12H2204有機酸結(jié)晶液與正丁醚(正丁醚與C12H2204重量比為6 :1) 混合并加熱至90°C,向混合液中加入1. 5g三硝基苯酚,在90°C下繼續(xù)加熱攪拌30min后靜 止30min,分去下層水相(其中沉降的菌體和反應(yīng)生成的鹽類復(fù)合物沉淀等隨分水而除去); 再向溶劑相中加入50ml去離子水洗滌有機相,再次分去水相;向有機相中加入0. 2g活性炭 保溫脫色30min,而后過濾除去活性炭,經(jīng)脫色后的有機相冷卻至20°C結(jié)晶得到C12H22 04有 機酸,再經(jīng)過過濾干燥步驟得到產(chǎn)品。產(chǎn)品質(zhì)量見表1。
[0026] 實施例3 取200ml由熱帶假絲酵母菌發(fā)酵得到C13H2404有機酸發(fā)酵液,濃度為154g/l。加熱至 80°C,經(jīng)陶瓷微濾膜過濾,脫除菌體及殘余的液蠟得到濾液。于濾液中加H2S04調(diào)節(jié)pH值至 2. 4,并加熱至95°C,得到C13H2404有機酸結(jié)晶液,冷卻至室溫過濾得到有機酸濾餅。
[0027] 把得到的C13H2404有機酸濾餅與正丁醚(正丁醚與C13H2204重量比為3 :1)混合,向 混合液中加入〇. 95g三硝基苯酚,在98°C下繼續(xù)加熱混合40min后,靜止60min,分去下層 水相;再向溶劑相中加入60ml去離子水洗滌有機相,再次分去水相;向有機相加入0. 15g 活性炭保溫脫色30min,而后過濾除去活性炭,經(jīng)脫色后的有機相冷卻至18°C結(jié)晶得到 C13H2404有機酸,再經(jīng)過濾干燥步驟得到產(chǎn)品。產(chǎn)品質(zhì)量見表1。
[0028] 實施例4 取200ml濃度為145g/l的C14H2604有機酸發(fā)酵液,加熱至85°C,經(jīng)陶瓷微濾膜過濾,脫 除菌體及殘余的液蠟得到濾液。于濾液中加H2S04調(diào)節(jié)pH值至4. 0,并加熱至95°C,得到 C14H2604有機酸結(jié)晶液。
[0029] 把得到的C14H2604有機酸結(jié)晶液與異丙醚(異丙醚與C14H2204重量比為6 :1)混合, 向混合液中加入1. 15g三硝基苯酚,在65°C下繼續(xù)加熱混合60min后,靜止20min,分去 下層水相;再向溶劑相中加入30ml去離子水洗滌有機相,再次分去水相;向有機相中加入 0. 20g活性炭保溫脫色30min,而后過濾除去活性炭,經(jīng)脫色后的有機相冷卻至25°C結(jié)晶得 到C14H2604有機酸,再經(jīng)過濾干燥步驟得到產(chǎn)品。產(chǎn)品質(zhì)量見表1。 比較例1 取200ml濃度為151g/l的C14H2604有機酸發(fā)酵液,加熱至85°C,經(jīng)陶瓷微濾膜過濾,脫 除菌體及殘余的液蠟得到濾液。于濾液中加H2S04調(diào)節(jié)pH值至4. 0,并加熱至95°C,得到 C14H2604有機酸結(jié)晶液。
[0030] 把得到的C14H2604有機酸結(jié)晶液與乙醇(乙醇與C14H22 04重量比為6 :1)混合,向混 合液中加入1. 10g三硝基苯酚,在68°c下繼續(xù)加熱混合60min后,靜止20min,分去下層 水相;再向溶劑相中加入30ml去離子水洗滌有機相,再次分去水相;向有機相中加入0.20g 活性炭保溫脫色30min,而后過濾除去活性炭,經(jīng)脫色后的有機相冷卻至25°C結(jié)晶得到 C14H2604有機酸,再經(jīng)過濾干燥步驟得到產(chǎn)品。產(chǎn)品質(zhì)量見表1。 比較例2 取200ml濃度為155g/l的C14H2604有機酸發(fā)酵液,加熱至85°C,經(jīng)陶瓷微濾膜過濾,脫 除菌體及殘余的液蠟得到濾液。于濾液中加H2S04調(diào)節(jié)pH值至4. 0,并加熱至95°C,得到 C14H2604有機酸結(jié)晶液。
[0031] 把得到的C14H2604有機酸結(jié)晶液與丙酮(丙酮與C14H22 04重量比為6 :1)混合,向混 合液中加入1. 15g三硝基苯酚,在50°C下繼續(xù)加熱混合60min后,靜止20min,分去下層 水相;再向溶劑相中加入30ml去離子水洗滌有機相,再次分去水相;向有機相中加入0.20g 活性炭保溫脫色30min,而后過濾除去活性炭,經(jīng)脫色后的有機相冷卻至25°C結(jié)晶得到 C14H2604有機酸,再經(jīng)過濾干燥步驟得到產(chǎn)品。產(chǎn)品質(zhì)量見表1。 比較例3 取200ml濃度為145g/l的C14H2604有機酸發(fā)酵液,加熱至85°C,經(jīng)陶瓷微濾膜過濾,脫 除菌體及殘余的液蠟得到濾液。于濾液中加H2S04調(diào)節(jié)pH值至4. 0,并加熱至95°C,得到 C14H2604有機酸結(jié)晶液。
[0032] 把得到的C14H2604有機酸結(jié)晶液與異丙醚(異丙醚與C14H2204重量比為6 :1)混合, 在65°C下繼續(xù)加熱混合60min后,靜止20min,分去下層水相;再向溶劑相中加入30ml去 離子水洗滌有機相,再次分去水相;向有機相中加入〇. 20g活性炭保溫脫色30min,而后過 濾除去活性炭,經(jīng)脫色后的有機相冷卻至25°C結(jié)晶得到C14H2604有機酸,再經(jīng)過濾干燥步驟 得到產(chǎn)品。產(chǎn)品質(zhì)量見表1。 表1有機酸產(chǎn)品質(zhì)量
【主權(quán)項】
1. 一種發(fā)酵有機酸的精制方法,包括:
1. 將終止發(fā)酵液加熱滅活; II、 酸化使有機酸結(jié)晶析出,獲得有機酸結(jié)晶液; III、 將有機酸結(jié)晶液或過濾得到的有機酸濾餅與有機溶劑混合使有機酸溶解,所述的 有機溶劑為碳數(shù)為2~8的醚類,向上述體系中加入三硝基苯酚,加入量為有機酸干基重量 的1~15 wt%,優(yōu)選為2~5 wt%,混合均勻后進行有機相和水相分離; IV、 分離后的有機相經(jīng)水洗滌后,加入吸附劑,過濾脫除固形物; V、 步驟IV得到的有機相冷卻至有機酸結(jié)晶析出,經(jīng)過濾,干燥得到精制的有機酸產(chǎn) 品。
2. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的醚類為乙醚、丙醚、異丙醚、丁醚、異 丁醚、戊醚、異戊醚、己醚的一種或幾種。
3. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的醚類為正丙醚、異丙醚、正丁醚、異 丁醚、異戊醚的一種或幾種。
4. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述有機酸分子通式為CnH2n_20 4,其中η為 10-18,有機酸為單一一種有機酸或者為混合有機酸。
5. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟I加熱滅活溫度為75°C?KKTC。
6. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟II所述酸化的pH值為2. (Γ4. 0,加熱 溫度為80°C ~100°C,酸化所用的酸是任意濃度的H2S04、HN03、HCl或Η 3Ρ04。
7. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟III中,有機溶劑與有機酸干基的重量 比為1:1?15:1。
8. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟III中,有機溶劑與有機酸干基的重量 比為2:1?7:1。
9. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟III中,有機酸結(jié)晶液或有機酸濾餅與 有機溶劑在加熱條件下溶解,加熱溫度為80°C ~150°C。
10. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟IV中的吸附劑為活性炭、活性白土中 的一種或多種,加入量為有機酸干基重量的〇. 〇lwt%?2. Owt%,吸附時間為30min?60min。
11. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟IV中的吸附劑加入量為有機酸干基 重量的 0. oiwt%?I. Owt%。
12. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟II中,有機酸結(jié)晶液采用下列至少一 種方案: (1) 將終止發(fā)酵液加熱至75°C ~100°C并靜置,分去上層的液蠟,然后降溫并過濾除菌, 得到濾液加酸酸化至ρΗ2. (Γ4. 0,并同時加熱至80°C ~100°C,得到有機酸結(jié)晶液; (2) 將終止發(fā)酵液加熱到75°C ~100°C,并酸化至pH值2. (Γ4. 0,靜置,分離回收液蠟, 得到有機酸結(jié)晶液; (3) 將發(fā)酵液加熱到75°C ~90°C,進入微濾或超濾裝置,脫除菌體和液蠟,得到的濾液 酸化至pH值2. (Γ4. 0,并加熱至80°C?KKTC,得到有機酸結(jié)晶液。
13. 按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟V中冷卻結(jié)晶溫度為使有機酸充分結(jié) 晶為止,溫度為KTC?30°C。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)酵有機酸的精制方法。該方法包括:I、將終止發(fā)酵液加熱滅活;II、酸化使有機酸結(jié)晶析出,獲得有機酸結(jié)晶液;III、將有機酸結(jié)晶液或過濾得到的含水的有機酸濾餅與醚類有機溶劑混合使有機酸溶解,其中加入適量的三硝基苯酚,然后進行有機相和水相分離;IV、分離后的有機相經(jīng)洗滌后,加入吸附劑,過濾脫除固形物;V、步驟IV得到的有機相冷卻至有機酸結(jié)晶析出,經(jīng)過濾,干燥得到精制的有機酸產(chǎn)品。本發(fā)明方法使用醚類有機溶劑和三硝基苯酚精制有機酸,不但縮短了工藝流程,節(jié)省了設(shè)備、時間和能耗等投入,并且可以得到純度高、總氮含量低的聚合級產(chǎn)品,更適宜于工業(yè)化生產(chǎn)。
【IPC分類】C07C55-02, C07C51-42
【公開號】CN104592004
【申請?zhí)枴緾N201310529579
【發(fā)明人】李曉姝, 高大成, 師文靜, 張霖, 黎元生, 王領(lǐng)民
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2013年11月1日