陶瓷膜過濾在耐熱級(jí)L-乳酸提取工藝中的應(yīng)用.pdf

1、目前，大多采用乳酸鈣結(jié)晶和硫酸酸解工藝提取乳酸，所得粗乳酸再經(jīng)過多步堿化、絮凝、酸化、離子交換、活性炭脫色等工序處理得到高純?nèi)樗?。工藝相?duì)成熟，但是勞動(dòng)強(qiáng)度較大，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，產(chǎn)品收率低，而且對(duì)發(fā)酵液中雜質(zhì)的去除效果不好。如何提高提取收率，降低生產(chǎn)成本，制備高品質(zhì)的L—乳酸是如今乳酸行業(yè)研究的重點(diǎn)，本論文應(yīng)用新興的陶瓷膜分離技術(shù)對(duì)L—乳酸發(fā)酵液進(jìn)行粗提取，代替原有工藝中的堿化與絮凝步驟，并對(duì)新工藝的可行性進(jìn)行了研究。 本文選用

2、0.01μm孔徑的陶瓷膜進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的L—乳酸純化提取，并與常規(guī)工藝進(jìn)行比較，測(cè)定每步提取濾液中的葡萄糖、氨基酸、蛋白質(zhì)和鐵離子濃度的含量，同時(shí)測(cè)定濾液的熱穩(wěn)定性變化，結(jié)果表明，陶瓷膜對(duì)氨基酸和蛋白質(zhì)具有良好的過濾效果，對(duì)葡萄糖的過濾效果略差于原工藝中的加堿與絮凝兩個(gè)步驟，對(duì)鐵離子的去除能力幾乎沒有，而原工藝中的加堿步驟則可以有效的去除大部分的鐵離子。但是經(jīng)過離子交換后，濾液中的各個(gè)指標(biāo)基本相當(dāng)，不影響最終的乳酸成品。陶瓷膜工藝完全可

3、以生產(chǎn)出熱穩(wěn)定性合格的L—乳酸。 通過對(duì)陶瓷膜過濾條件的研究，確定了優(yōu)化的過濾條件，即：陶瓷膜孔徑0.01μm、各批次過濾前膜的初始清水通量為500L·m—2·h-1(0.1MPa壓力下測(cè)定)以上，操作壓力0.2MPa、操作溫度70℃以上。上述條件下過濾L—乳酸發(fā)酵液穩(wěn)定膜通量可達(dá)250L·m—2·h-1以上。 通過對(duì)過濾過程阻力分析，得出L—乳酸發(fā)酵液過濾過程膜污染主要發(fā)生在過濾初期，污染類型主要為膜孔堵塞，堵孔阻力在