本发明涉及结晶技术领域，尤其涉及一种l-谷氨酸的制备方法。
背景技术：
谷氨酸钠（c5h8nnao4），化学名α-氨基戊二酸一钠，是l-谷氨酸的一钠盐。在医药、化工等领域发挥着重要的作用，具体用于酮戊二酸、还原型辅酶、l-谷氨酰胺、γ-l-谷氨酰-l-丙氨酸等的生产中。谷氨酸钠的生产的传统方法是将谷氨酸加入碱逐渐中和，温度维持在60~70℃。活性炭再脱色，最后加入适量硫化钠去除铁离子，滤液进行蒸发结晶得到纯度更高的谷氨酸钠。以谷氨酸钠为原料的下游产品生产中，对产品质量影响较大的因素首要的是原料谷氨酸钠的纯度。
随着味精生产的不断发展的探索，谷氨酸工艺有了较大的改善。整体上看，国内企业的生产水平较国外有较大的差距，质量指标也有较大的差别，尤其是工艺中多道母液按比例与中和液混合使用，循环母液中杂质、色素等含量的累积导致中和液质量下降，影响产品的结晶及纯度。另外，蒸发浓缩耗费大量的热，导致能耗的大幅增加，成本增加。
因此，亟待开发一种新型的工艺，既能提高下游产品的质量，又能尽可能少的影响总体成本。
技术实现要素：
针对现有谷氨酸钠纯度低，工艺能耗大，成本高等问题，本发明提供一种l-谷氨酸的制备方法。
为达到上述发明目的，本发明实施例采用了如下的技术方案：
一种l-谷氨酸的制备方法，至少包括如下步骤：
（1）将味精用纯化水溶解，得到味精溶液；
（2）将硫酸加入到所述味精溶液中，调节ph至4.3-6.0，有晶体析出后，停止加入硫酸，搅拌至ph不再升高；
（3）向步骤（2）中继续加入硫酸，调节ph≤3.9后，进行搅拌处理、养晶处理，得到晶浆；
（4）将所述晶浆进行离心或抽滤处理、干燥处理，得到l-谷氨酸。
相对于现有技术，本发明提供的l-谷氨酸的制备方法，工艺简单，以味精为原料，容易获得且价格便宜，成本低廉，通过两次加入硫酸调节味精溶液的ph，确保味精溶液的酸性环境，促进反应从谷氨酸钠向谷氨酸方向进行，提高产量，并经养晶、离心和干燥处理后，得到高纯度的l-谷氨酸，操作方便，且过程中未使用特殊设备，能耗少，适用于工业化生产。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种l-谷氨酸的制备方法，该制备方法，至少包括如下步骤：
（1）将味精用纯化水溶解，得到味精溶液；
（2）将硫酸加入到所述味精溶液中，调节ph至4.3-6.0，有晶体析出后，停止加入硫酸，搅拌至ph不再升高；
（3）向步骤（2）中继续加入硫酸，调节ph≤3.9后，进行搅拌处理、养晶处理，得到晶浆；
（4）将所述晶浆进行离心或抽滤处理、干燥处理，得到l-谷氨酸。
下面对上述制备方法做进一步的解释说明：
优选地，味精的纯度≥90%，有助于提高所得l-谷氨酸的纯度。
优选地，味精溶液的质量浓度为10%-40%，加硫酸后比较容易析出l-谷氨酸晶体。
优选地，硫酸的质量浓度为5%-40%，方便操作，调节味精溶液的ph，析出l-谷氨酸晶体。
优选地，步骤（2）中，硫酸加入采用滴加或流加方式实现，所用时间为10-60min，控制硫酸的加入速度，使体系温度在60℃以下，控制体系ph值维持在4.3-6.0，有助于谷氨酸晶体的析出。
优选地，步骤（3）中，加入硫酸采用滴加或流加方式实现，所用时间≤60min，将体系ph值调节到≤3.9。
优选地，所述养晶处理的条件为以30~60r/min室温搅拌3-4h，低速搅拌，有助于养晶，得到更多的l-谷氨酸晶体，提高产量，搅拌3-4h，保证养晶充分。
优选地，离心处理的转速为8000rpm，时间为50-60min，将l-谷氨酸晶体从晶浆中分离出来。
优选地，干燥处理的条件为45-80℃真空干燥5-7h，得到高纯度的l-谷氨酸晶体。
本方法制备工艺简单，以味精为原料，容易获得且价格便宜，成本低廉，通过两次加入硫酸调节味精溶液的ph，确保味精溶液的酸性环境，促进反应从谷氨酸钠向谷氨酸方向进行，提高产量，并经养晶、离心和干燥处理后，得到高纯度的l-谷氨酸，操作方便，且过程中未使用特殊设备，能耗少，适用于工业化生产。
为了更好的说明本发明实施例提供的l-谷氨酸的制备方法，下面通过实施例做进一步的举例说明。
实施例1
l-谷氨酸的制备方法
取2kg市售味精，液相纯度为97.35%，加入20l纯化水，开启机械搅拌，调节转速为120r/min直至味精完全溶解，此时溶液ph为7.10。向溶液中缓慢流加20%（质量浓度）的硫酸，当ph显示为4.4时，出现少量白色晶体，此时停止流加硫酸，继续搅拌，调节转速为60r/min，直至ph升至5.5。此后继续滴加硫酸，调节体系ph至3.9以下，然后调节搅拌转速为40r/min，并继续养晶3h，得到晶浆。
将晶浆转入布氏漏斗内，真空抽滤至无滤液流出，湿晶体置于真空干燥箱中，调节温度50℃条件下干燥6h，称量得到1.63kg白色颗粒状结晶，经检测液相纯度为99.82%。
实施例2
l-谷氨酸的制备方法
取2kg市售味精，液相纯度为97.53%，加入5l纯化水，开启机械搅拌，调节转速为118r/min直至味精完全溶解，此时溶液ph为7.35。向溶液中缓慢滴加20%（质量浓度）的硫酸，当ph显示为5.7时，呈现少量白色晶体，停止流加硫酸，继续搅拌，调节转速为63r/min，直至ph升至5.6。此后继续滴加硫酸，调节体系ph至3.9以下，然后调节搅拌转速为40r/min，并继续养晶3h，得到晶浆。
将晶浆倒入布氏漏斗内，用循环水泵真空抽滤至无滤液滴出，将湿晶体破碎膨松后，置于真空干燥箱中，调节温度至50℃条件下干燥6h，称量得到1.71kg白色结晶，经检测液相纯度为99.65%。
实施例3
l-谷氨酸的制备方法
取25kg市售味精，液相纯度为97.64%，倒入200l搪瓷罐中，泵入125l纯化水，开启搅拌，调节转速120r/min，搅拌直至体系澄清，此时ph计检测ph为7.25。由高位槽中向罐中缓慢流加20%的硫酸，当ph为4.8时，罐内呈现少量白色浑浊，关闭高位槽开关，调节转速为60r/min，此后ph自动上升至5.5、开启高位槽开关，继续流加酸液，调节ph至3.9以下，搅拌转速至30r/min，继续搅拌4h，得到晶浆。
开启罐底开关，将晶浆转入离心机中，调节离心机转速至8000r/min，离心1h后，几乎无液体流出。滤饼经铲碎后置于双锥干燥器内，调节温度50℃抽真空干燥6h，白色晶体经称量为19.79kg，液相纯度为99.73%。
由以上数据可得，本发明实施例提供的l-谷氨酸的制备方法，工艺简单，操作方便，成本低廉，能耗少，以味精为原料，通过两次加入硫酸调节味精溶液的ph，确保味精溶液的酸性环境，促进反应从谷氨酸钠向谷氨酸方向进行，提高产量，并经养晶、离心和干燥处理后，得到高纯度的l-谷氨酸，且纯度≥99.6%，适用于工业化生产。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。