一种二元醇与有机酸联产与分离方法

摘要

本发明属于生物工程技术领域，提供了一种二元醇与有机酸联产与分离方法。其特征是以生物转化甘油或葡萄糖等产二元醇的Klebsiella pneumoniae为研究对象，通过加压发酵和碳酸盐调节发酵pH-盐析萃取-CO₂固定化耦合生产二元醇和有机酸，通过两步盐析萃取将1，3-丙二醇和2，3-丁二醇与乳酸和琥珀酸分离。本发明既可以通过控制不同的发酵条件，在同一培养体系中实现不同二元醇和有机酸的联产，提高原料利用率；同时对发酵中产生的尾气二氧化碳进行回收利用，解决了发酵行业二氧化碳排放的共性问题。本发明建立了高效、低成本的发酵-分离-CO₂固定化集成的新工艺，为CO₂回用联产其它化学品提供借鉴。

主权项

一种二元醇与有机酸联产与分离方法，是以工业甘油、生物柴油副产的甘油、葡萄糖、菊芋块茎、秸秆水解液中的一种或几种为原料，在同一培养体系中实现二元醇和有机酸的联产与CO₂的回收利用，采用两步盐析萃取将二元醇和有机酸分开，其特征是：（1）菌种：肺炎克雷伯氏菌（Klebsiella pneumoniae）；（2）联产调控方式：利用碳酸盐调节1,3‑丙二醇、乳酸和琥珀酸联产发酵pH为6.0或2,3‑丁二醇、乳酸和琥珀酸联产发酵pH为7.0，通0.01‑0.8vvm CO₂、发酵尾气或含CO₂的混合气，发酵罐压力为0.01‑0.5atm；（3）产品分离方法：第一步盐析萃取将二元醇萃取在上相或有机相，有机酸萃取在下相或富盐相；第二步再将有机酸从第一步的富盐相中萃取到上相；第一步盐析萃取体系组成中有机溶剂是乙醇、丙醇、丁醇和丙酮的一种或几种组合，无机盐是可溶性碳酸盐；第二步盐析萃取时向富盐相中添加磷酸氢二钾和乙醇、丙醇、丁醇或丙酮。