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1、第21卷第4期无锡轻工大学学报Vol.21No.42002年7月JournalofWuxiUniversityofLightIndustryJul.2002文章编号:1009-038X(2002)04-0367-05木糖和木糖醇SMB色谱分离过程建模与优化11112何凡, 蔡宇杰, 吴菁岚, 徐玲, 彭奇均(1.江南大学信息工程学院,江苏无锡214036;2.江南大学化学与材料工程学院,江苏无锡214036)摘 要:利用模拟移动床(SMB)连续色谱技术分离木糖醇母液中的木糖和木糖醇组分.在平衡理论的框架下,提出了使用基于相应的真实移动床(TM
2、B)的简化数学模型研究各进料液和产品流出液的流量等操作参数的变化对SMB分离性能(以纯度和收率作为性能指标)影响的方法,并采用该方法进行了操作条件寻优仿真,取得了满意结果.在实验室SMB分离设备上,基于此最佳操作条件所得到的木糖和木糖醇产品液纯度和收率均达到100%.关键词:模拟移动床;木糖醇母液;色谱分离;操作优化中图分类号:TQ920.5文献标识码:AModelingandOptimizationfortheXyloseandXylitolSMBChromatographicSeparationProcess11112HEFan,CAIY
3、u2jie,WUJing2lan,XULing,PENGQi2jun(1.SchoolofInformationEngineering,SouthernYangtzeUniversity,Wuxi214036,China;2.SchoolofChemicalandMaterialEngineering,SouthernYangtzeUniversity,Wuxi214036,China)Abstract:Thesimulatedmovingbed(SMB)chromatographictechniquehasbeenusedtoseparat
4、ethexylitolmotherliquorintoxyloseandxylitolcomponent.Intheframeofequilibriumtheory,character2izedbypurityandrecovery,anewmethodispresentedtostudytheinfluencesofinlet2andoutletflow2rateupontheSMBperformancebyusingasimplifiedmathematicalmodelofthecorrespondingtruemovingbed(TM
5、B).Then,theoperationconditionswereoptimizedbycomputersimulationwiththemethod,andthesatisfactionresultswereobtained.ByusingaSMBequipmentofourlabor,the100%puritiesandrecoveriesinthexyloseandxylitolproductliquorwereobtainedaccordingtotheoptimizedoperationconditions.Keywords:si
6、mulatedmovingbed;xylitolmotherliquor;chromatographicseparation;optimizationofoperate2conditions 模拟移动床(SMB)色谱分离技术是20世纪60新,其应用范围不断扩大,遍及石油、精细化工、生[1,2]年代发展起来的一种新型现代化学分离技术,物发酵、医药、食品等很多领域,尤其在同系化合在制备色谱技术中适用于连续性大规模工业化生物、手性异构体药物、糖类、有机酸和氨基酸等混合产.SMB技术的兴起被认为是化工技术的一次革物的分离中显示出其独特性能.收稿日期
7、:2001-09-14;修订日期:2002-04-08. 基金项目:教育部高校骨干教师项目资助课题(教科司2000265).作者简介:何凡(1975-),男,安徽东至人,工学硕士. 无 锡 轻 工 大 学 学 报 368第21卷木糖醇是一种新型甜味剂和治疗剂,生产上一速,忽略循环口的切换,在图1所示的色谱柱中取般采用木糖氢化制取,中国年产木糖醇近8000t,微元体积进行物料平衡分析,可得到一个连续逆流[3,4]生产中产生的结晶母液近8000t.每吨结晶母液中吸附过程的简化平衡方程,便于计算机仿
8、真和约含300kg木糖醇(4万元/t),110kg木糖优化分析.(1万元/t),目前全部以低价(1000～2000元/t)作为甘油代用品出售.作者在实验室内完成了采
