膜分离与连续发酵耦合工艺结合成为乳酸行业发展方向
2014-04-13 17:53:15
admin
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据生物谷2014年3月10日讯 在几个五年计划和“863”计划支持下，包括聚羟基脂肪酸酯（PHA）、聚乳酸（PLA）、丁二酸丁二醇共聚物（PBS）、二氧化碳共聚物（PPC）、对苯二甲酸1,3-丙二醇共聚物（PTT）、生物乙烯（Bio-PE）和粉基材料等在内的生物基材料，在我国都取得了长足发展。
目前我国已将生物产业列为战略性新兴产业。生物基材料作为生物产业的重要组成部分，在此背景下，把生物基材料作为战略产品来开发，使其成为我国特色产业，做大做强PHA、PLA、PBS、PPC、PTT、生物PE和淀粉基材料产业，对我国整个生物产业的发展具有重大的意义。
聚乳酸（PLA）
随着不可再生石油资源的日益短缺，PLA价格也将水涨船高，碳减排的压力迫切要求使用天然原料的产品，PLA产品作为石油基塑料产品的替代物，将会成为市场和资金追捧的热点。在强大需求的带动下，PLA用量将会大幅提升，从而产生规模经济效应。随着科研力量的投入，PLA生产成本将会持续下降，进一步促进需求，市场应用将会得到拓展，预计在2011年左右，PLA产品的普及使用将进入高速发展期。目前国际乳酸需求一直以年平均5～8%的速度持续增长，加之PLA对原料乳酸的需求量急剧增长，对L-乳酸的需求量将不断增加，整体乳酸市场前景也看好。有专家预测，如果聚乳酸的发展顺利，在2020年之前世界聚乳酸产量将至少需要1000万吨，这为我国乳酸行业提供了良好的发展空间。
另一方面，乳酸也向着高光学纯度L型、D型乳酸技术的方向发展。同时，目前成熟的生产工艺是由玉米等谷类为碳源，采用细菌发酵法生产L－乳酸，用碳酸钙等中和剂控制发酵液pH值，然后用硫酸中和，产生大量硫酸钙沉淀，使工艺繁复，而且带入大量杂质和染菌，使产品纯度下降。而新技术用一种厌氧菌发酵，加氢氧化铵控制发酵液pH值，采用膜分离技术与清液单罐细菌连续发酵耦合工艺生产L－乳酸，以玉米为碳源，用湿法工艺制糖液，发酵液经微滤除菌丝体后用膜澄清，一般电渗析提纯，再经双极膜电渗析，*后用高真空蒸馏得到纯L－乳酸，光学纯度≥96%，转化率≥95%，提取收率≥90%，工艺简单，投资不高，能耗低，无废渣废水排放。