石國柱,羅吉安,方建軍,楊德華,張 赟
(蘇州蘇震生物工程有限公司,江蘇蘇州 215231)
1,3-丙二醇發(fā)酵液電滲析濃水分離工藝研究
石國柱,羅吉安,方建軍,楊德華,張 赟
(蘇州蘇震生物工程有限公司,江蘇蘇州 215231)
采用分步結(jié)晶工藝能將1,3-丙二醇發(fā)酵液電滲析脫鹽濃水中的有機鹽和無機鹽分別結(jié)晶析出,并將結(jié)晶母液進行二次電滲析脫鹽,以回收其中的1,3-丙二醇,將電滲析脫鹽工序1,3-丙二醇的收率由95%提高到98%。
1,3-丙二醇;電滲析;濃水;結(jié)晶;分離
1,3-丙二醇是許多合成反應(yīng)的重要原料,特別是作為生產(chǎn)聚酯PTT(聚對苯二甲酸丙二醇酯)和聚氨酯的單體,近年來已成為國內(nèi)外研究者關(guān)注的熱點。采用生物發(fā)酵法生產(chǎn)1,3-丙二醇工藝過程中,發(fā)酵液中的鹽含量高達2%~3%。發(fā)酵液經(jīng)過電滲析脫鹽后[1,2],鹽含量降低至0.1%~0.5%,進入下游工藝進一步分離純化,發(fā)酵液中的鹽透過膜進入濃水,使得濃水中的鹽含量高達5%~15%,此外濃水中還含有因濃度差擴散過來的1,3-丙二醇,1,3-丙二醇的滲透量占發(fā)酵液中1,3-丙二醇的5%~10%。該濃水的COD高達70000mg/L,直接做廢水處理,費用極高,而且還無法回收其中的1,3-丙二醇。
結(jié)晶是一種常規(guī)的脫鹽技術(shù),也有文獻報道采用結(jié)晶脫鹽技術(shù)用于1,3-丙二醇發(fā)酵液的提取。清華大學(xué)的劉德華提出了一種往1,3-丙二醇發(fā)酵液中添加無機酸,將發(fā)酵液中的有機酸鹽轉(zhuǎn)化有機酸和無機鹽后,將無機酸鹽結(jié)晶析出而分離的方法[3]。該專利對于分離發(fā)酵液中的無機酸鹽有很好的效果,但大量的有機酸還殘留在發(fā)酵液中,影響后續(xù)的蒸餾、精餾操作。……