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1,3-丙二醇是一种重要的有机中间体,能与对苯二酸反应生成1,3-PDO对苯二酸酯(PTT)。生物发酵法制备1,3-丙二醇的方法是一项绿色的生产工艺,生产1,3-丙二醇有广阔的前景。不足之处在于发酵液1,3-丙二醇浓度很低,直接蒸发浓缩耗能巨大。由于1,3-丙二醇与水互溶,因此直接溶剂萃取法也不可取。此外,分子筛处理、树脂吸附等方法存在费用大的缺点。
根据二元醇能与醛类物质形成缩醛的原理,本论文研究了正丁醛同时作为缩醛试剂和萃取剂,通过絮凝、反应萃取、水解、精馏的过程方法提纯发酵液中低浓度1,3-丙二醇。本文具体研究了发酵液的絮凝条件、反应萃取和水解的工艺条件,最终从低浓度的发酵液中,提取出纯度达到99.9﹪以上的丙二醇。
此外,本文应用Aspen软件,模拟乙醛作为缩醛试剂时,从发酵液中提纯1,3-丙二醇的工艺流程。模拟了连续操作时,主要单元模块的操作条件,以及整个提纯工艺的物流情况,为中试放大提供了可靠的数据。