微生物发酵法生产丙酸与维生素B12受到代谢产物丙酸的强烈抑制。在发酵过程中在线分离丙酸,有利于实现丙酸或维生素B12的高密度发酵。本论文采用吸附法分离发酵液中的丙酸,使用静态及动态吸附筛选了分离丙酸用树脂,测定了所选择树脂的吸附选择系数,考察了所选择树脂对丙酸的吸附等温线和吸附动力学,通过实验确定了动态吸附中吸附、洗涤、解吸和再生等步骤的最佳操作条件,并用于发酵液中的丙酸分离。通过静态吸附实验,筛选出弱碱性阴离子交换树脂330,对丙酸的吸附量相对较大,并且选择性较好,在对发酵液吸附丙酸的过程中受发酵液环境影响最小。选择关键步骤的330树脂初步进行热力学、动力学研究。研究表明,丙酸在330树脂上的吸附遵循Langmuir吸附等温方程；动力学研究结果表明,丙酸在阴离子交换树脂上的吸附行为主要为颗粒扩散控制。选用330树脂对费氏丙酸杆菌维生素B12发酵过程中的丙酸进行了扩张床吸附和解吸工艺研究,优化参数为：发酵液pH 5.0、丙酸浓度10 g·L-1、上料流速710mL·min-1、吸附时间20 min时树脂动态吸附量为57.73 mg·g-1；解吸剂NaOH 3mol·L-1、流速1.32mL·min-1时解吸率93.2%。将此工艺用于发酵过程中丙酸的原位吸附分离,建立了维生素B12发酵与丙酸在线分离的耦合过程。通过降低发酵液中丙酸的浓度,有效缓解了丙酸对细胞生长的抑制作用,提高了细胞发酵密度,维生素B12及丙酸的产量相对于分批发酵分别提高了26.69%和36.63%。