维生素B<,12>发酵废液中丙/乙酸的提取
对维生素B12发酵废液中丙/乙酸的提取进行了研究。丙酸菌厌氧发酵生产维生素B12的废液中含丙酸、乙酸、铵盐和蛋白等成分，废液由于丙/乙酸的抑菌杀菌作用，很难用生物消化法处理，污染严重。从维生素B12发酵废液中提取丙/乙酸，可使废液易于同时回收有价值的丙酸、乙酸产品。通过对发酵废液进行资源化处理，减少废液排放，实现资源循环再利用，具有重要环境意义和社会意义。
维生素B12发酵废液经两步蒸馏提取丙/乙酸水溶液，通过预处理在去掉大部分杂质同时，使丙/乙酸得到浓集，考察水处理剂用量、一步蒸馏釜液体积分数和二步蒸馏馏出液体积分数等因素对提取效果的影响，结合正交实验确定适宜提取条件。碱性水处理剂氢氧化钙用量2.0 g·L-1，一步蒸馏釜液体积分数15％，酸性水处理剂硫酸用量40 g·L-1，二步蒸馏馏出液体积分数65％。丙酸体积分数从3.41％增浓到28.71％，乙酸体积分数从1.13％增浓到8.95％，丙/乙酸总酸收率86.82％。提取效果优于文献报道值。
从丙/乙酸水溶液中同时萃取丙酸和乙酸两种有机酸。适宜萃取条件为萃取剂TBP与稀释剂环己烷体积比为5：4，TBP与丙/乙酸水溶液体积比1：2，振荡5 min，静置5 min，连续错流萃取3次。有机相共沸精馏脱水后回收稀释剂环己烷，剩余釜液减压精馏蒸出丙/乙酸混合酸后回收萃取剂TBP。丙/乙酸萃取率95％，环己烷回收率95％，回收环己烷纯度99.2％；丙/乙酸回收率80％，回收丙/乙酸纯度63.35％；回收TBP纯度89.63％。建立了丙/乙酸、环己烷和TBP气相色谱检测方法。
通过连续精馏将丙/乙酸混合酸分离为单一酸。Aspen软件进行模拟，考察回流比、理论板数和进料位置等因素对分离效果的影响，经实验验证确定适宜精馏条件。常压操作，回流比为3，理论板17块，第8块理论板进料，进料温度20℃，进料速度0.9 L·h-1，进料组成丙酸和乙酸体积比为2：1，塔釜温度控制在140℃～142℃，塔顶温度控制在118℃～120℃。此时塔顶产品乙酸体积分数为95.6％，塔釜丙酸体积分数为98.2％。
发酵废液;资源化处理;维生素B
河北科技大学
硕士
生物化工
赵平
2009
中文
X787
61
2009-09-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）