[实用新型]一种连续式发酵法制备醇的装置

说明书

本实用新型涉及一种连续式发酵法制备醇的装置，包括第一发酵罐和第二发酵罐，第一发酵罐上设置有料液进口，第一发酵罐的发酵液出口与第一陶瓷膜的截留侧的进口连接，第一陶瓷膜的截留侧的出口同时与第一发酵罐和第二发酵罐相连接，第一陶瓷膜的渗透侧与第二发酵罐连接；第二发酵罐的发酵液出口与第二陶瓷膜的截留侧的进口连接，第二陶瓷膜的截留侧的出口与第二发酵罐连接。本实用新型提供产醇的方法中，耦合了发酵‑膜分离工艺，可以解决发酵过程中产物醇对发酵的抑制作用，并保持发酵罐微生物的活力和浓度，从而实现生物发酵的连续性。

技术领域

本实用新型涉及一种连续式发酵法制备醇的装置，属于能源技术领域。

背景技术

随着全球化石燃料的日趋紧张和环境污染日益严重，能源和环境危机已成为21世纪人类社会可持续发展的主要障碍。乙醇不仅是一种很好的溶剂，而且还可以作为制取多种化工产品的原料。粮食乙醇严重依赖于农业粮食作物，发展“不与民争粮，不与民争地”的不扰民政策是我国乃至世界发展燃料乙醇的方向；非粮乙醇和生物质乙醇生产成本一直居高不下，主要成本在原料和酶制剂，在全球石油低迷的环境下，行业竞争能力低。本工艺所制得产物醇避免了以上的劣势，不仅不依赖农作物和降低了生产成本，还大大减少温室气体排放量，但是在上述工艺中，需要解决产物抑制、保持菌种活力和浓度、乙醇提纯的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种可以解决发酵法制醇过程中产物对发酵抑制问题、保持菌种活力和浓度的连续式制备工艺。

技术方案：

一种连续式发酵法制备醇的工艺，包括如下步骤：

1），连续地在第一发酵罐中补充发酵底物、种子以及培养液，进行发酵，将发酵得到的发酵液送入第一陶瓷膜进行过滤除菌，至少一部分第一陶瓷膜的截留浓液返回至第一发酵罐，另一部分第一陶瓷膜的截留浓液和过滤清液送入第二发酵罐中进行发酵；

2），第二发酵罐中得到的发酵液再送入第二陶瓷膜进行过滤除菌，至少一部分第二陶瓷膜的截留浓液返回至第二发酵罐中，另一部分的第二陶瓷膜截留浓液和/或过滤清液送入醇回收工序。

所述的醇选自乙醇和/或丁醇和/或异丙醇。

一种连续式发酵法制备醇的装置，包括有第一发酵罐和第二发酵罐，第一发酵罐上设置有料液进口，第一发酵罐的发酵液出口与第一陶瓷膜的截留侧的进口连接，第一陶瓷膜的截留侧的出口同时与第一发酵罐和第二发酵罐相连接，第一陶瓷膜的渗透侧与第二发酵罐连接；第二发酵罐的发酵液出口与第二陶瓷膜的截留侧的进口连接，第二陶瓷膜的截留侧的出口与第二发酵罐连接。

在一个实施方式中，第二陶瓷膜的截留侧的出口还与醇回收装置连接。

在一个实施方式中，第二陶瓷膜的渗透侧与醇回收装置连接。

第一陶瓷膜和/或第二陶瓷膜的平均孔径范围在5～5000nm，更优选为50～800nm。

有益效果

本实用新型提供的发酵法制醇的工艺中可以进行连续性操作，并且能够将发酵抑制物及时排出，且保持发酵罐中菌种的活力和浓度。

附图说明

图1是本实用新型采用的装置的结构示意图。

其中，1、第一发酵罐；2、第一陶瓷膜；3、第二发酵罐；4、第二陶瓷膜；5、料液加入口。

具体实施方式