苯丙氨酸是人体必需自身无法合成的八大氨基酸之一,主要应用于医药、食品添加剂及动物饲料添加剂等领域。近年来随着氨基酸类抗癌药物、营养保健品的开发应用和新型甜味剂阿斯巴甜的广泛生产与使用,促进了苯丙氨酸的需求量迅速增加。因此,开展苯丙氨酸的合成工艺研究有着重要的意义和广阔的应用前景。本论文对苯丙氨酸的合成工艺进行了研究,对工艺条件进行了优化,对合成中产生的三废进行了处理。主要取得以下研究结果:1、通过对文献的总结和分析,选定以溴苯为起始原料,经加成、水解、氨解合成DL-苯丙氨酸。2、对苯基溴化镁与丙烯腈加成反应中的催化剂进行选择,确定了铜试剂为催化剂,并讨论了铜催化剂对产物转化率的影响。3、合成工艺的优化研究中,最佳工艺条件如下:①苯基溴化镁与丙烯腈加成反应溴苯:丙烯腈(摩尔比)=1:1.5;反应温度:40℃;反应时间3h②溴代苯丙腈水解反应溴化苯丙腈(g):浓盐酸(mL)=1:3;反应温度:回流温度;反应时间:4.5h③溴代苯丙酸氨解反应溴代苯丙酸(g):浓氨水(mL)=1:5;反应压力:3atm;反应温度:100℃;反应时间:48h在以上反应条件下,进行了稳定性实验,反应收率和含量稳定,平均收率达到68.5%,平均含量达到98.2%。4、进行了工艺放大研究,设计了工艺流程图、平面布置图,编写了工艺操作规程,研究并确定了中间体、产品的质量控制指标及分析方法。5、为了避免合成中所产生的三废对环境的污染,采取中和和生化相结合的处理方法。处理后的废水pH值7.49,化学需氧量121mL/L,氨氮含量12.9mg/L,达到了《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中三级标准规定的浓度限值。