柠檬酸发酵液颜色 [柠檬酸发酵液的分离]
时间：2019-04-02 03:11:19 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：经发酵后的柠檬酸液体中，除含有主要的产物柠檬酸外，还含有纤维、菌体、有机杂酸等杂质，为分离和提纯柠檬酸发酵液，目前主要的是钙盐法分离提纯。在分离提纯前，发酵液须先过滤。但过滤过程中滤孔容易被堵塞。选择合适的助滤剂有助于过滤，经多次试验，最终选择合适的助滤剂，解决过滤过程中滤孔容易被堵塞的问题。
关键词：发酵液；助滤剂；压滤分离Abstract: the fermentation in the liquid citric acid, in addition to containing the main product citric acid outside, still contain fiber, bacteria, organic acid impurities such as noise, for separation and purification of citric acid fermented liquid, at present the main is calcium salt law purification. In the purification before, fermented liquid must first filtering. But the filtering process filter hole easy to be blocked. Choose appropriate filter aid agent help filter, after many tests, finally choosing the right help filter agent, solve the filtering process to be blocked filter hole.
Keywords: fermented liquid; Filter aid agent; Pressure filtration separation
中图分类号：Q946.81+8.6文献标识码：A文章编号：
柠檬酸发酵液的分离一直是整个行业探讨的热点问题。分离方法大致分为萃取法和钙盐法。萃取法虽然具有流程短，无污染，劳动强度低等优点，但技术尚不成熟，在柠檬酸企业中的运用还处于起步阶段。目前大部分柠檬酸企业采用的依然是钙盐法。无论采取哪一种方法，发酵液都必须先经过过滤。但在过滤过程中，滤布的滤孔容易被堵塞，严重影响了生产。为保证正常生产，需要选择合适的助滤剂有助于过滤，稳定生产。
1助滤剂选择
成功的过滤工艺，应该具有以下有几点：（1）压滤出渣残酸低（2）过滤周期短（3）滤液浊度低。由于发酵液高粘性和非牛顿流体特性以及黑曲霉细胞容易变形等原因，会形成高压缩性的滤饼，滤孔就会被堵塞，柠檬酸液的通透性迅速降低。为了解决这一问题，我们采用颗粒均匀，质地坚硬具有相对不可压缩性的粒状物料来帮助过滤，将其按一定比例加入发酵液中一起过滤，这种粒状物料与待滤液中杂质混合形成较疏松的滤饼，降低了滤阻力，滤液得以畅流，这就是助滤剂的作用机理。
硅藻土是由单细胞水生植物硅藻的遗骸沉积物经地质或矿运动所形成。硅藻土具有多孔性，较低的密度，较大的比表面积，相对的不可压缩性及化学稳定性，使其成为天然的助滤剂，其颗粒与颗粒及颗粒本身可通透的孔隙使其具有过滤表面的筛分截留性能和颗粒内部深度截留性能，可以截留或除掉杂质。
助滤剂选型试验
硅藻土选型试验
本实验使用的是美国WALTON小型压滤机。滤布为“涤纶758”专门模拟生产实际。大生产中的板框过滤机的过滤面积为80M2，周期平均流量为10M3/h。折算到小型过滤机约为4ml/min。但实验室的周期不可能像实际的大生产那么长，所以流量设定为40ml/min。压力达25Psi时视为起压。四组试验发酵液为同一批玉米粉发酵液。
添加量0.5（W/V），滤出液浊度用NTU表示，一般不大于35NTU即可满足后道工序的要求。
2.2滤布预涂和未预涂的效果对比试验
为了最大程度提高生产效率，缩短清洗滤布的时间，延长滤布的使用寿命，在生产中常常进行预涂操作。本实验用0.1%C545RV硅藻土预涂，后添加0.5%C545RV，结果如下：
2.3加硫酸钙的发酵液过滤试验
大量的试验表明，硫酸钙也具有助滤剂的效能。尤其钙盐法生产柠檬酸的酸解过程中会产生大量的硫酸钙，如果添加到滤液中，不仅不会增加成本，反而可以适当减轻三废的处理压力。
由上表可知，加入硫酸钙对降低滤液的浊度有明显效果。重要的是，硫酸钙的容度积Ksp=2.45×10-5，而草酸钙的容度积Ksp=1.78×10-9，硫酸钙可以与发酵液中的草酸反应生成草酸钙，从而去除草酸，减轻了后道工序中和的负担。
3结论
综上所述，采用加压式板框过滤机压滤发酵液，辅之以硅藻土助滤剂预涂，然后添加适量的助滤剂和硫酸钙一起过滤，能大大提高过滤后发酵液的质量，而且一次性投资少，操作简便，质量稳定。
上述结论在公司的生产实践中也得到了印证。
参考文献
[1]潘永康， 王喜忠，刘相东。 《现代干燥技术》第二版化学工业出版社，2007。
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