本发明专利技术涉及衣康酸制备技术领域，具体公开了一种用膜从衣康酸发酵液或废液中提取衣康酸的装置，包括发酵液储存罐、陶瓷膜过滤单元、纳滤膜过滤单元、反渗透膜浓缩单元、结晶罐和离心干燥装置，发酵液储存罐与陶瓷膜过滤单元之间设置第一输液管，第一输液管上设置有第一输送泵，陶瓷膜过滤单元的透析液出料端与纳滤膜过滤单元之间设置第二输液管，第二输液管上设置有第二输送泵；本发明专利技术公开的膜提取衣康酸的装置能够使得衣康酸的总收率可达93％
【技术实现步骤摘要】
一种膜提取衣康酸的装置
[0001]本专利技术涉及衣康酸制备
，具体公开了一种用膜从衣康酸发酵液或废液中提取衣康酸的装置。
技术介绍
[0002]衣康酸是一种不饱和的二元有机酸，又名亚甲基丁二酸、分解乌头酸或亚甲基琥珀酸。它是一种重要的有机化工原料，因含不饱和双键，使其具有活泼的化学性质和广阔的应用领域，是化工生产、化学合成工业的重要原料，它广泛应用于医药、化学纤维、化妆品、人造宝石等行业。
[0003]衣康酸在自然界中存在较少，目前国内外生产衣康酸的方法有发酵法和化工合成法，由于发酵法较化学合成法更具优势，国内外大多采用发酵法生产衣康酸。衣康酸发酵液成分复杂，其含有菌丝体、蛋白质、残糖、无机离子、代谢产物衣康酸等。目前，从衣康酸发酵液中提取衣康酸的方法有直接浓缩结晶法、有机溶剂萃取法、离子交换法、色谱分离法、难溶盐沉淀法等，其中国内通用最多的是直接浓缩结晶法。
[0004]例如申请号为CN2013206363207的技术专利就公开了一种衣康酸节能型四效浓缩结晶装置，其实现衣康酸溶液浓缩结晶的连续性，原料液不断进入预热器，经一、二、三、四效加热蒸发器，一、二、三、四效分离器，不断地蒸发水分，上一效分离器分离出的二次蒸汽进入预热器或者下一效加热蒸发器，来对物料进行加热蒸发，同时四效分离器中分离出的结晶不断用晶浆泵抽出，这样就形成不边进料、边蒸发浓缩、结晶体不断取出的过程，可以使物料在四效分离器中形成大量结晶，从而提高产能及产品质量，提高设备利用率。但使用该结晶装置直接浓缩结晶法使得衣康酸收率较低、成本较高、工艺流程复杂、产生大量废母液等，因此针对现有衣康酸节能型四效浓缩结晶装置对衣康酸发酵液进行直接浓缩结晶的不足，本申请提出了一种用膜从衣康酸发酵液或废液中提取衣康酸的装置，采用膜浓缩结晶技术得到高质量衣康酸产品，提高衣康酸收率、减少废液量、回收单糖等副产品、降低成本。
技术实现思路
[0005]为了解决现有衣康酸节能型四效浓缩结晶装置对衣康酸发酵液进行直接浓缩结晶的不足，本专利技术旨在提供一种新的衣康酸提取的装置，采用膜浓缩结晶技术得到高质量衣康酸产品，提高衣康酸收率、减少废液量、回收单糖等副产品、降低成本。
[0006]本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0007]一种膜提取衣康酸的装置，包括发酵液储存罐、陶瓷膜过滤单元、纳滤膜过滤单元、反渗透膜浓缩单元、结晶罐和离心干燥装置，所述发酵液储存罐与陶瓷膜过滤单元的进料端之间设置第一输液管，且第一输液管上设置有第一输送泵，所述陶瓷膜过滤单元的透析液出料端与纳滤膜过滤单元的进料端之间设置第二输液管，所述第二输液管上设置有第二输送泵，所述陶瓷膜过滤单元的浓缩液出料端设置有第一顶洗管，所述第一顶洗管上设
置有顶洗液进管，所述纳滤膜过滤单元的透析液出料端与反渗透膜浓缩单元之间设置有第三输液管，所述第三输液管上设置有第三输送泵，所述纳滤膜过滤单元的浓缩液出料端设置有第二顶洗管，所述反渗透膜浓缩单元的透析液出料端设置有与第二顶洗管相连接的顶洗液连通管，所述反渗透膜浓缩单元的浓缩液出料端与结晶罐之间设置有第四输液管，所述结晶罐的下端与离心干燥装置之间设置有结晶料输送管，所述结晶罐与发酵液储存罐之间设置有回液管，且回液管上设置有回液泵。
[0008]作为上述方案的第一种具体方案，所述陶瓷膜过滤单元包括第一过滤器外壳体和陶瓷膜芯，所述陶瓷膜安装在第一过滤器外壳体的内部，所述第一过滤器外壳体的上下两端分别设置有第一浓缩液出料管和发酵液进料管，所述第一过滤器外壳体的侧面右端设置有第一透析液排管。
[0009]作为上述方案的第二种具体方案，所述陶瓷膜过滤单元包括滤筒和底部支撑架，所述滤筒的内壁上下端均设置有环形密封轨道，两个所述环形密封轨道中均转动设置有封口板，两个所述封口板之间设置有不少于两个陶瓷膜，所述滤筒上设置有用于驱动封口板在环形密封轨道中转动的驱动组件，所述滤筒的上下两端均设置有将同一个陶瓷膜上下端进行密封的端罩，所述滤筒的外圆面上下两端分别设置有与两个端罩相连通的清洗液进管和清洗液排管，所述滤筒的上下两端分别设置有第一浓缩液出料管和发酵液进料管，位于两个所述环形密封轨道之间的滤筒上设置有第一透析液排管。
[0010]作为上述方案的进一步设置，所述滤筒的上端设置有伸入到端罩中对陶瓷膜滤孔内壁进行清理的清理装置。
[0011]作为上述方案的具体设置，所述清理装置包括固定在滤筒上表面的立架，所述立架上呈环形阵列状设置有一个立式丝杆和若干个立式滑杆，且所述立式丝杆的端部设置有丝杆电机，所述立架中设置有移动座，所述移动座的外圆面上设置有与立式丝杆相匹配的螺母块以及与立式滑杆相匹配的导向滑块，所述移动座的上端设置有清理电机，所述清理电机的电机轴下端设置有主动齿轮，所述主动齿轮的外围啮合有多个从动齿轮，多个所述从动齿轮和主动齿轮上均连接有清理杆，所述清理杆的下端设置伸入到端罩中的清理头。
[0012]作为上述方案的具体设置，所述驱动组件包括固定安装在滤筒外侧面上的驱动电机，所述驱动电机的电机轴上设置有驱动齿轮，其中一个所述封口板的外圆面上设置有环形齿槽，所述驱动齿轮伸入到环形密封轨道与环形齿槽相啮合设置。
[0013]作为上述方案的具体设置，所述纳滤膜过滤单元包括第二过滤器外壳体和纳滤膜芯，所述纳滤膜芯安装在第二过滤器外壳体的内部，所述第二过滤器外壳体的上下两端分别设置有第二浓缩液出料管和第一进料管，所述第二过滤器外壳体的侧面右端设置有第二透析液排管。
[0014]作为上述方案的具体设置，所述反渗透膜浓缩单元包括第三过滤器外壳体和反渗透膜滤芯，所述反渗透膜滤芯安装在第三过滤器外壳体的内部，所述第三过滤器外壳体的上下两端分别设置有第三浓缩液排料管和第二进料管，所述第三过滤器外壳体的侧面左端设置有第三透析液排管。
[0015]作为上述方案的具体设置，所述反渗透膜滤芯为两级反渗透膜滤芯。
[0016]作为上述方案的进一步设置，还包括底板和机架，所述机架固定设置在底板的上表面，所述陶瓷膜过滤单元、纳滤膜过滤单元、反渗透膜浓缩单元从左往右依次设置在机架
中。
[0017]与现有技术相比，本专利技术有益效果如下：
[0018]1)本专利技术公开的膜提取衣康酸的装置采用了从衣康酸发酵液中提取衣康酸的工艺，先通过陶瓷膜去除菌丝体，并且陶瓷膜的一级过滤能够对纳滤膜的通量和性能起到保护作用，使纳滤膜通量保持稳定；经纳滤膜过滤后，透析液粘度降低，使衣康酸更容易浓缩结晶；然后再经反渗透膜浓缩后，其浓缩液能够快速结晶、干燥得到衣康酸成品，而透析液则可作为顶洗水使用，减少了废液的排放，节约了使用超纯水稀释的成本。本专利技术冷却结晶后得到的衣康酸成品呈白色晶体状，衣康酸的总收率可达93％
‑
94％，其相较已有工艺，其收率明显提高，降低了生产成本，并且本工艺所得废液中含有高浓度单糖，可作为其它产品发酵的原料被利用，减少了废液排放。
[0019]2)本专利技术还进一步对陶瓷膜过滤单元进行改进设计，其利本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种膜提取衣康酸的装置，其特征在于，包括发酵液储存罐(1)、陶瓷膜过滤单元(2)、纳滤膜过滤单元(3)、反渗透膜浓缩单元(4)、结晶罐(5)和离心干燥装置(6)，所述发酵液储存罐(1)与陶瓷膜过滤单元(2)的进料端之间设置第一输液管(200)，且第一输液管(200)上设置有第一输送泵(201)，所述陶瓷膜过滤单元(2)的透析液出料端与纳滤膜过滤单元(3)的进料端之间设置第二输液管(300)，所述第二输液管(300)上设置有第二输送泵(301)，所述陶瓷膜过滤单元(2)的浓缩液出料端设置有第一顶洗管(202)，所述第一顶洗管(202)上设置有顶洗液进管(203)，所述纳滤膜过滤单元(3)的透析液出料端与反渗透膜浓缩单元(4)之间设置有第三输液管(400)，所述第三输液管(400)上设置有第三输送泵(401)，所述纳滤膜过滤单元(3)的浓缩液出料端设置有第二顶洗管(402)，所述反渗透膜浓缩单元(4)的透析液出料端设置有与第二顶洗管(402)相连接的顶洗液连通管(403)，所述反渗透膜浓缩单元(4)的浓缩液出料端与结晶罐(5)之间设置有第四输液管(500)，所述结晶罐(5)的下端与离心干燥装置(6)之间设置有结晶料输送管(501)，所述结晶罐(5)与发酵液储存罐(1)之间设置有回液管(502)，且回液管(502)上设置有回液泵(503)。2.根据权利要求1所述的膜提取衣康酸的装置，其特征在于，所述陶瓷膜过滤单元(2)包括第一过滤器外壳体(21)和陶瓷膜芯(22)，所述陶瓷膜(22)安装在第一过滤器外壳体(21)的内部，所述第一过滤器外壳体(21)的上下两端分别设置有第一浓缩液出料管(23)和发酵液进料管(24)，所述第一过滤器外壳体(21)的侧面右端设置有第一透析液排管(25)。3.根据权利要求1所述的膜提取衣康酸的装置，其特征在于，所述陶瓷膜过滤单元(2)包括滤筒(101)和底部支撑架(102)，所述滤筒(101)的内壁上下端均设置有环形密封轨道(103)，两个所述环形密封轨道(103)中均转动设置有封口板(104)，两个所述封口板(104)之间设置有不少于两个陶瓷膜(105)，所述滤筒(101)上设置有用于驱动封口板(104)在环形密封轨道(103)中转动的驱动组件(106)，所述滤筒(101)的上下两端均设置有将同一个陶瓷膜(105)上下端进行密封的端罩(107)，所述滤筒(101)的外圆面上下两端分别设置有与两个端罩(107)相连通的清洗液进管(108)和清洗液排管(109)，所述滤筒(101)的上下两端分别设置有第一浓缩液出料管(23)和发酵液进料管(24)，位于两个所述环形密封轨道(103)之间的滤筒(101)上设置有第一透析液排管(25)。4.根据权利要求3所述的膜提取衣康酸的装置，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：邢蕊，徐善文，曾红云，
申请(专利权)人：黑龙江中瑯生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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