Способ управления процессом разделения оптически активных антиподов

 

Изобретение относится к автоматизации процесса разделения В,Ь-треоамина на оптические антиподы, позволяет уменьшить длительность процесса разделения и может быть использовано в химической промышленности. Схема управления процессом разделения содержит кристаллизатор 1, измеритель (И) 2 угла поворота плоскости поляризации света в растворе, И 3 суммарной концентрации антиподов в растворе и датчик 4 температуры раствора, подключенные к вычислительному устройству 5, выход которого соединен с управляющим клапаном 6 подачи охлаждающей жидкости. 2 ил. W с со 4 СП сд фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4049533/23-26 (22) 11.03.86 (46) 15.10.87. Бюл. У 38 (75) В.Д.Юркевич (53) 66. 012-52 (088. 8) (56) Авторское. свидетельство СССР

У 342852, кл. С 07 С 31/20, 1970.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1030353, кл. С 07 С 31/20, 1981. (54) СПОСОБ УЦРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РАЗ, ДЕЛЕНИЯ ОПТИЧЕСКИ АКТИВНЫХ АНТИПОДОВ (57) Изобретение относится к автоматизации процесса разделения D,Ь-трео„„SU„„1344755 А1 (51) 4 С 07 В 57/00, С 05 9 27/00амина на оптические антиподы, позволяет уменьшить длительность процесса разделения и может быть использовано в химической промышленности. Схема управления процессом разделения содержит кристаллизатор 1, измеритель (И) 2 угла поворота плоскости поляризации света в растворе, И 3 суммарной концентрации антиподов в растворе и датчик 4 температуры раствора, подключенные к вычислительному устройству 5, выход которого соединен с управляющим клапаном 6 подачи охлаждающей жидкости. 2 ил.

13

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов, в частности к автоматизации процесса разделения D,L;òðåî-1-(п-нитрофинил)2-амино-1, 3-пропандиола (D, L-треоамина) на оптические антиподы, и может найти применение в химической промышленности в производстве оптически активных синтетических аминокислот, антибиотиков и витаминов.

Белью изобретения является уменьшение длительности процесса разделения.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства для реализации предлагаемого способа; на фиг.2 — диаграмма растворимости с зависимостями растворимости для рацемата С (t) и его

1 антиподов С (t)

Устройство управления (фиг.1) содержит кристаллиэатор 1, измеритель

2 угла поворота плоскости поляризации света в растворе, измеритель 3 суммарной концентрации антиподов в растворе, датчик 4 температуры раствора, вычислительное устройство 5 и управляющий клапан 6, управляющий расходом охлаждающей жидкости.

Способ осуществляют следующим образом, Открывают клапан 6, (см.фиг.1), управляющий расходом охлаждающейжидкости, и начинают охлаждать предварительно нагретый раствор реакционной массы B кристаллизаторе 1. С выхода измерителя 2 угла поворота плоскости поляризации света в растворе и измерителя 3 суммарной концент. рации антиподов в растворе на вычислительное устройство 5 поступают сигналы, величины которых пропорциональны. соответственно измеряемым параметрам. В вычислительном устройстве

5 с помощью известной зависимости для кривой растворимости рацемата

С,(t) (см.фиг.2) определяют температуру насыщения, которая соответствует измеренной величине суммарной концентрации антиподов в текущий момент времени, например, при суммарной концентрации антиподов, равной величине С, соответственно температура насыщения на кривой С,(t) равна (фиг. 2) .

Указанную температуру насыщения сравнивают в вычислительном устройстве 5 с температурой раствора реакционной массы, измеряемой датчиком

4, и формируют управляющий сигнал для клапана 6 таким образом, чтобы температура раствора совпадала с указанной температурой насыщения. Принцип регулирования температуры может быть различным, например, сигнал управления для клапана 6 формируют пропорциональным величине разности между указанной температурой насыщения и температурой рас твора.

В то время как траектория процесса кристаллизации на диаграмме растворимости вида 1-2-3 характерна для режимов охлаждения по известному спо.— собу, в предлагаемом способе при изменении температуры раствора указанным образом траектория процесса кристаллизации имеет вид 1-4-5-3, т.е.

2р приближается к кривой растворимости рацемата С„(t) и в течение охлаждения практически совпадает с ней

° (см.фиг. 2) .

Охлаждение раствора прекращают, 25 закрывая клапан 6, управляющий расходом. охлаждающей жидкости, как только температура раствора достигает порогового значения t >. Пороговое значение t> температуры раствора опре30 деляют в вычислительном устройстве 5 по известной кривой растворимости антиподов С (t) как температуру насыщения, которая соответствует предельному значению суммарной концентрации антиподов в конце процесса разделения

С

С А при С 43 С;

С при С с С, где С вЂ” концентрация второго антиKtl пода, остающегося в растворе;

С вЂ” величина концентрации, соответствующая точке пере. сечения кривых растворимостей рацемата Cq(t) и антиподов C>(t) (см.фиг.2).

Концентрацию второго антипода С остающего в растворе, вычисляют через величины измеряемых параметров по формуле

1 Ef

С = — (С -sIQo/V ) — — -)

7 где С вЂ” суммарная концентрация анти подов в растворе, измеряемая измерителем 3, кг/м ц — угол поворота плоскости поляризации света в растворе, соответственно перед началом охлаждения и.в процессе

1 1:i. 7 55

45

55 х tl,!ß7!! l! IiH Il !ìåÐ÷! и!,10 ll !,!!в р!! е s><.. 2 рад; удельное вращение раствора, рад м /кг;

1 — длина пути света в оптически активном растворе, м.

Момент прекращения охлаждения соответствует состоянию раствора в точке 5 на диаграмме растворимости и величине суммарной концентрации антиподов С„(фиг.2). Из точки 5 в конечную точку 3 раствор переходит в результате снятия пересьпцения при росте кристаллов.

В предлагаемом способе в результате реализации траектории процесса кристаллизации вида 1-4-5-3 (фиг. 2) обеспечивается в каждый момент времени в течение охлаждения максимально допустимое значение степени пересыщения раствора С-С <(t) и таким образом достигается поставленная цель, так как скорость кристаллизации растет с увеличением степени пересьпцения. Величина пересьпцения ограничивается условием недопустимости одновременного выделения в твердую фазу выделяемого антипода и рацемата, поэтому траектория процесса кристаллизации на диаграмме растворимости не должна пересекать кривую растворимости рацемата C„(t) Например, для траектории процесса кристаллизации вида

1-6-5-3, при,С> С (t) происходит образование и рост кристаллов рацемата одновременно с кристаллами выделяемого антипода, соответственно уменьшается чистота выделяемого антипода, что является недопустимым.

Изобретение позволяет сократить длительность процесса разделения, а также осуществить автоматическое формирование температурного режима процесса разделения по результатам измерений без участия оператора, что особенно важно для улучшения условий труда в химическом производстве. !

Формула изобретения

Способ управления процессом разделения оптически активных антиподов, находящихся s растворе в кристаллизаторе, включающий охлаждение раствора путем ох7!ажпе!!!!я кр!!сталлиэатора охлаждающей жидкостью, измерение текущих значений температуры раствора, суммарной концентрации антиподов в растворе и угла поворота плоскости поляризации света в растворе, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения длительности процесса разделения, по текущему значению суммарной концентрации антиподов в растворе и зависимости растворимости рацемата определяют температуру насы-. щения и поддерживают текущее значение температуры раствора, равное температуре насьпцения изменением расхода охлаждающей жидкости в кристалли- затор, по измеренным значениям суммарной концентрации антиподов в растворе и углу поворота плоскости поляризации света в растворе определяют значение концентрации второго антипода в растворе, определяют значение концентрации раствора в точке пересечения зависимостей растворимости рацемата и антиподов, сравнивают значение этой концентрации со значением концентрации второго антипода и при значении концентрации второго антипода, большем или равном значению концентрации раствора в точке пересечения зависимостей растворимости, принимают предельное значение суммарной концентрации антиподов в конце процесса разделения, равное значению концентрации второго антипода, а при значении концентрации второго антипода, меньшем значения концентрации раствора в точке пересечения зависимостей растворимости, принимают предельное значение суммарной концентрации антиподов в конце процесса разделения, равное значению концентрации раствора в точке пересечения зависимостей растворимости, по принятому предельному значению суммарной концентрации антиподов в конце процесса разделения и зависимости растворимос" ти антиподов определяют пороговое значение температуры раствора, cpasнивают его с текущим значением температуры раствора и при достижении текущим значением температуры раствора порогового значения прекращают охлаждение раствора.

1344755

Составитель Т.Голеншина

Техред Л. Сердюкова Корректор И. Эрдейи

Редактор Е.Копча

Заказ 4884/25 Тираж 371 .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

115035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул,Проектная,4

Способ управления процессом разделения оптически активных антиподов Способ управления процессом разделения оптически активных антиподов Способ управления процессом разделения оптически активных антиподов Способ управления процессом разделения оптически активных антиподов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу автоматического регулирования процесса разделения воздуха в ректификационных колоннах криогенной установки , может быть использовано в химической промьшшенности и позволяет увеличить выход чистого азота

Изобретение относится к способам управления технологическими процессами

Изобретение относится к автоматизации процесса карбонизации жидкого стекла в производстве белой сажи, может быть использовано в химической промьшленности и позволяет повысить и стабилизироватьподачу углекислого газа в карбонизатор, Сво идкое стекло I соб управления реализуется устройством , включающш контур стабилизации подачи углекислого газа в карбонизатор , датчик (Д) 1 расхода, регулятор (Р) 2, исполнительный механизм (ИМ) 3, контур регулирования температуры в карбонизаторе (Д 4 температуры, преобразователь 5, Р 6, ИМ 7) изменением подачи пара в карбонизатор с коррекцией по плотности и раствора жидкого стекла и уровня в карбонизаторе

Изобретение относится к автоматизации химико-технологических процессов , в частности к процессу получения гидроксида кальция в барабанном гидраторе, может быть использовано щ химической промьгашенности и позволяет повысить качество гидроксида кальция за счет стабилизации степени гидратации извести

Изобретение относится к способу автоматического управления работой лазера на углекислом газе, может быть использовано в химической промьшшенности и позволяет повысить уровень мощности лазерного излучения

Изобретение относится к устройству для регистрации работы коксовой батареи, может быть использовано в коксохимической промышленности и позволяет повысить оперативность, точность и информативность устройства

Изобретение относится к производным мочевины, в частности к способу получения (-3-)3-ацетил-4- -(З-трет-бутиламино-2-гидроксипропокси)-фенил -1,1-диэтилмочевины (АЭМ), которая обладает бета-рецепторным блокирующим и бронхорасширяющим действиями

Изобретение относится к способу выделения энантиомеров из рацемической смеси противоточной экстракцией при помощи по меньшей мере двух жидкостей, имеющих взаимно различную хиральность, причем эти жидкости полностью смешиваются и разделены друг от друга фазой, с которой они не смешиваются
Наверх