專(zhuān)利名稱(chēng)：一種連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種淀粉類(lèi)物質(zhì)和糖類(lèi)物質(zhì)連續(xù)萃
取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的方法及裝置。
背景技術(shù)：
生物丁醇是指利用現(xiàn)有的生物資源，通過(guò)生物發(fā)酵生產(chǎn)制取的丁醇。丁醇廣泛用 于有機(jī)合成塑料、樹(shù)脂、油漆、醫(yī)藥和國(guó)防工業(yè)。丁醇除可用作溶劑外還是一種潛在的大綜 動(dòng)力燃料，它的燃燒值和汽油相當(dāng)，是汽車(chē)用油的替代品?，F(xiàn)有的生物丁醇生產(chǎn)工藝是通過(guò) 對(duì)淀粉類(lèi)物質(zhì)或纖維素水解后的糖類(lèi)物質(zhì)，高溫殺菌，接丙酮丁醇梭菌、丙酮丁酸桿菌、糖 丁酸梭菌或巴氏芽孢梭菌發(fā)酵，蒸餾分離等工藝進(jìn)行生產(chǎn)得到的，由于發(fā)酵過(guò)程中丁醇生 成濃度的增加，超過(guò)10g/l時(shí)對(duì)發(fā)酵菌種有抑制作用。醪液濃度太大時(shí)，以玉米淀粉配制的 醪液為例，在現(xiàn)有領(lǐng)域中，例如用玉米淀粉發(fā)酵生產(chǎn)丁醇的工藝中，如果玉米淀粉重量濃度 大于8. 5%，由于產(chǎn)生丁醇量多，丁醇濃度達(dá)到最大值10g/l就對(duì)發(fā)酵菌種產(chǎn)生抑制不能繼 續(xù)發(fā)酵，所以多余的淀粉就用不上了，造成原料浪費(fèi)，醪液濃度太低蒸餾分離工段中浪費(fèi)大 量的蒸汽，產(chǎn)生廢水太多，不利于節(jié)能減排。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的方法，該方法可使丁醇 產(chǎn)量最大化。 本發(fā)明的另一 目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的裝置。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案 —種連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的方法，發(fā)酵醪液由前一發(fā)酵罐排出后送入下一 發(fā)酵罐依次繼續(xù)發(fā)酵，發(fā)酵醪液由前一發(fā)酵罐送入下一發(fā)酵罐的壓罐輸送過(guò)程中加入萃取 劑混合進(jìn)行萃取丁醇，萃取劑將發(fā)酵醪液中產(chǎn)生的丁醇萃取分離出來(lái)后，再將萃取劑和丁 醇的混合物分離后的發(fā)酵醪液送入下一發(fā)酵罐進(jìn)行發(fā)酵。 所述前一發(fā)酵罐中發(fā)酵醪液中的含糖質(zhì)量百分比為14% _25%，前一發(fā)酵罐中發(fā) 酵醪液開(kāi)始發(fā)酵后的12-45小時(shí)后添加萃取劑，萃取劑加入的流量是發(fā)酵醪液壓罐流量的 1/10-1/50。 向下一發(fā)酵罐中補(bǔ)充原始醪液，使混合物質(zhì)的含糖質(zhì)量百分比為14% _25%，控 制pH值為4. 3-7。 所述萃取劑和丁醇的混合物精餾分離，萃取劑添加至發(fā)酵醪液中循環(huán)利用，丁醇 進(jìn)行精制。 —種單單元萃取分離設(shè)備，包括容器，容器的上部設(shè)有進(jìn)料管、重相分出管、輕相 分出管，進(jìn)料管出口的下方設(shè)有阻料板，重相分出管的進(jìn)口位于容器的下部，進(jìn)料管、輕相 分出管、重相分出管高度依次降低。 —種雙單元萃取分離設(shè)備，包括容器，容器內(nèi)設(shè)有將容器內(nèi)分隔為兩個(gè)空間的隔板，其中第一空間的上部設(shè)有進(jìn)料管和第一重相分出管，進(jìn)料管出口的下方設(shè)有阻料板，第
一重相分出管的進(jìn)口位于第一空間的下部，第一重相分出管的出口位于第二空間內(nèi)，進(jìn)料
管、隔板的上端、第一重相分出管的高度依次降低；第二空間內(nèi)設(shè)有第二重相分出管和輕相
分出管，第二重相分出管的進(jìn)口位于第二空間的下部，第一重相分出管的出口的正下方設(shè)
有阻料板，第一重相分出管、輕相分出管、第二重相分出管的高度依次降低。 —種連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的裝置，包括前一發(fā)酵罐和下一發(fā)酵罐，前一發(fā)
酵罐和下一發(fā)酵罐之間由萃取分離設(shè)備連接，前一發(fā)酵罐和萃取分離設(shè)備設(shè)有混合器，混
合器的進(jìn)口連接有萃取劑進(jìn)管。 所述萃取分離設(shè)備的輕相分出管與精餾裝置連接，混合器的進(jìn)口的萃取劑進(jìn)管與 冷卻器、換熱器、加熱器連接，精餾裝置與換熱器連接。 所述萃取分離設(shè)備為單單元萃取分離設(shè)備和/或雙單元萃取分離設(shè)備。
所述混合器為攪拌混合器、文丘里式混合器或靜態(tài)混合器。 本發(fā)明中的原始醪液指的是淀粉類(lèi)物質(zhì)和/或糖類(lèi)物質(zhì)經(jīng)配料、殺菌之后、發(fā)酵 之前的醪液；發(fā)酵醪液指的是淀粉類(lèi)物質(zhì)和/或糖類(lèi)物質(zhì)經(jīng)配料、殺菌、進(jìn)入發(fā)酵階段后的 醪液。 本發(fā)明的方法是在發(fā)酵過(guò)程連續(xù)不斷地把已生成的丁醇從發(fā)酵醪液中萃取分離 出來(lái)，讓發(fā)酵連續(xù)進(jìn)行，從而獲得丁醇的最大產(chǎn)量。具體方法為在發(fā)酵產(chǎn)生丁醇的過(guò)程中， 向發(fā)酵醪液在進(jìn)入下一發(fā)酵罐前的混合器中添加萃取劑，加入時(shí)間為發(fā)酵醪液在前一發(fā)酵 罐中開(kāi)始發(fā)酵后的12-45小時(shí)，優(yōu)選30-40小時(shí)，萃取劑添加的流量是發(fā)酵醪液壓罐流量的 1/10-1/50，萃取劑將發(fā)酵醪液中的丁醇萃取分離出來(lái)，然后再將萃取劑和丁醇的混合物分 離后的發(fā)酵醪液送入下一發(fā)酵罐進(jìn)行發(fā)酵，向下一發(fā)酵罐中補(bǔ)充原始醪液，原始發(fā)酵醪液 與將萃取劑和丁醇的混合物分離后的發(fā)酵醪液溫度相同或相近，保持混合物質(zhì)中的含糖質(zhì) 量百分比為14% -25%，繼續(xù)重復(fù)發(fā)酵、萃取、分離過(guò)程，最終至發(fā)酵醪液產(chǎn)生中的丙酮濃
度超高抑制發(fā)酵為止，丙酮含量可采用氣相色譜方法測(cè)定，也可根據(jù)發(fā)酵過(guò)程產(chǎn)氣量的速 度觀(guān)測(cè)。本發(fā)明采用萃取劑將發(fā)酵醪液在發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的丁醇萃取分離出來(lái)，萃取劑的 選擇條件難溶于水，密度低于水且盡可能低，在生物丁醇的分配系數(shù)大且對(duì)發(fā)酵菌種無(wú)毒 性，根據(jù)以上性質(zhì)優(yōu)選油醇；萃取劑、發(fā)酵醪液、丁醇在萃取分離設(shè)備內(nèi)充分萃取，由于丁醇 在萃取劑中的分配系數(shù)大且萃取劑密度小于發(fā)酵醪液，三種物質(zhì)重新分配，密度小且溶解 大部分丁醇的萃取劑部分位于上層，然后排出，位于下方的發(fā)酵醪液排入下一發(fā)酵罐并補(bǔ) 加原始醪液后繼續(xù)發(fā)酵。 本發(fā)明的單單元萃取分離設(shè)備和雙單元萃取分離設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)萃取劑與丁醇混 合物與發(fā)酵醪液的分離。對(duì)于單單元萃取分離設(shè)備，密度小位于上方的萃取劑與丁醇混合 物由輕相分出管排出，密度大的發(fā)酵醪液下沉由重相分出管排出；對(duì)于雙單元萃取分離設(shè) 備，其內(nèi)部形成兩個(gè)串聯(lián)的萃取分離單元，在第一空間內(nèi)萃取劑與丁醇混合物由隔板上方 流入第二空間，第一空間內(nèi)的發(fā)酵醪液經(jīng)第一重相分出管流入第二空間，混合物質(zhì)在第二 空間內(nèi)繼續(xù)萃取分層，萃取劑與丁醇混合物由輕相分出管排出，密度大的發(fā)酵醪液由第二 重相分出管排出，排入下一發(fā)酵罐并補(bǔ)加原始醪液后繼續(xù)發(fā)酵。在同一個(gè)萃取單元中，每一 個(gè)萃取單元底部是相互連通的，在每個(gè)萃取設(shè)備單元中萃取劑的輕相出口管的輕相壓力和 重相出口管的發(fā)酵醪液壓力相等，這樣當(dāng)萃取分離設(shè)備連續(xù)加入混合液，萃取分離設(shè)備的輕相出口管和重相出口管分別連續(xù)不斷地排出萃取劑和發(fā)酵醪液，達(dá)到連續(xù)不斷地工作。 實(shí)現(xiàn)了在發(fā)酵過(guò)程連續(xù)不斷地把已生成的生物丁醇從發(fā)酵醪液中除去，讓發(fā)酵繼續(xù)進(jìn)行， 或添加新的營(yíng)養(yǎng)源從而獲得生物丁醇的最大產(chǎn)量。 單單元萃取分離設(shè)備和雙單元萃取分離設(shè)備進(jìn)料管出口的下方設(shè)有阻料板用于 緩沖料液的沖力；萃取劑經(jīng)加熱器加熱殺菌、再經(jīng)換熱器、冷卻器降溫后進(jìn)入混合器，防止 溫度過(guò)高對(duì)發(fā)酵菌種的影響；萃取劑與丁醇混合物排出后送入精餾裝置分離萃取劑和丁 醇，回收的萃取劑和加熱器加熱后的萃取劑進(jìn)行換熱，換熱后的回收萃取劑進(jìn)入加熱器進(jìn) 行加熱殺菌，萃取形成循環(huán)，節(jié)省能源。 本發(fā)明的萃取分離設(shè)備可以設(shè)為多單元的形式，類(lèi)似于雙單元萃取分離設(shè)備，設(shè)
置多個(gè)第二空間作為萃取單元，形成在單個(gè)容器內(nèi)串聯(lián)萃取分離的過(guò)程。 本發(fā)明的萃取分離設(shè)備可以設(shè)為串聯(lián)的單單元萃取分離設(shè)備和雙單元萃取分離
設(shè)備、單單元萃取分離設(shè)備和單單元萃取分離設(shè)備、雙單元萃取分離設(shè)備和雙單元萃取分
離設(shè)備或雙單元萃取分離設(shè)備和單單元萃取分離設(shè)備。 本發(fā)明的萃取分離設(shè)備也可以直接作為發(fā)酵罐，兼具發(fā)酵罐進(jìn)行發(fā)酵和萃取分離 的作用。 本方法就是根據(jù)發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的這一特性，發(fā)明了連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁 醇的方法和裝置，本發(fā)明通過(guò)發(fā)酵醪液壓罐時(shí)連續(xù)添加萃取劑、連續(xù)分離生物丁醇、連續(xù)補(bǔ) 加原始醪液的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)生物丁醇的，最高可提高生物丁醇產(chǎn)率3倍，節(jié)省二分之一 蒸汽，減少百分之六十以上的廢水排放，為生物丁醇生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)非?？捎^(guān)的經(jīng)濟(jì)效益。


圖1為實(shí)施例1單單元萃取設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為實(shí)施例2雙單元萃取設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為實(shí)施例2連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為實(shí)施例3連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為實(shí)施例4連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

實(shí)施例1 如圖1所示的單單元萃取分離設(shè)備l，包括容器10，容器10的上部設(shè)有進(jìn)料管11、 重相分出管13、輕相分出管14，進(jìn)料管11出口的下方設(shè)有阻料板12，用于緩沖物料，重相分 出管13的進(jìn)口位于容器10的下部，進(jìn)料管11、輕相分出管14、重相分出管13高度依次降 低。 實(shí)施例2 如圖2所示的雙單元萃取分離設(shè)備2，包括容器20，容器20內(nèi)設(shè)有將容器內(nèi)20分 隔為兩個(gè)空間的隔板23，其中第一空間28的上部設(shè)有進(jìn)料管21和第一重相分出管24，進(jìn) 料管21出口的下方設(shè)有阻料板22，第一重相分出管24的進(jìn)口位于第一空間28的下部，第 一重相分出管24的出口位于第二空間29內(nèi)，進(jìn)料管21、隔板23的上端、第一重相分出管24 的高度依次降低；第二空間29內(nèi)設(shè)有第二重相分出管27和輕相分出管26，第二重相分出
5管27的進(jìn)口位于第二空間29的下部，第一重相分出24管的出口的正下方設(shè)有阻料板22， 第一重相分出管24、輕相分出管26、第二重相分出管27的高度依次降低。
如圖3所示的連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的裝置，包括前一發(fā)酵罐3和下一發(fā)酵 罐4，前一發(fā)酵罐3和下一發(fā)酵罐4之間由雙單元萃取分離設(shè)備2連接，雙單元萃取分離設(shè) 備2的第二重相分出管27與下一發(fā)酵罐4的進(jìn)口連接，前一發(fā)酵罐3和雙單元萃取分離設(shè) 備2之間設(shè)有攪拌混合器34，攪拌混合器34進(jìn)口的萃取劑進(jìn)管與冷卻器33、換熱器32、加 熱器31連接，精餾裝置5的出口與換熱器32連接，精餾裝置5分離出的丁醇去精制；輕相 分出管26與精餾裝置5的進(jìn)口連接。下一發(fā)酵罐4上設(shè)有補(bǔ)料裝置41、加堿裝置42和pH 值檢測(cè)口 43。 玉米淀粉在前一發(fā)酵罐3內(nèi)經(jīng)丙酮丁醇梭菌發(fā)35小時(shí)后形成含糖質(zhì)量百分比為 14%的發(fā)酵醪液，發(fā)酵醪液從前一發(fā)酵罐3中壓出送入攪拌混合器34，油醇進(jìn)入加熱器31 加熱至135t:殺菌，經(jīng)換熱器32換熱、冷卻器33冷卻至3『C后進(jìn)入攪拌混合器34和發(fā)酵 醪液混合，油醇加入的流量是發(fā)酵醪液壓罐流量的1/10-1/50，發(fā)酵醪液和油醇在攪拌混合 器34混合后送入雙單元萃取分離設(shè)備2 ;油醇、發(fā)酵醪液、丁醇在雙單元萃取分離設(shè)備2內(nèi) 充分萃取，由于丁醇在油醇中的分配系數(shù)大且油醇密度小于發(fā)酵醪液，三種物質(zhì)重新分配， 油醇從發(fā)酵醪液中萃取出丁醇，不溶于水的油醇因比重小于水，故比重小且溶解大部分丁 醇的油醇部分位于上層，在第一空間28內(nèi)油醇與丁醇的混合物由隔板23上方流入第二空 間29，第一空間28內(nèi)的發(fā)酵醪液經(jīng)第一重相分出管24流入第二空間29，混合物質(zhì)在第二 空間29內(nèi)繼續(xù)萃取分層，油醇與丁醇混合物由輕相分出管26排出，密度大的發(fā)酵醪液由第 二重相分出管27排出，排入下一發(fā)酵罐4并補(bǔ)加原始醪液后繼續(xù)發(fā)酵，控制pH值為4. 3-7。 油醇與丁醇混合物由輕相分出管26排出后送入精餾裝置5分離，分離后的油醇返回?fù)Q熱器 32與加熱后的油醇換熱升溫，返回加熱器31循環(huán)使用。
實(shí)施例3 如圖4所示的連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的裝置，包括前一發(fā)酵罐3和下一發(fā)酵 罐4，前一發(fā)酵罐3和下一發(fā)酵罐4之間由串聯(lián)的雙單元萃取分離設(shè)備2和單單元萃取分離 設(shè)備1連接，前一發(fā)酵罐3和雙單元萃取分離設(shè)備2設(shè)有攪拌混合器34，攪拌混合器34的 進(jìn)口的萃取劑進(jìn)管與冷卻器33、換熱器32、加熱器31連接，精餾裝置5的出口與換熱器32 連接；雙單元萃取分離設(shè)備2的輕相分出管26與單單元萃取分離設(shè)備1的進(jìn)料管11連接， 單單元萃取分離設(shè)備1的輕相分出管14與精餾裝置5的進(jìn)口連接，雙單元萃取分離設(shè)備2 的第二重相分出管27和單單元萃取分離設(shè)備1的重相分出管13與下一發(fā)酵罐4的進(jìn)口連 接，下一發(fā)酵罐4上設(shè)有補(bǔ)料裝置41、加堿裝置42和pH值檢測(cè)口 43。
玉米淀粉在前一發(fā)酵罐3內(nèi)經(jīng)丙酮丁醇梭菌發(fā)酵40小時(shí)后形成含糖質(zhì)量百分比 為16%的發(fā)酵醪液，發(fā)酵醪液從前一發(fā)酵罐3中壓出送入攪拌混合器34，油醇進(jìn)入加熱器 31加熱至135t:殺菌，經(jīng)換熱器32換熱、冷卻器33冷卻至38。C后進(jìn)入攪拌混合器34，油醇 加入的流量是發(fā)酵醪液壓罐流量的1/10-1/50，發(fā)酵醪液和油醇在攪拌混合器34混合后送 入雙單元萃取分離設(shè)備2 ;油醇、發(fā)酵醪液、丁醇在雙單元萃取分離設(shè)備2內(nèi)充分萃取，由于 丁醇在油醇中的分配系數(shù)大且油醇密度小于發(fā)酵醪液，三種物質(zhì)重新分配，油醇從醪液中 萃取出丁醇，不溶于水的油醇因比重小于水，故比重小且溶解大部分丁醇的油醇部分位于 上層，在第一空間28內(nèi)的油醇與丁醇混合物由隔板23上方流入第二空間29，第一空間28
6內(nèi)的發(fā)酵醪液經(jīng)第一重相分出管24流入第二空間29，混合物質(zhì)在第二空間29內(nèi)繼續(xù)萃取 分層，油醇與丁醇混合物由輕相分出管26排出進(jìn)入單單元萃取分離設(shè)備1進(jìn)行二次萃取分 離，密度大的發(fā)酵醪液由雙單元萃取分離設(shè)備2的第二重相分出管27和單單元萃取分離設(shè) 備1的重相分出管13排入下一發(fā)酵罐4并補(bǔ)加原始醪液后繼續(xù)發(fā)酵，控制pH值為4. 3-7。 油醇與丁醇混合物由單單元萃取分離設(shè)備1的輕相分出管14排出后送入精餾裝置5分離， 分離后的油醇返回?fù)Q熱器32與加熱后的油醇換熱升溫，返回加熱器31循環(huán)使用；精餾裝置 5分離出的丁醇去精制。
實(shí)施例4 如圖5所示的連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的裝置，與實(shí)施例3的不同之處在于，下 一發(fā)酵罐4后面還連接有發(fā)酵罐6和單單元萃取分離設(shè)備1，發(fā)酵罐6和單單元萃取分離 設(shè)備1之間設(shè)有攪拌混合器34，攪拌混合器34進(jìn)口的萃取劑進(jìn)管與冷卻器33、換熱器32、 加熱器31連接，精餾裝置5的出口與換熱器32連接，單單元萃取分離設(shè)備1的輕相分出管 14與精餾裝置5的進(jìn)口連接。 發(fā)酵罐3中的發(fā)酵醪液中的丁醇經(jīng)油醇在雙單元萃取分離設(shè)備2萃取分離后進(jìn)入 發(fā)酵罐4，補(bǔ)加原始醪液后進(jìn)入發(fā)酵罐6繼續(xù)發(fā)酵，再經(jīng)過(guò)單單元萃取分離設(shè)備1萃取分離， 繼續(xù)循環(huán)以上發(fā)酵、萃取分離過(guò)程，實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。
權(quán)利要求
一種連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的方法，其特征在于發(fā)酵醪液由前一發(fā)酵罐排出后送入下一發(fā)酵罐依次繼續(xù)發(fā)酵，發(fā)酵醪液由前一發(fā)酵罐送入下一發(fā)酵罐的壓罐輸送過(guò)程中加入萃取劑混合進(jìn)行萃取丁醇，萃取劑將發(fā)酵醪液中產(chǎn)生的丁醇萃取分離出來(lái)后，再將萃取劑和丁醇的混合物分離后的發(fā)酵醪液送入下一發(fā)酵罐進(jìn)行發(fā)酵。
2. 如權(quán)利要求1所述的連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的方法，其特征在于所述前一發(fā) 酵罐中發(fā)酵醪液中的含糖質(zhì)量百分比為14% _25%，前一發(fā)酵罐中發(fā)酵醪液開(kāi)始發(fā)酵后的12-45小時(shí)后添加萃取劑，萃取劑加入的流量是發(fā)酵醪液壓罐流量的1/10-1/50。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的方法，其特征在于向下一 發(fā)酵罐中補(bǔ)充原始醪液，使混合物質(zhì)的含糖質(zhì)量百分比為14% _25%，控制pH值為4. 3-7。
4. 如權(quán)利要求3所述的連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的方法，其特征在于所述萃取劑 和丁醇的混合物精餾分離，萃取劑添加至發(fā)酵醪液中循環(huán)利用，丁醇進(jìn)行精制。
5. —種單單元萃取分離設(shè)備，包括容器，其特征在于容器的上部設(shè)有進(jìn)料管、重相分 出管、輕相分出管，進(jìn)料管出口的下方設(shè)有阻料板，重相分出管的進(jìn)口位于容器的下部，進(jìn) 料管、輕相分出管、重相分出管高度依次降低。
6. —種雙單元萃取分離設(shè)備，包括容器，其特征在于容器內(nèi)設(shè)有將容器內(nèi)分隔為兩個(gè)空間的隔板，其中第一空間的上部設(shè)有進(jìn)料管和第一重相分出管，進(jìn)料管出口的下方設(shè) 有阻料板，第一重相分出管的進(jìn)口位于第一空間的下部，第一重相分出管的出口位于第二空間內(nèi)，進(jìn)料管、隔板的上端、第一重相分出管的高度依次降低；第二空間內(nèi)設(shè)有第二重相 分出管和輕相分出管，第二重相分出管的進(jìn)口位于第二空間的下部，第一重相分出管的出 口的正下方設(shè)有阻料板，第一重相分出管、輕相分出管、第二重相分出管的高度依次降低。
7. —種連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的裝置，包括前一發(fā)酵罐和下一發(fā)酵罐，其特征在 于前一發(fā)酵罐和下一發(fā)酵罐之間由萃取分離設(shè)備連接，前一發(fā)酵罐和萃取分離設(shè)備設(shè)有 混合器，混合器的進(jìn)口連接有萃取劑進(jìn)管。
8. 如權(quán)利要求7所述的連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的裝置，其特征在于所述萃取分 離設(shè)備的輕相分出管與精餾裝置連接，混合器的進(jìn)口的萃取劑進(jìn)管與冷卻器、換熱器、加熱 器連接，精餾裝置與換熱器連接。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的裝置，其特征在于所述萃 取分離設(shè)備為單單元萃取分離設(shè)備和/或雙單元萃取分離設(shè)備。
10. 如權(quán)利要求9所述的連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的裝置，其特征在于所述混合器為攪拌混合器、文丘里式混合器或靜態(tài)混合器。
全文摘要
本發(fā)明屬于發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種淀粉類(lèi)物質(zhì)和糖類(lèi)物質(zhì)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的方法及裝置，發(fā)酵醪液由前一發(fā)酵罐排出后送入下一發(fā)酵罐依次繼續(xù)發(fā)酵，發(fā)酵醪液由前一發(fā)酵罐送入下一發(fā)酵罐的壓罐輸送過(guò)程中加入萃取劑混合進(jìn)行萃取丁醇，萃取劑將發(fā)酵醪液中產(chǎn)生的丁醇萃取分離出來(lái)后，再將萃取劑和丁醇的混合物分離后的發(fā)酵醪液送入下一發(fā)酵罐進(jìn)行發(fā)酵。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了連續(xù)萃取發(fā)酵生產(chǎn)生物丁醇的方法和裝置，通過(guò)連續(xù)添加萃取劑，連續(xù)分離生物丁醇，連續(xù)補(bǔ)加原始醪液的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)生物丁醇的，最高可提高生物丁醇產(chǎn)率3倍，節(jié)省二分之一蒸汽，減少百分之六十以上的廢水排放，為生物丁醇生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)非?？捎^(guān)的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)C07C29/86GK101787378SQ20101012289
公開(kāi)日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者王建設(shè), 王紹鵬 申請(qǐng)人:王建設(shè)