一種萃取分離發(fā)酵液中丙酮和丁醇的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種萃取分離發(fā)酵液中丙酮和丁醇的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]丙酮和丁醇在化工領(lǐng)域是十分重要的化工原料，目前針對(duì)生物發(fā)酵液要么直接排放，要么采用的萃取方式不能高效獲得有效成分，這無(wú)疑是一種浪費(fèi)，而且目前萃取分離發(fā)酵液中丙酮和丁醇的方法多采用傳統(tǒng)的鹽析方法，而這種傳統(tǒng)的方法需要的鹽類(lèi)量大
而且萃取效果不佳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種萃取分離發(fā)酵液中丙酮和丁醇的方法。本發(fā)明采用的是堿法萃取，需要的堿量少，而且萃取效率高，能夠簡(jiǎn)單快速的萃取得到丙酮和丁醇。
[0004]技術(shù)方案:為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種萃取分離發(fā)酵液中丙酮和丁醇的方法，向發(fā)酵液中添加堿和萃取劑；堿是氫氧化鉀或氫氧化鈉；萃取劑是甲醇、異丙醇、正丁醇，其中含堿發(fā)酵液與萃取劑的體積比為1:0.2?1:4。
[0005]其中，上述發(fā)酵液中丙酮和丁醇的濃度為10?300g/L。
[0006]其中，上述堿萃取的操作方式是間歇的或連續(xù)的。
[0007]其中，上述氫氧化鉀或氫氧化鈉的加入量為0.1?0.2g/L。
[0008]本發(fā)明不需要通過(guò)預(yù)處理，直接通過(guò)加入堿的方式將多余的菌體等雜質(zhì)沉淀下來(lái)而去除，加入堿之后，進(jìn)行過(guò)濾，得到濾液加入萃取劑進(jìn)行萃取即可。
[0009]有益效果:本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明通過(guò)采用堿法萃取丙酮和丁醇，分離工藝簡(jiǎn)單，時(shí)間短，成本低，而且經(jīng)濟(jì)可行，而且該萃取過(guò)程避免了菌體分離步驟，通過(guò)堿直接將菌體和蛋白等沉淀下來(lái)從而去除，降低了大量的能耗，采用甲醇、異丙醇、正丁醇作萃取劑成本低,并且萃取回收率高。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此。
[0011 ] 發(fā)酵液采用的是丙酮丁醇發(fā)酵液。
[0012]實(shí)施例1:
一種萃取分離發(fā)酵液中丙酮和丁醇的方法，向發(fā)酵液中添加堿和萃取劑；堿是氫氧化鉀；萃取劑是甲醇、異丙醇、正丁醇，其中含堿發(fā)酵液與萃取劑的體積比為1:0.2。發(fā)酵液中丙酮和丁醇的濃度為10g/L。堿萃取的操作方式是間歇的。氫氧化鉀的加入量為0.lg/L。蛋白和菌體的去除率為88.53%,98.79% ;乙醇和異丙醇的回收率分別為95.32%和94.62%。
[0013]實(shí)施例2: 一種萃取分離發(fā)酵液中丙酮和丁醇的方法，向發(fā)酵液中添加堿和萃取劑；堿是氫氧化鈉；萃取劑是甲醇、異丙醇、正丁醇，其中含堿發(fā)酵液與萃取劑的體積比為1:4。發(fā)酵液中丙酮和丁醇的濃度為300g/L。堿萃取的操作方式是連續(xù)的。氫氧化鈉的加入量為0.2g/L。蛋白和菌體的去除率為86.26%,97.99% ;乙醇和異丙醇的回收率分別為96.68%和97.66%。
[0014]實(shí)施例3:
一種萃取分離發(fā)酵液中丙酮和丁醇的方法，向發(fā)酵液中添加堿和萃取劑；堿是氫氧化鉀；萃取劑是甲醇、異丙醇、正丁醇，其中含堿發(fā)酵液與萃取劑的體積比為1:2。發(fā)酵液中丙酮和丁醇的濃度為150g/L。堿萃取的操作方式是間歇的。氫氧化鉀的加入量為0.1?0.2g/L。蛋白和菌體的去除率為89.58%,99.99% ;乙醇和異丙醇的回收率分別為97.38%和96.22%ο
[0015]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種萃取分離發(fā)酵液中丙酮和丁醇的方法，其特征在于，向發(fā)酵液中添加堿和萃取劑；堿是氫氧化鉀或氫氧化鈉；萃取劑是甲醇、異丙醇、正丁醇，其中含堿發(fā)酵液與萃取劑的體積比為1:0.2?1:4。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種萃取分離發(fā)酵液中丙酮和丁醇的方法，其特征在于，所述發(fā)酵液中丙酮和丁醇的濃度為10?300g/L。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種萃取分離發(fā)酵液中丙酮和丁醇的方法，其特征在于，所述堿萃取的操作方式是間歇的或連續(xù)的。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種萃取分離發(fā)酵液中丙酮和丁醇的方法，其特征在于，所述氫氧化鉀或氫氧化鈉的加入量為0.1?0.2g/L。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種萃取分離發(fā)酵液中丙酮和丁醇的方法，其特征在于，向發(fā)酵液中添加堿和萃取劑；堿是氫氧化鉀或氫氧化鈉；萃取劑是甲醇、異丙醇、正丁醇，其中含堿發(fā)酵液與萃取劑的體積比為1:0.2～1:4。本發(fā)明通過(guò)采用堿法萃取丙酮和丁醇，分離工藝簡(jiǎn)單，時(shí)間短，成本低，而且經(jīng)濟(jì)可行，而且該萃取過(guò)程避免了菌體分離步驟，通過(guò)堿直接將菌體和蛋白等沉淀下來(lái)從而去除，降低了大量的能耗，采用甲醇、異丙醇、正丁醇作萃取劑成本低，并且萃取回收率高。
【IPC分類(lèi)】C07C45/80, C07C31/12, C07C29/86, C07C31/10, C07C49/08
【公開(kāi)號(hào)】CN105001069
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410618345
【發(fā)明人】宋昌盛, 曹喜煥
【申請(qǐng)人】太倉(cāng)意發(fā)石化礦材檢測(cè)有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2014年11月6日