[发明专利]制备丁醇的系统及其应用

摘要

本发明公开了制备丁醇的系统及其应用。其中，该系统包括：发酵罐，发酵罐具有补料液入口，气体入口和气体出口，发酵罐内含有发酵产生丁醇的共生菌系；气体分布器，气体分布器设置在发酵罐内；气体循环泵，气体循环泵具有气体输入端和气体输出端，气体输出端经气体入口与气体分布器相连；冷凝器，冷凝器具有待冷凝气体入口和冷凝气出口，冷凝气出口与气体输入端相连；收集器，收集器具有气体入口和排气口，气体入口与气体出口相连，排气口与待冷凝气体入口相连；以及冷却器，冷却器位于收集器下端。该系统利用共生菌系在非严格厌氧条件下即可生产丁醇，结构简单，丁醇回收率高，节能环保。

主权项

1.一种利用制备丁醇的系统制备丁醇的方法，其特征在于，所述制备丁醇的系统包括：发酵罐，所述发酵罐具有补料液入口，气体入口和气体出口，所述发酵罐内含有发酵产生丁醇的共生菌系；气体分布器，所述气体分布器设置在所述发酵罐内；气体循环泵，所述气体循环泵具有气体输入端和气体输出端，所述气体输出端经所述气体入口与所述气体分布器相连；冷凝器，所述冷凝器具有待冷凝气体入口和冷凝气出口，所述冷凝气出口与所述气体输入端相连；收集器，所述收集器具有气体入口和排气口，所述气体入口与所述气体出口相连，所述排气口与所述待冷凝气体入口相连；以及冷却器，所述冷却器位于所述收集器下端；所述制备丁醇的方法包括：利用共生菌系在发酵罐中进行发酵处理，以便得到丁醇和自产气，所述共生菌系包括丙酮丁醇梭菌与蜡状芽孢杆菌；所述自产气经气体分布器形成气泡并截获丁醇混合，启动气体循环泵进行气提处理，以便形成含有丁醇的气泡；利用冷凝器对所述含有丁醇的气泡进行冷凝处理，以便使所述丁醇冷凝回流，得到丁醇液体和自产气混合气体，其中，所述自产气混合气体经气体循环泵返回所述发酵罐重复循环进行所述气提处理；其中，当所述发酵液中的丁醇浓度大于7g/L时，启动所述气体循环泵进行所述气提处理；所述气提处理过程中，所述发酵液中的丁醇浓度为6‑9g/L；所述气体循环泵以1‑4vvm的速率将所述自产气混合气体返回所述发酵罐重复循环进行所述气提处理；所述发酵液中糖的浓度为10‑40g/L。