の量が増大する。メチオニン等の回収率
または不純物の許容量を勘案してｐＨは設定される。
る。ｐＨ８未満では等電点がｐＨ６付近にあるメチオニ
ンの解離度が低いため、イオン交換膜を透過し難く、し
たがってメチオニンは充分回収されない。ｐＨ＝１１を
越えると着色成分の如き不純物の解離度も高くなり、回
収液中に不純物の量が増大する。メチオニン等の回収率
または不純物の許容量を勘案してｐＨは設定される。
中間室９に供給する水溶液のアルカリ金属炭酸塩および
／またはアルカリ金属重炭酸塩の濃度はアルカリ金属濃
度として３〜２０ｗｔ％が適当である。３ｗｔ％未満で
は処理能力が低くなり、２０ｗｔ％を越えると結晶の析
出等の問題が生じるので好ましくない。
／またはアルカリ金属重炭酸塩の濃度はアルカリ金属濃
度として３〜２０ｗｔ％が適当である。３ｗｔ％未満で
は処理能力が低くなり、２０ｗｔ％を越えると結晶の析
出等の問題が生じるので好ましくない。
一方、中間室８に供給されるに、ＣＯ２、ＮａｚＣＯ４
、Ｎ ａ ＨＣＯｓ等のアルカリ金属炭酸塩またはアル
カリ金属重炭酸塩水溶液の濃度は２〜ｌＱｗｔ％の範囲
が用いられる。２ｗｔ％未満では電導度が低く、ｌ ９
ｗｔ％を越すと電流効率の低下を招き好ましくない。
、Ｎ ａ ＨＣＯｓ等のアルカリ金属炭酸塩またはアル
カリ金属重炭酸塩水溶液の濃度は２〜ｌＱｗｔ％の範囲
が用いられる。２ｗｔ％未満では電導度が低く、ｌ ９
ｗｔ％を越すと電流効率の低下を招き好ましくない。
また陽極室６および陰極室７に供給されるに２ＣＯ３、
Ｋ２ＳＯ４、Ｎ ａ ２ ＣＯ２、Ｎ ａ ２ ＳＯ２
等の電解質水溶液の濃度は、中間室８への供給液の場合
と同じ理由で２〜ｌ ９ｗｔ％が適当である。
Ｋ２ＳＯ４、Ｎ ａ ２ ＣＯ２、Ｎ ａ ２ ＳＯ２
等の電解質水溶液の濃度は、中間室８への供給液の場合
と同じ理由で２〜ｌ ９ｗｔ％が適当である。
中間室８より回収される不純物を含まないメチオニン、
アルカリ金属炭酸塩および／またはアルカリ金屑重炭酸
塩の溶液はヒダントインの加水分解工程に循環使用され
る。
アルカリ金属炭酸塩および／またはアルカリ金屑重炭酸
塩の溶液はヒダントインの加水分解工程に循環使用され
る。
〈発明の効果〉
本発明の方法により、不純物、アルカリ金属炭酸塩およ
び／またはアルカリ金属重炭酸塩を含むメチオニンのア
ルカリ塩水溶液から容易に不純物を含まないメチオニン
等を回収することができる。
び／またはアルカリ金属重炭酸塩を含むメチオニンのア
ルカリ塩水溶液から容易に不純物を含まないメチオニン
等を回収することができる。
〈実施例〉
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されない。
本発明はこれら実施例に限定されない。
実施例１
第１図に示すような中間室９を４室および中間室８を４
室備えた電気透析槽を用いた。
室備えた電気透析槽を用いた。
陽極２、陰極３として大きさが６．８ ｃｒｌの白金メ
ツキチタンを用いた。
ツキチタンを用いた。
陽イオン交換膜として強酸性イオン交換膜で、あるネオ
セプタＣＭ−１、陰イオン交換膜として強塩基性イオン
交換膜であるネオセプタＡＭ−１（いずれも徳山曹達■
製で大きさは６．８ｃｒｌ）を使用した。
セプタＣＭ−１、陰イオン交換膜として強塩基性イオン
交換膜であるネオセプタＡＭ−１（いずれも徳山曹達■
製で大きさは６．８ｃｒｌ）を使用した。
中間室９にはｐ Ｈ８，５、カリウム濃度３ｗｔ％、メ
チオニン濃度３．５ ｗ ｔ％、重炭酸イオン濃度Ｉ
９ｗｔ％のメチオニンのカリウム塩水溶液１００ｍｇを
、陽極室６、陰極室７および中間室８それぞれに３ｗｔ
％に２Ｃ○コ水溶液を各１００−を循環させた。
チオニン濃度３．５ ｗ ｔ％、重炭酸イオン濃度Ｉ
９ｗｔ％のメチオニンのカリウム塩水溶液１００ｍｇを
、陽極室６、陰極室７および中間室８それぞれに３ｗｔ
％に２Ｃ○コ水溶液を各１００−を循環させた。
次いで初期の電流密度を５Ａ／ｄｍ２に設定して直流電
流を流し、その後電圧がほぼ７，５Ｖになるように電流
密度を調整し、電流密度が１Ａ／ｄｍ”迄下った時点で
電気透析を終了させた。
流を流し、その後電圧がほぼ７，５Ｖになるように電流
密度を調整し、電流密度が１Ａ／ｄｍ”迄下った時点で
電気透析を終了させた。
４゜
電気透析中、液の温度は４０℃に保った。
電気透析終了後分析を行った結果、カリウムの回収率は
９８％、メチオニンの回収率は５５％、重炭酸イオンの
回収率は９６％であった。
９８％、メチオニンの回収率は５５％、重炭酸イオンの
回収率は９６％であった。
これに対して不純物である着色成分の回収率は５％、す
なわち除去率は９５％であった。
なわち除去率は９５％であった。
着色は黄褐色であり、着色成分の回収率は波長４３４
ｎｍにおける吸光度を測定して求めた。
ｎｍにおける吸光度を測定して求めた。
実施例２
ｐ Ｈ１０，４、カリウム濃度１８ｗｔ％、メチオニン
濃度３ｗｔ％、重炭酸イオン濃度２２ｗｔ％であるメチ
オニンのカリウム塩水溶液を用いた他は、実施例１と同
様に電気透析を行った。
濃度３ｗｔ％、重炭酸イオン濃度２２ｗｔ％であるメチ
オニンのカリウム塩水溶液を用いた他は、実施例１と同
様に電気透析を行った。
電気透析終了後分析を行った結果、カリウムの回収率は
９９％、メチオニンの回収率は８８％、重炭酸イオンの
回収率は９７％であった。
９９％、メチオニンの回収率は８８％、重炭酸イオンの
回収率は９７％であった。
これに対して不純物である着色成分の回収率は１１％、
すなわち除去率が８９％であった。
すなわち除去率が８９％であった。
第１図は本発明に係わる電気透析を行う装置の一例を示
す図である。 １・・・電気透析槽、２・・・陽極、３・・・陰極４・
・・陽イオン交換膜、５・・・陰イオン交換膜６・・・
陽極室、７・・・陰極室、８．９・・・中間室１０・・
・メチオニンのアルカリ塩水溶液貯槽１１・・・アルカ
リ金属炭酸塩または金属重炭酸塩水溶液貯槽 １２・・・電解質水溶液貯槽 ＼＼ ＼ ＼ ＼ ＼ ＼ ＼ ＼ ＼ ＼
す図である。 １・・・電気透析槽、２・・・陽極、３・・・陰極４・
・・陽イオン交換膜、５・・・陰イオン交換膜６・・・
陽極室、７・・・陰極室、８．９・・・中間室１０・・
・メチオニンのアルカリ塩水溶液貯槽１１・・・アルカ
リ金属炭酸塩または金属重炭酸塩水溶液貯槽 １２・・・電解質水溶液貯槽 ＼＼ ＼ ＼ ＼ ＼ ＼ ＼ ＼ ＼ ＼
Claims (1)
- １、陽イオン交換膜と陰イオン交換膜が交互に組み込ま
れて構成される電気透析槽の並列する室の一室おきに、
ｐＨが８〜１１である不純物、アルカリ金属炭酸塩およ
び／またはアルカリ金属重炭酸塩を含むメチオニンのア
ルカリ塩水溶液とアルカリ金属炭酸塩および／またはア
ルカリ金属重炭酸塩水溶液を流して、電気透析すること
を特徴とするメチオニンおよびアルカリ金属炭酸塩およ
び／またはアルカリ金属重炭酸塩の回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1201558A JPH0366663A (ja) | 1989-08-02 | 1989-08-02 | メチオニンおよびアルカリ金属炭酸塩の回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1201558A JPH0366663A (ja) | 1989-08-02 | 1989-08-02 | メチオニンおよびアルカリ金属炭酸塩の回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0366663A true JPH0366663A (ja) | 1991-03-22 |
Family
ID=16443045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1201558A Pending JPH0366663A (ja) | 1989-08-02 | 1989-08-02 | メチオニンおよびアルカリ金属炭酸塩の回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0366663A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5464717A (en) * | 1993-06-04 | 1995-11-07 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Electrophotographic photoreceptor with subbing layer and charge generating layer |
| US5789127A (en) * | 1995-02-14 | 1998-08-04 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Electrophotographic photoreceptor |
| CN103922980A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-07-16 | 中国科学技术大学 | 一种利用双极膜电渗析从蛋氨酸盐与碳酸盐的混合溶液中分离出蛋氨酸的方法 |
| JP2020520897A (ja) * | 2017-05-24 | 2020-07-16 | エボニック オペレーションズ ゲーエムベーハー | メチオニンの製造方法 |
-
1989
- 1989-08-02 JP JP1201558A patent/JPH0366663A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5464717A (en) * | 1993-06-04 | 1995-11-07 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Electrophotographic photoreceptor with subbing layer and charge generating layer |
| US5789127A (en) * | 1995-02-14 | 1998-08-04 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Electrophotographic photoreceptor |
| CN103922980A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-07-16 | 中国科学技术大学 | 一种利用双极膜电渗析从蛋氨酸盐与碳酸盐的混合溶液中分离出蛋氨酸的方法 |
| CN103922980B (zh) * | 2014-04-22 | 2016-08-24 | 中国科学技术大学 | 一种利用双极膜电渗析从蛋氨酸盐与碳酸盐的混合溶液中分离出蛋氨酸的方法 |
| JP2020520897A (ja) * | 2017-05-24 | 2020-07-16 | エボニック オペレーションズ ゲーエムベーハー | メチオニンの製造方法 |
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