專利名稱：利用發酵法生產1,3-丙二醇發酵液菌體分離處理方法
技術領域：
本發明的方法屬于微生物發酵生產1， 3-丙二醇過程中使用的發酵液進行分 離提純的工藝改進。
背景技術：
1， 3-丙二醇(PD0)作為一種重要的化工原料，其主要用途是作為生產聚 酯和聚胺酯的單體，而微生物發酵法生產PD0因其具有成本低廉，反應條件溫 和等優點成為國內外研究者關注的熱點。克雷伯式肺炎桿菌以葡萄糖、甘油為 底物發酵生產的發酵液因菌體具有莢膜而使發酵液具有均一、穩定、粘稠地性 質，用傳統工藝難以實現分離.若采用金屬膜過濾或加入硫酸酸化水解后過濾， 設備投資巨大，并且產率低于80%,無法實現工業化生產. 本發明的發明內容是這樣的本發明采用氧化鈣或氫氧化鈣(或者其他金屬離子與氫氧根離子的配合 物)破壞菌體莢膜與水形成的水化膜，使分子間距縮小,采用離心分離的方法使菌體絮凝，然后加入助濾劑(珍珠巖或者硅藻土)進行板框過濾，從而達到發酵液的分 離純化，本發明是一種工藝簡單，產率高，投資少的發酵液分離純化工藝。上述的目的通過以下的技術方案實現利用發酵法生產l， 3-丙二醇發酵液菌體分離處理方法，克雷伯式肺炎桿菌以葡萄糖、甘油為底物發酵生產的發酵液發酵結束后，發酵液體進入到絮凝罐，加入發酵液重量0.3%的氧化鈣或0.5-2.5%氫氧化鈣與發酵液混合，經100-150 轉/分鐘攪拌5-10分鐘后靜置10-30分鐘，絮凝完全后再加入發酵液總量1%的 助濾劑充分攪拌混勻在10'C 3(TC的溫度下過濾，將濾液泵送至除鹽系統。所述的利用發酵法生產l， 3-丙二醇發酵液菌體分離處理方法，在所述的發 酵結束后，將發酵罐升溫至12rC，保溫10分鐘后降溫至1(TC 4(TC，再將發 酵液體泵入絮凝灌。所述的利用發酵法生產l， 3-丙二醇發酵液菌體分離處理方法，所述的過濾 為板框過濾，過濾時所述將混合液以壓力O.lMPa泵入板框，過濾時加入助濾 劑。所述的利用發酵法生產l， 3-丙二醇發酵液菌體分離處理方法，所述的助濾 劑為珍珠巖或硅藻土。所述的利用發酵法生產l， 3-丙二醇發酵液菌體分離處理方法，所述的過濾 為6000rpm離心分離，離心沉淀用體積比1: 1乙醇溶解，再經40冊-6000rpm 離心分離，將上清液濃縮回收乙醇，濃縮液進入精餾工序。這個技術方案有以下有益效果1. 本發明所采用的氧化鈣或氫氧化鈣價格低廉，利于實現工業化大批量生產。2. 本發明制備設備簡單，不需要增加設備投資。3. 本發明反應過程溫和無毒無害，操作過程簡單易學，值得推廣。 本發明的
具體實施例方式實施例1:利用發酵法生產l， 3-丙二醇發酵液菌體分離處理方法，克雷伯式肺炎桿菌 以葡萄糖、甘油為底物發酵生產的發酵液發酵結束后，發酵液體進入到絮凝罐，加入發酵液重量0.3%的氧化鈣或0.5-2.5%氫氧化鈣與發酵液混合，經100-150 轉/分鐘攪拌5-10分鐘后靜置10-30分鐘，絮凝完全后再加入發酵液總量1%的 助濾劑充分攪拌混勻在ltrC 30。C的溫度下過濾，將濾液泵送至除鹽系統。 實施例2:利用發酵法生產l， 3-丙二醇發酵液菌體分離處理方法，克雷伯式肺炎桿菌 以葡萄糖、甘油為底物發酵生產的發酵液發酵結束后，發酵液體進入到絮凝罐， 加入發酵液重量2.5%氫氧化鈣與發酵液混合，經100轉/分鐘攪拌5分鐘后靜胥 10分鐘，絮凝完全后再加入發酵液總量1%的助濾劑充分攪拌混勻在10°C 30 。C的溫度下壓濾，將濾液泵送至除鹽系統。實施例3:利用發酵法生產l, 3-丙二醇發酵液菌體分離處理方法，克雷伯式肺炎桿菌 以葡萄糖、甘油為底物發酵生產的發酵液發酵結束后，在所述的發酵結束后， 將發酵罐升溫至12rC,保溫20分鐘后降溫至30"C 4(TC，再將發酵液體泵入 絮凝灌，發酵液體進入到絮凝罐，加入發酵液重量0.5%氧化鈣與發酵液混合， 經100轉/分鐘攪拌5分鐘后靜置10分鐘，絮凝完全后再加入發酵液總量1%的助濾劑充分攪拌混勻在10'C 30'C的溫度下壓濾，將濾液泵送至除鹽系統。 實施例4:利用發酵法生產l， 3-丙二醇發酵液菌體分離處理方法，克雷伯式肺炎桿菌 以葡萄糖、甘油為底物發酵生產的發酵液發酵結束后，將發酵罐升溫至i2rc， 保溫20分鐘后降溫至3(TC 40。C之間，再將發酵液體泵入絮凝灌，發酵液體進 入到絮凝罐，加入發酵液重量2.5%氫氧化鈣與發酵液混合，經100轉/分鐘攪拌 5分鐘后靜置10分鐘，絮凝完全后再加入發酵液總量1%的助濾劑，充分攪拌 混勻在1(TC 3(TC的溫度下壓濾，將濾液泵送至除鹽系統。實施例5:實施例1或2或3或4所述的利用發酵法生產1 ， 3-丙二醇發酵液菌體分離 處理方法，所述的壓濾為板框過濾，過濾時所述將混合液以壓力O.lMPa泵入 板框，過濾時加入助濾劑。所述的助濾劑為珍珠巖。實施例6:實施例1或2或3或4所述的利用發酵法生產1, 3-丙二醇發酵液菌體分離 處理方法，所述的壓濾為板框過濾，過濾時所述將混合液以壓力O.lMPa泵入 板框，過濾時加入助濾劑。所述的助濾劑為硅藻土。實施例7:利用發酵法生產l， 3-丙二醇發酵液菌體分離處理方法，克雷伯式肺炎桿菌以葡 萄糖、甘油為底物發酵生產的發酵液發酵結束后，在所述的發酵結柬后，將發 酵罐升溫至121°C,保溫20分鐘后降溫至30°C 40'C，發酵液體進入到絮凝罐， 加入發酵液重量0.3%的氧化鈣或0.5-2.5%氫氧化鈣與發酵液混合，經150轉/ 分鐘攪拌10分鐘后靜置30分鐘，絮凝完全后再加入發酵液總量1%的助濾劑充 分攪拌混勻在1(TC 30'C的溫度下過濾，所述的過濾為，離心沉淀用體積比l: 1乙醇溶解，再經4000-6000rpm離心分離，將上清液濃縮回收乙醇，濃縮液進 入精餾工序。成品收率可以達到95。/。。
權利要求
1. 一種利用發酵法生產1，3-丙二醇發酵液菌體分離處理方法，其特征是克雷伯式肺炎桿菌以葡萄糖、甘油為底物發酵生產的發酵液發酵結束后，發酵液體進入到絮凝罐，加入發酵液重量0.3％的氧化鈣或0.5-2.5％氫氧化鈣與發酵液混合，經100-150轉/分鐘攪拌5-10分鐘后靜置10-30分鐘，絮凝完全后再加入發酵液總量1％的助濾劑充分攪拌混勻在10℃～30℃的溫度下過濾，將濾液泵送至除鹽系統。
2. 根據權利要求l所述的利用發酵法生產l， 3-丙二醇發酵液菌體分離處 理方法，其特征是在所述的發酵結束后，將發酵罐升溫至i2rc,保溫10分 鐘后降溫至10r 4(TC，再將發酵液體泵入絮凝灌。
3. 根據權利要求1或2所述的利用發酵法生產1， 3-丙二醇發酵液菌體分 離處理方法，其特征是所述的過濾為板框過濾，過濾時所述將混合液以壓力 O.lMPa泵入板框，過濾時加入助濾劑。
4. 根據權利要求3所述的利用發酵法生產1， 3-丙二醇發酵液菌體分離處 理方法，其特征是所述的助濾劑為珍珠巖或硅藻土。
5. 根據權利要求3所述的利用發酵法生產1， 3-丙二醇發酵液菌體分離處 理方法，其特征是所述的過濾為6000rpm離心分離，離心沉淀用體積比l: 1 乙醇溶解，再經4000-6000rpm離心分離，將上清液濃縮回收乙醇，濃縮液進入 精餾工序。
全文摘要
利用發酵法生產1，3-丙二醇發酵液菌體分離處理方法，傳統工藝中由于克雷伯式肺炎桿菌以葡萄糖、甘油為底物發酵生產的發酵液的菌體具有莢膜，而使發酵液具有均一、穩定、粘稠的性質，難以分離純化，而影響了其工業化進程。本發明的方法克雷伯式肺炎桿菌以葡萄糖、甘油為底物發酵生產的發酵液發酵結束后，發酵液體進入到絮凝罐，加入發酵液重量0.3％的氧化鈣或0.5-2.5％氫氧化鈣與發酵液混合，經100-150轉/分鐘攪拌5-10分鐘后靜置10-30分鐘，絮凝完全后再加入發酵液總量1％的助濾劑充分攪拌混勻在10℃～30℃的溫度下過濾，將濾液泵送至除鹽系統。本產品用途是作為生產聚酯和聚胺酯的單體。
文檔編號C12P7/18GK101240298SQ20071007176
公開日2008年8月13日 申請日期2007年2月8日 優先權日2007年2月8日
發明者孫麗華 申請人:黑龍江辰能生物工程有限公司