Способ непрерывного получения водных растворов акриламида или метакриламида

 

Изобретение касается производных ненасыщенных кислот, в частности способа непрерывного получения водных растворов акриламида и метакриламида, используемых в производстве полимеров. Цель - упрощение процесса. Синтез ведут гидролизом соответствующего нитрила в водной среде при PH 7 - 9, 0 - 10°С, скорости истока каждого реагента в реакторе 0,4 - 4 ч<SP POS="POST">-1</SP> в присутствии штаммов микроорганизмов N=771 или N=774 вида CORYNEBACTERIUM или штамма N 775 вида NOCORDIA (депонированы в Институте ферментных исследований Агентства промышленной науки и техники Министерства мировой торговли и промышленности Японии, г.Ибараги). Исходную смесь предварительно разбавляют частью продукта, отводимого из реактора, при массовом соотношении 1:(1 - 9). В этих условиях достигается снижение количества используемых колонн в процессе с 8 до 1.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1609444 (я)5 С 07 С 233/09

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К rlATEHTY

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 2917348/23-04 (22) 05.05.80 (31) 53380/79 (32) 02.05.79 (33) JP (4б) 23.11.90. Вюл. Р 43 (71) Нитто Кемикал Индастри

Ко., Лтд (Jp) (72) Ясумаса Ямагути, Итиро Ватанабе и Есиаки Сато (Jr) (53) 547.298.1.07 (088.8) (5á) Патент СССР 1Ф 1299501, кл. С 07 С 102/08, 1978. (54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЯЕНИЯ

ВОДНЫХ РАСТВОРОВ АКРИЛАМИДА ИЛИ МЕ- .

ТАКРИЛАМИДА (57) Изобретение касается производных ненасыщенных кислот, в частности способа непрерывного получения водных растворов акриламида и метаИзобретение относится к области органической химии, а именно к усовершенствованному способу непрерывного получения водных растворов акриламида или метакриламида, которые могут использоваться для получения сОответствующих полимеров.

Целью изобретения является упрощение процесса.

По предлагаемому способу могут быть использованы любые микроорганизмы, способные обеспечить протекание реакции гидролиза (мет)акрилонитрила с образованием соответствующего (мет)акриламида независимо от того, к какой группе может быть отнесен (класкриламида, используемых в производстве полимеров. Цель — упрощение процесса. Синтез ведут гидролизом соответствующего нитрила в водной среде при рН 7-9, 0-10 С, скорости истока каждого реагента в реакторе

0,4-4 ч в присутствии штаммов микроорганизмов 14-771 или Й-774 вида

Corynebacterium или штамма У 775

:вида I

Иммобилизация может быть проведена следующим образом.

Описанный микроорганизм диспергируют в водной среде (например, в воде, изотоническом растворе хлористого натрия или в буферном растворе), содержащей мономерный акриламид и сшиваюший агент, в эту систему добавляют инициатор полимеризации и ускоритель полимеризации и полученную смесь превращают в гель путем поли1609444

ЗО меривлции при температуре р дилплзоне 0 — 30 С, предпочтительнеv при

0 — 15 С и при рН 5 - 10, предпочтительнее — 6 — 8.

Акриллмид ы мономеры, используемые для проведения иммобилизации по предлагаемому способу включают акриламид и метакриламид. При желании они могут быть использованы в комбинации с другими олефиновыми мономерами, способными к сополимеризации с ними. Указанный акриламидный мономер используют в реакционном растворе в такой концентрации, чтобы в результате реакции полимеризации в реакционном растворе образовался гель (гелеобразная система).

Согласно предлагаемому способу иммобилизованный препарат микроорганиз- 20 мов или выделенного из них фермента можно использовать. в виде расположенного в реакторе неподвижного (закрепленного, фиксированного) слоя или псевдоожиженного (флюидизированного) слоя, хотя предпочтительным является все же реактор с неподвижным сло- ем иммобилизованного препарата, в котором иммобилизованньпЪ микроорга- низм или фермент в меньшей степени имеет тенденцию к разрушению за счет механического трения и износа. ЗамеВа иммобилизованного микроорганизма

1 ли фермента осуществляется обычно периодическим способом, т.е. время

От времени, причем в предлагаемый объем входит также и реактор со сло eM движущегося типа, в котором загрузка и выгрузка произвоцится полунепрерывным (полупериодическим) или 40 непрерывным способом. Контактирование иммобилизованного микроорганизма или Фермента с реакционным раствором предпочтительно осуществлять противоточным или прямоточным методом,по скольку эти методы позволяют обеспечить восстановление количества иммобилизованного микроорганизма или фермента, требуемого дпя проведения процесса.

Обычно соединяют последовательно (в ряд) два или более, или три или более реактора, заполненных иммобилизованным микроорганизмом или ферментом, в которых осуществляется непрерывное проведение реакпии после раз55 бавления смеси (мет) акрилонитрила и воды -|астью реакционного раствора, который отводится из реакционного аппарата и рециркулируется в начало процесса, тогда Këê остлющаяся часть реакционного 1.аствора выгружается (отводится) из реакционной системы в .качестве продукта. Часть реакционного раствора непрерывно выводят из реакционной системы в виде водного раствора (мет)акриламида в концентрации, приближающейся к концентрации (мет)акрилонитрила в водной среде, вводимой в упомянутую реакционную систему.

При использовании реакционного аппарата, состоящего из двух или более реакторов, соединенных последовательно, разбавляют смесь (мет) акрилонитрила и воды,. используемую в качестве исходного вещества, путем рециркуляции в нее части эффлюентного реакционного раствора, вытекающего из каждого реактора, в который вводится исходная смесь (мет)акрилонитрила и воды. В другой реактор (реакторы), не первый, подается лишь акрилонитрил. Кроме того, смесь (мет) акрилонитрила и воды, подлежащая разбавлению, включает непрореагировавший (мет) акрилонитрил и воду, поступающие из предыдущего реактора,наряду со свежеподаваемой смесью (мет) акрилонитрила и воды, Отделение иммобилизованного микроорганизма или фермента от реакционного раствора осуществляют обычно непосредственно в реакторе, причем проскочивший в реакционный раствор (захваченный или унесенный реакционным раствором) иммобилизованный микроорганизм или фермент можно легко отделить от него путем фильтрования или седиментации, Концентрация (мет) акриламида в реакционном растворе может быть увеличена (повьппена) до предела его индивидуальной растворимости. В слу- чае получения акриламида его концентрацию регулируют в пределах 5

25 мас. .

Исходные вещества, т. е. (мет) акрилонитрил и воду, разбавляют предыдущим (т.е. ранее полученным) реакционным раствором, который рециркулирует в начало процесса. Эффект разбавления повьппается при увеличении отношения, в котором проводится разбавле-. ние„ хотя интервал отношений, в которых проводится разбавление, определя5 16094 ется в соответствии с эффектом разбавления и жидкостным сопротивлением.

Скорость реакции или степень превращения (конверсия) можно регулиро5 вать, изменяя количество иммобилизованного микроорганизма или фермента, представляется возможным проводить реакцию гидратации (мет) акрилонитрила с выходом, достигающим практически 1ООХ по целевому (мет) акриламиду. Важным фактором процесса является объемная скорость (OC),которая выражается следующей формулой, ч

Скорость подачи сырья в реакторе (объем подаваемого сырья

ОС = B единицу времени)

Объем реактора

ОС каждо го р е акт ор а со ст авл яе т 20 примерно О,1 — 20 ч, предпочтительнее 0,3 — 5 ч . Таким образом,отношение 1/ОС, выражаемое в часах, показывает время контактирования между исходным веществом и иммобилизован- 25 ным микроорганизмом или ферментом.

Когда в реакционном растворе присутствует непрореагировавший (мет) акрилонитрил, этот реакционный раствор 30 можно ввести в другой реактор для завершения реакции или же непрореагировавший (мет)акрилонитрил можно удалить из указанного раствора путем отпаривания (отгонки легкой фракции)

35 или перегонки. Регенерированные таким. образом (мет)акрилонитрил и вода могут быть рециркулированы обратно в

f процесс для осуществления реакции гидратации. Число дополнительных ре- 40 акторов, требуемых для осушествления реакции гидратации остаточного (мет)- . акрилонитрила, присутствующего в реакционном растворе, вытекающем из первого реактора, в незначительном 45 количестве, обычно невелико и не превышает 1 или 2. В этих реакторах,по.— скольку концентрация (мет) акрилонит- рила в поступающем в них реакционном растворе довольно низка, нет необ- . ходимости.проводить дальнейшее (дополнительное) разбавление реакционной системы частью вытекающего из них реакционного раствора, содержащего целевой продукт (мет) акриламид.

То есть в этиг: дополнительных реакторах уже не проводят .операцию разбавления реакционного раствора, подаваемого в реактор, частью реакцион44 6 ного раствора, вытекающего из реактора.

Согласно предлагаемому способу срок службы иммобилизованного микроорганизма или фермента может быть продлен во много раз и водный раствор (мет)акриламида можно устойчиво получить в течение весьма длительного периода времени. Предлагаемый водный раствор (мет)акриламида можно использовать как таковой или после концентрирования обычными методами, в качестве исходного вещества для получения различных полимеров. В альтернативном варианте (мет) акриламид может быть получен в виде кристаллического продукта, исходя из предлагаемого водного раствора, путем выполнения таких операций, как концентрирование раствора и его охлаждение.

Выпадение кристаллического осадка может быть достигнуто путем повышения концентрации (мет)акриламида до уровня, превышающего предел растворимости этого вещества при данной температуре (что достигается путем упаривания или концентрирования конечного реакционного раствора) или путем снижения растворимости (мет)акриламида, достигаемого посредством выполнения процедуры охлаждения водного раствора (мет)акриламида высокой концентрации. В тех случаях, где концентрация (мет) акриламида в реакционном растворе является достаточно высокой, указанный реакционный раствор иногда бывает слегка окрашенным,но его можно очистить путем использования пористой анионообменной смолы от сильноосновной до слабоосновной.

Измерение концентрации реакционно- . го продукта и непрореагировавшего исходного вещества проводилось с использованием обычного метода газожидкостной хроматографии.

Пример 1. 40 ч. промытой биомассы (содержание воды 757) микроорганизмов штамма Н-774, полученной путем аэробной инкубации в культуральной среде (РН 7,2), содержащий 1Х глюкозы, 0,57. пентона, 0,37 дрожжевого экстракта, О,ЗЕ солодового экстракта, 4,5 ч. акриламида, 0,5 ч. (11,!! -метиленбисакриламида и 40 ч. физиологического солевого раствора,смешивают между собой и перемешивают до образования однородной дисперсии. К этой дисперсии прибавляют 5 ч. 57.-но"

1609444 го водного раствора диметиллминопропчонитрила и 10 ч. 2,57. †но водного растгора персульфата калия и полученHvIo смесь полимеризуют в течение с

30 мин, поддерживая температуру на уровне 10 С. Полученный таким образом о гель, содержащий упомянутые микроорганизмы в иммобилизовлнном состоянии, измельчают нл частицы небольшо- 10 го размера и после тщательной и полной отмывки физиологическим солевым раствором получают 100 ч. иммобилизованного микроорганизма в виде гелеобразных частиц. 15

В колонку, имеющую внутренний диаметр 3 см и длину 25 см, снабженную рубашкой, обеспечивающей регулирование температуры в желаемых пределах, загружают 40 г иммобилизованного препарата микроорганизмов. В верхнюю часть колонки вводят сырьевую смесь

0,075 ч. акрилонитрила и 0,925 ч. водного фосфатного буферного раствора (рН 8,0), предварительно смешанную 25 с 4 ч. эффлюента, вытекающего из нижней части колонки (в начальный период реакции использовали 0,05 1! водный фосфатный буферный раствор с рН

° 8,0, который использовался также и 30 в последуюших примерах). При этом из реакционной системы непрерывно отводят оставшуюся часть зффлюента со. скоростью 10 мл/ч, Температуру в колонке поддерживают на постоянном уровне, равном 10 С, б путем непрерывного пропускания через .рубашку холодной воды.

После того, как реакцию продолжают в течение 1000 ч, т.е. после того, 1О как колонка проработала 100 ч,концентрация акриламида в эффлюенте (реакционном растворе, вытекающем иэ колонки) составляет !О, причем в этом растворе не удалось обнаружить (детектировать) никаких признаков непрореагировавшего акрилонитрила и никаких побочных продуктов, а выход целевого акриламида близок к 100%, 50

Пример 2. По примеру 1 готовят две оборудованные рубашками реакционные колонки (1 и 2), каждая из которых имеет внутренний диаметр

3 см и высоту 25 см, в которые заг= ружают по 40 r иммобилизованного микроорганизма, полученного по примеру 1, и эти колонки соединяют между собой последовательно (; ° е. в ряд).

Исходную сырьеву-.> смесь 0,075 ч. акрилонитрила и 0,925 ч. 0,05 М водного фосфатного буферного раствора (рН 8,0), предварительно смешанную с 4 ч. эффлюента, вытекающего из ниж. ней части колонки 1, вводят при скорости потока,200 мл/ч (ОС = 2 ч )

1в верхнюю часть реакционной колонки l. Остальную часть эффлюента,вытекающего из нижней части колонки

1, вводят при ОС потока 40 мл/ч (ОС = 0,4 ч ) в верхнюю часть колонки 2.

Температуру в реакционных колон- ( ках поддерживают на уровне 10 С путем,пропускания через рубашку холодной воды.

После проведения реакции в течение 1000 ч в данной реакционной системе концентрация акриламида и непрореагировавшего акрилонитрила в эф&люенте, вытекающем из нижней части колонки 1, равняется соответственно

9,5 и 0,37 ., а концентрация акриламида в эффлюенте, вытекающем из нижней части колонки 2, равняется

10 ., причем этот эффлюент практически не содержит непрореагировавшего акрилонитрила и побочных продуктов, выход целевого акриламида близок к

100 .

П р и и е р 3. В две соединенные последовательно колонки (1 и 2),снабженные рубашками и имеющие внутренний диаметр 3 см и длину 25 см,загружают по 40 г иммобилизованного микроорганизма, приготовленного по примеру 1, Исходную сырьевую смесь 0,075 ч. акрилонитрила и 0,925 ч. 0,05 И водного фосфатного буферного раствора (рН 8,0) после смешения с частью эффлюента, вытекающего из нижней части колонки 1, вводят в верхнюю часть колонки с ОС потока 80 мл/ч (0C

= 0,8 ч ). .Остальную часть эффлюента, вытекающего из нижней части колонки 1, вводят в верхнюю часть колонки 2 с ОС потока 40 мл/ч (ОС

0,4 ч " ).

Температуру в обеих реакционных колонках поддерживают равной 10 С путем пропускания через наружную рубашку холодной воды, После проведения процесса в течение 1000 ч концентрация акриламида

1@09444

10 в эффлюенте, вытекающем из нижней части колонки 2, оказалась равной

107., причем в нем не было обнаружено непрореагировавшего акрилонитрила и побочных продуктов.

Пример 4. В две соединенные последовательно колонки (1 и 2), снабженные рубашками и имеющие внутренний диаметр 3 см и длину 25 см, загружают 10 по 40 г иммобилизованного микроорганизма, полученного по примеру 1.

Исходную сырьевую смесь 0,075 ч. акрилонитрила и 0,925 ч. 0,05 IA водного фосфатного буферного раствора (рН 8Ä0) .после предварительного смешения с 9 ч. эффлюента, вытекаюшего из нижней части реакционной колонки

1, вводят в верхнюю часть последней при ОС потока 400 мл/ч (ОС = 4 ч ) 20

Остальную часть эффлюента,вытекающего из колонки 1, вводят в верхнюю часть колонки 2 при ОС потока 40 мл/ч (ОС = 0 4 ч 1 ).

Температуру в колонке поддержива- 25 о ют на уровне 10 С путем пропускания через рубашку холодной воды, После проведечия процесса в течение 1000 ч концентрация акриламида в эффлюенте, вытекающем из нижней час-gp ти колонки 2, оказалась равной 107, причем в этом эффлюенте не было обнаружено непрореагировавшего акрилонитрила и каких-либо побочных продуктов.

Пример 5. Процедуру примера

1 повторяют с тем отличием, что вместо исходной сырьевой смеси 0,075 ч. акрилонитрила и 0,925 ч. И,О5 Р водного фосфатного буферного раствора

40 (рН 8,0) используют сырьевую. смесь, состоящую из 0,079 ч. метакрилонитрила и 0,921 ч, 0,05 М водного ôoñфатного буферного раствора (рН 8,0).

После проведения процесса в течение 1000 ч концентрация метакриламида в эффлюенте, вытекающем из реакционной колонки, оказалась равной

107., причем в этом эффлюенте не было обнаружено практически никаких приз наков непрореагировавшего метакрило50 нитрила и побочных продуктов, а выход целевого метакриламида близок к .

1007..

Пример 6. B три реакционные колонки 1 — 3, оборудованные рубашками для циркуляции термостатирующей жидкости, каждая из которых имеет внутренний диаметр 3 см и длину 25 см, загружают 40 г иммобилизованного микроорганизма полученного ITQ примеру 1, соединяют последовательно. Исходную сырьевую смесь 0 075 ч ° акрилонитрила и 0,925 ч. 0,05 Г1 водного фосфатного буферного раствора (рН

8,0) после смешения с 4 ч. эфблюента, отводимого из верхней части колонки 2, вводят в нижнюю частт-. колонки 1 (где она.проходит через слой иммобилизованного микроорганизма в направлении снизу вверх) при ОС потока 200 мл/ч (ОС = 2 ч 1).ЭЫщюент, выводимый из верхней части колонки 1, направляли затем в нижнюю часть реакционной колонки ? для прохождения через нее в направлении снизу вверх. Остальную часть эффлюента, отводимого из верхней части ко- лонки 2, вводят в нижнюю часть колонки 3 (для прохождения через нее в направлении снизу вверх) при ОС потока 40 мл/ч (ОС = 0,4 ч ) и из верхней части этой колонки непрерывно выводят получаемый эЖфлюент.

Температуру в колонке поддерживао ют на уровне 10 С по примеру l . .После проведения описанного процесса в течение 1000 ч концентрация акриламида в эйфлюенте, выводимом из верхней части реакционной колонки 1, оказалась равной 107, причем этот эффлюент почти не содержал непрореагировавшего акрилонитрила и побочных продуктов.

Пример 7. Дисперсию промытой биомассы (имеющей содержание воды

757) микроорганизмов штамма 11 = 774, которая была получена путем аэробной инкубации в культуральной (среде рН

7,2), содержащей 17 глюкозы, 0,57 пептона, 0,37 дрожжевого ° экстракта и 0,37 солодового экстракта, подвергают воздействию ультразвуковых волн с целью вызвать дезинтеграцию клеток и обеспечить экстракцию из них фермента. Обработку дисперсии ультразвуковыми волнами проводят путем -облучения этими волнами 0,05 И водного фосфатного буферного раствора,содержащего упомянутые микроорганизмы в концентрации 5Х. Облучение (озвучивание) проводят ультразвуковыми волнами с частотой 20 кГц при температуре 4 С в течение 20 мин. В качесто ве генератора ультразвуковых колеба-. ний используют прибор "Сонийайр-185", выпускаемый компанией Врэнсон Соник

Пауер Компани (Branson Sonic Power

1609444

Company). Экстрагированный таким образом фермент смешивают с пористой сильноосновной анионообменной смолой аАмберлит 904" (производства фирмы

Ром энд Хаас Компани), полученную смесь перемешивают при температуре около 10 С в течение 6 ч и затем фермент осаждают (наносят) или связывают с анионообменной смолой. После

10 этого раствор отделяют от смолы и получают иммобилизованный фермент.

Две снабженные рубашками колонки

1 и 2, имеющие внутренний диаметр

3 см и длину 25 см, в каждую из кото- 15 рых загружают 100 мл иммобилизованного фермента, соединяют между собой последовательно (в ряд). Исходную сырьевую смесь .0,075 ч. акрилонитрила и 0,925 ч. чистой воды вводят после смешения с 4 ч. эффлюента,вытекающего из нижней части колонки 1 (в начальный период реакции была .использована чистая вода), в верхнюю часть колонки 1 при ОС потока 300 мл/ч 25 (ОС = 3 ч ). Оставшуюся часть эффлюента, вытекающего из нижней части реакционной колонки 1, вводят в верхнюю часть колонки 2 при .ОС пото-. ка 60 мл/ч (OC = 0,6 ч ).

Температуру в колонке поддерживают на уровне 10 С.

После проведения процесса в тече-. ние 200 ч концентрация акриламида в эффлюенте, вытекающем из нижней (донной) части колонки 2, оказалась равной 10%, причем в этом.эффлюенте поч" .ти не было обнаружено непрореагировавшего акрилонитрила и каких-либо побочных продуктов. 40

Пример (сравнительный). Две снабженные рубашками колонки 1 и 2„ имеющие внутренний диаметр 3 см . и длину 25 см, в каждую из которых загружают 40 г иммобилиэованного 45 микроорганизма, полученного по примеру 1, соединяют последовательно Исходную сырьевую смесь 0,075 ч. акрилонитрила и 0,925 ч. 0,05 И водного фосфатного буфеРного РаствоРа (pH

8,0) вводят в верхнюю часть реакционной колонки 1 при ОС потока 40 мл/ч (ОС = 0,4 ч 1). Эффлюент, вытекающий из нижней части реакционной колонки 1, вводят в верхнюю часть колонки 2 с указанной ОС потока.

Температуру в колонке поддерживают на уровне 10 С.

После проведения реакции в этих колонках в течение 50 ч концентрация непрореагировавшего акрилонитрила в эффлюенте, вытекаюшем из нижней части реакционной колонки 2, заметно повысилась, достигнув 1000 ч. на миллион. В это время концентрация акриламида в эффлюенте составляла 9,9%.

При дальнейшем продолжении реакции еще в течение нескольких часов концентрация акрилонитрила в эффлюенте, вытекающем из нижней части колонки 2, резко возросла, благодаря чему стало практически невозможным дальнейшее проведение процесса.

Пример 8. Процедуру примера

1 повторяют, но с тем исключением, что РН водного раствора фосфорнокислого буфера изменяют на РН 9,0 и колонну охлаждают рассолом до температур

После продолжения реакции в течение 1000 ч концентрация акриламида в выходящем потоке составила 10%, не выявлено практически никакого непрореагировавшего акрилонитрила и побочных продуктов.

Пример 9. Процедуру примера

1 повторяют, но с тем исключением, что РН водного раствора фосфорнокислотного буфера изменяют на РН 7,0 и колонну охлаждают рассолом до температуры 0ОС.

После продолжения реакции в течение 1000 ч концентрация акриламида в выходящем потоке составила 10% при практически полном отсутствии непрореагировавшего акрилонитрила и побочных продуктов °

Пример 10. Процедуру примера 1 повторяют, но с тем исключением, что снабженная рубашкой колонна загружается иммобилизованными микроорганизмами, полученными иммоболизацией штамма I<-775, который получен аэробным инкубированием по примеру 1 и колонну охлаждают рассолом.до температуры Оа C.

Ф

После продолжения реакции в течение 1000 ч концентрация акриламида в выходящем потоке составила 10% при практически полном отсутствии непрореагировавшего акрилонитрила и побочных продуктов.

П р.и м е р 1 1. Процедуру примера

1 повторяют, но с тем исключением, 1 что в снабженную рубашкой колонну загружают иммобилизованный микроор1609444

40 ганизм, полученный иммобилизацией штамма 11-771, который получен аэробным инкубированием по примеру 1 и колонну охлаждают рассолом до п С.

После продолжения реакции в течение 1000 ч концентрация акриламида в выходящем потоке составила 10Х при практически полном отсутствии непрореагировавшего акрилонитрила и побоч10 ных продуктов.

Предлагаемый способ основан на сочетании тех фактов, что фермептная активность микрооргачизма, способного обеспечивать реакцию гидратации (мет)акрилонитрила в (мет)акриламид в водном растворе (мет)акрилонитрила, быстро снижается с увеличением концентрации (мет)акрилонитрила,тогда как в противоположность. этому в водном (мет) акриламидном растворе ферментная активность оказывается заметно устойчивой в течение длительного периода времени даже в значительной концентрации и преимушест- 25 венно заключается в том, что реакция гидратации при периодическом повторении проводится по существу при использовании одной колонны.

Следовательно, число колонн, используемое по предлагаемому способу, оказывается существенно меньшим,чем по известному.

Например, при получении реакпионного раствора акриламида концентра— цией 10 мас.7 необходимо не менее

8 колонн, чтобы регулировать конпентрацию раствора акрилонитрила, подаваемого на ввод каждой колонны до

1 мас,X.

С другой стороны, при получении реакционного раствора акриламида концентрацией 10 мас.7, используемый в качестве исходного материала акрилонитрил, может быть разбавлен минимум в 7 раз реакционным раствором,рециклизуемым для регулирования раствора акрилонитрила на вводе колонны до концентрации около 1Х и менее с по— мощью одной колонный. Далее подпит- ка раствора акрилонитрила может осу50 ществляться. одноч колонной без при-. менения множества колонн.

Предлагаемый водный раствор (мет)акриламида, соответствующий с5 концентрации водного раствора (мет) акрилонитрила, подаваемого через один подпиточный ввод, может получаться непрерывно без использования множества колонн, тем самым заметно упрощаются оборудо— вание и технология, необходимые для производства (мет)акриламида.

Кроме того, ферментная QKTHBHocTb в реакции с участием ферментов обыч— но снижается при обо:.зовании продуктов, поэтому подаваемый раствор акрилонитрила раздельно добавляют в каждую колонну для постепенного повышения концентрации акриламида. Когда все микроорганизмы постоянно контактируют с водным раствором (мет) акриламида высокой концентрации, стер†ментная активность использованных микроорганизмов должна быстро снизиться.Однако ферментная активность микроорганизмов оказывается заметно устойчивой при проведении реакции гидратации в течение длительного периода времени в водном растворе (мет)акриламида высокой концентрации и, как результат, на протяжении длительного времени может получаться водный раствор (мет)акриламида высокой концентрации. формулаизобретения

Способ непрерывного получения водных растворов акриламида или метакриламида в реакторе с использованием возврата продукта путем гидролиза соответствующего нитрила в водной среде при рН 7,0 — 9,0, температуре 0-10 С, скорости истока каждоо го реагента в реакторе, равном 0,4

4 ч-, в присутствии штаммов микро-! организмов I5-771 или Il-774 вида Corynebacterium или штамм 11-775 вида

Nocardia, депонированных в Институте ферментных исследований Агенства промышленной науки и техники Министерства мировой торговли и промышленности Японии, г. Ибараги, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса, исходную смесь предварительно разбавляют частью продукта, отводимого из этого реактора, при их массовом соотношении, равном 1:1-9.