双极膜电渗析提取琥珀酸
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发布时间：2013-12-10
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| 【中文关键词】 | 双极膜电渗析 珀酸钠 琥珀酸 |
| 【摘要】 | 采用两室式双极膜电渗析装置将发酵液中的琥珀酸钠转化为琥珀酸。通过考察回收率、电流效率和能耗等技术参数，探讨了不同操作电流和进料琥珀酸钠浓度等工艺参数对转化过程的影响。 |
| 【部分正文预览】 | 琥珀酸作为一种附加值很高的C4 平台化合物，现已广泛应用于医药、染料、香料、油漆、食品和塑料等行业，被美国能源部认为是未来12 种最有价值的生物炼制产品之一[1-3]。目前，国内外需求量巨大的工业级琥珀酸主要是通过石化法生产，该方法原料不可再生，且给环境带来极大的污染。因此，寻找一条绿色节能的琥珀酸生产工艺已成为当务之急。 微生物发酵法生产琥珀酸，可利用廉价的可再生资源，实现石油的原料代替，过程污染小，环境友好[4]。微生物发酵法的关键问题是降低发酵过程和提取工艺的生产成本。近年来对高产率生产菌株的研究已有很大的进展[5-7]。因此，低能耗提取工艺的成功研制，可将发酵法生产琥珀酸实现商业化。
双极膜电渗析是将双极膜的水解离与电渗析有效的结合，已成功地应用于多种发酵法生产有机酸的提取工艺[8-12]，如柠檬酸、乳酸。相比传统的无机盐沉淀法、离子交换法和溶剂萃取法，该方法在不引入其它化学药品的条件下，利用双极膜自身水解离将琥珀酸钠转化为琥珀酸，同时产生的NaOH 可用于发酵过程中pH 的调节。其经济、安全、绿色环保、且产品纯度可达到食品医药级。鉴于国内外采用双极膜电渗析提取发酵液中琥珀酸的研究甚少，本研究将对双极膜电渗析过程中各工艺参数对试验结果影响的规律进行探讨。 |
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