膜分离技术在长链二元酸发酵液分离中的应用.pdf

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1、第32卷第1期2011年2月化学工业与工程技术JournalofChemicalIndustry{5【．EngineeringV01．32NO．1Feb．．201l膜分离技术在长链二元酸发酵液分离中的应用卢利玲(淮安清江石油化工有限责任公司，江苏淮安223002)摘要：采用膜分离工艺代替传统的过滤工艺分离长链二元酸发酵液。发酵液经过陶瓷微滤膜、卷式超滤膜过滤后，除去菌丝体、蛋白质、色素及杂质．澄清透明的透析液直接进行酸化结晶，即可得到合格产品。使用膜分离工艺不仅可以简化操作、降低劳动强度，还可以提高产品质量和收率，降低生产成本。关键词：发酵液；膜分离工艺；应用中图分类号：

2、TQ921文献标识码：B文章编号：1006—7906(2011)01—0050—03ApplicationofmembraneseparationtechnologyinseparationoflongchainbinaryacidfermentationliquorLULiling(Huai'anQingjiangPetrochemicalCo．。Ltd．，Huai'an223002，China)Abstract：Membraneseparationprocessisappliedinbinaryacidfermentationliquorseparationinste

3、adofthetraditionalfil·trationprocess．Thefermentationliquorisfilteredthroughceramicmembraneandrollmembrane，andthemycelium·proteins，pigmentsandimpuritiesareremoved．Theclearandtransparentdialysateisobtainedandcrystallizedbydirectacidificationandthenqualifiedproductsareobtained．Useofmembranes

4、eparationtechnologycannotonlysimplifyoperationandreducelaborintensity。butalsoimproveproductqualityandproductyield，soproductioncostscanbereduced．Keywords：Fermentationliquor；Membraneseparationtechnology；Application微生物发酵法生产长链二元酸是以正构烷烃为原料，利用微生物特异的氧化能力，在常温常压下，氧化烷烃丽端的两个甲基，生成与基质烷烃相应链长的长链二元酸。发酵结束

5、后，发酵液中的菌丝体、剩余的培养基、色素等杂质，用传统的静置分层、活性炭脱色、板框压滤等工艺很难除掉，导致产品中的杂质及总氛含量偏高，颜色发黄，产品质量不能满足下游产品的要求。本次技改选用先进的膜分离系统代替原有的传统分离工艺，发酵终止后的发酵液经加热破乳后，即可进入陶瓷微滤膜过滤，除去菌丝体、大部分的蛋白质及色素，澄清透明的透析液再进入卷式超滤膜系统，进一步分离蛋白质与色素，滤后液体直接进入结晶工段，酸化结晶后得到合格产品。1膜分离工艺的使用情况1．1工艺流程膜分离工艺的流程见图l。1．2流程简述发酵结束后，将发酵液加热至80℃并调节pH值至9，压至循环罐，用输料泵将物

6、料输送到循环泵入口，由循环泵增至一定的压力和流量进入到陶瓷膜组件中进行过滤，截留菌丝体和悬浮物，形成浓缩液和透析液。浓缩液返回到发酵液循环罐中继续进行循环，而透析液一部分进入到透析液缓冲罐中作为反冲洗用，一部分进入透析液循环罐中。物料先经过一定体积的浓缩后，再在循环罐中加水，进行洗水透析．这样可以提高产品的收率。当循环罐中浓缩液的有效成分被洗涤干净后。发酵液过滤结束，含有菌丝体、杂质的浓缩液进入污水处理场生化处理，收稿日期：2010—08—23作者简介：卢利玲(1972一)．女．江苏淮安人。大专．助工．主要从事化工生产及技术管理工作．E-mail：11183053906@

7、l26．com卢利玲膜分离技术在长链二元艘发酵液分离中的应用·51·浓缩液清洗装置图1膜分离t艺流程示意膜元件进入清洗过程。陶瓷微滤膜的滤液进入到透析循环罐后，先进行冷却降温，待料液温度小于或等于45℃时，卷式超滤膜系统开始运行。输料泵从透析液循环罐底部抽取物料，输送到循环泵入口。循环泵再将物料输送到保安过滤器中，拦截大颗粒的异物，以保护膜元件。随后物料直接进入到卷式超滤膜中进行分离，小分子的物质在压力的作用下，穿透过膜表面．被分离出来形成透析清液；而料液中的大分子物质如蛋白质、色素等则被膜截留，无法穿透膜表面，从而形成浓缩液