[发明专利]一种阳离子树脂交换提取发酵液中丁二酸的方法

权利要求书

1.一种阳离子树脂交换提取发酵液中丁二酸的方法，其特征在于由葡萄糖、蔗糖、玉米淀粉水解糖浆、木薯淀粉水解糖浆、工业制糖废糖蜜、农作物秸秆木质纤维素水解糖浆、菊芋糖浆或甜高梁秸杆糖浆为原料发酵得到的含丁二酸的发酵液，将该发酵液加热离心或膜过滤除去菌体，清液中加入碳酸钠置换发酵过程中所用的pH缓冲剂碳酸镁，产生碳酸镁沉淀，过滤回收滤饼，滤液再流过732阳离子树脂柱，流出液为丁二酸溶液，经脱色、浓缩、结晶，得到丁二酸产品；经过交换后的732阳离子树脂柱用碳酸氢铵溶液洗脱，得到碳酸氢钠流出液，回收钠盐；进一步再用硫酸按常规方法使树脂再生，产生的(NH₄)₂SO₄用作肥料；

步骤为：

(1)将发酵液加热到80～85℃，8000r/min离心10min，或用0.45μm微滤膜过滤，除去菌渣，得到发酵清液；

(2)将质量浓度30％的Na₂CO₃溶液加热到65℃，搅拌下缓慢加到步骤(1)得到的发酵清液中，每升发酵液加45-60毫升Na₂CO₃溶液，反应40min后，升温至90℃保持120min，过滤，滤饼是碳酸镁，洗涤直至无丁二酸根存在；滤液是丁二酸钠溶液；

(3)上述含丁二酸钠滤液直接过732阳离子树脂柱，上柱流速为1.5h^-1；

(4)用发酵液重量1～2倍量的水洗脱，收集流出液；

(5)对流出液脱色，在60～85℃下脱色30min，脱色活性炭用量以流出液体积计为0.1～12g/L；

(6)通过旋转蒸发仪循环水真空泵进行减压蒸发，温度控制在60～85℃，压力为-0.08Mpa～-0.1Mpa，当丁二酸的含量大于10％，停止减压浓缩；浓缩结束后置在4℃冰箱，冷却结晶，得到白色丁二酸晶体；

(7)交换后的732阳离子树脂柱用1.5mol/L的NH₄HCO₃溶液洗脱，流速为0.96h^-1；

(8)步骤(7)中得到的是NaHCO₃溶液，加热生成Na₂CO₃，回收Na盐；然后732阳离子树脂柱用2mol/L H₂SO₄再生，流速为0.96h^-1得到(NH₄)₂SO₄。

2.根据权利要求1所述的阳离子树脂交换提取发酵液中丁二酸的方法，其特征在于发酵过程不用碳酸镁作发酵pH缓冲剂，而是用Na₂CO₃作发酵pH缓冲剂，则省去步骤(2)，直接将步骤(1)得到的发酵清液上柱。