System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种腺嘌呤母液生产D-核糖及循环利用酸碱的方法技术_技高网

一种腺嘌呤母液生产D-核糖及循环利用酸碱的方法技术

技术编号:40407192 阅读:6 留言:0更新日期:2024-02-20 22:28
本发明专利技术属于微生物发酵技术领域,具体涉及一种腺嘌呤母液生产D‑核糖及循环利用酸碱的方法。其步骤为:A、在腺嘌呤母液中加入聚丙烯酰胺溶液进行预处理,再加入活性炭对腺嘌呤母液进行脱色、过滤得到澄清滤液;B、将步骤A的滤液流经螯合树脂柱,得到澄清的收集液;C、将步骤B的收集液用双极膜进行处理得酸液、碱液和淡盐收集液;D、将步骤C的淡盐收集液用电渗析进行处理得到脱盐液和浓盐水,所述的脱盐液为D‑核糖溶液;E、将步骤D的D‑核糖溶液中在浓缩炉进行浓缩、降温结晶、分离、干燥,获得D‑核糖晶体。本发明专利技术将腺嘌呤母液处理后获得酸碱和D‑核糖,将生产废弃物资源化利用,绿色环保,增加了企业经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物发酵,具体涉及一种腺嘌呤母液生产d-核糖及循环利用酸碱的方法。


技术介绍

1、腺嘌呤(adenine),又称6-氨基嘌呤,是组成dna和rna分子的四种核碱基的一种。目前,腺嘌呤的主要工业化生产方法为腺苷水解法合成腺嘌呤。申请号为“202010325202.9”的中国专利申请公开了一种腺苷水解法合成腺嘌呤的方法,以腺苷为原料,以无机酸(盐酸、硫酸)为水解介质,反应、分离获得腺嘌呤的方法。反应过程添加大量无机酸(盐酸、硫酸),反应后用碳酸钠或氢氧化钠中和,分离获得腺嘌呤后,剩余的腺嘌呤母液没有公开报道如何处理。由于腺嘌呤母液含有大量无机盐和d-核糖,成分复杂,难以资源化利用,主要排放环保车间,进行生化处理,且盐分高,影响生化处理效率。


技术实现思路

1、针对上述技术缺陷,本专利技术解决现有腺苷水解法合成腺嘌呤的母液难以资源化利用的问题,同时提供一种腺嘌呤母液生产d-核糖及循环利用酸碱的方法。

2、为解决上述技术问题,本专利技术提供的技术方案是:一种腺嘌呤母液生产d-核糖及循环利用酸碱的方法,其步骤为:

3、a、在腺嘌呤母液中加入聚丙烯酰胺溶液进行预处理,调节ph6.0-7.0,温度60-70℃,再加入活性炭对腺嘌呤母液进行脱色,搅拌25-35min后过滤,得到澄清滤液;腺嘌呤母液中含有大分子蛋白以及残留的腺嘌呤和腺苷,它们形成乳浊液,直接过滤时,这些杂质直接穿透滤布,无法起到截留杂质的效果,加入聚丙烯酰胺溶液后,由于中和静电荷、桥接作用,聚丙烯酰胺与大分子蛋白、色素以及残留的腺嘌呤和腺苷等悬浮物形成网状结构,将其“捕获”并组织成更大的絮团,使乳浊液聚集、絮凝,利于后续过滤,然后加入活性炭,在偏弱酸性ph6.0-7.0的条件下,水解反应形成的色素容易被活性炭吸附,在60-70℃温度下,含糖溶液粘度降低,分子运动速度加快,提高脱色效率,搅拌30min,还可以加入硅藻土助滤,使絮状物形成密实滤饼,以改善过滤速度。本步骤可以起到脱除大分子蛋白、色素,且去除残留的腺嘌呤和腺苷,达到纯化滤液的作用。

4、b、将步骤a的滤液流经螯合树脂柱,吸附分离滤液中的钙镁离子,得到澄清的收集液。

5、c、将步骤b的收集液用双极膜进行处理得酸液、碱液和淡盐收集液;所述的淡盐收集液电导率减小到3-3.5ms/cm,且趋于平稳时,停止双极膜,酸液返回配料罐作为腺嘌呤母液生产用酸和水,碱液返回配碱罐作为片碱溶解用水,配制后作为腺嘌呤母液生产时的中和之用;双极膜设备有三个容器,一般分别叫做盐室、酸室、碱室,待处理的料液含盐量高放入盐室,启动机器后,经双极膜处理后,在酸室中形成酸液,在碱室中形成碱液,原来盐室的浓盐水变为淡盐水。

6、d、将步骤c的淡盐收集液用电渗析进行处理,当淡盐收集液电导率达到50-100μs/cm时,停止电渗析,得到脱盐液和浓盐水,所述的脱盐液为d-核糖溶液,所述的浓盐水返回步骤c,即与步骤b的收集液混合,用双极膜进行处理。

7、e、将步骤d的d-核糖溶液用浓缩炉进行浓缩脱水,当无明显水流出时,添加一倍体积量的乙醇,继续浓缩脱水,收集含有水分的回收乙醇,得到脱水后的浓缩液,然后加入乙醇溶解、加活性炭脱色、过滤、降温结晶、分离、干燥,获得d-核糖晶体。

8、进一步:在上述腺嘌呤母液生产d-核糖及循环利用酸碱的方法中,所述的步骤a的聚丙烯酰胺溶液的加入量是腺嘌呤母液体积百分比的0.5%-1.0%。所述聚丙烯酰胺溶液的重量百分比浓度是0.2%。

9、所述的步骤a的活性碳的加入量是腺嘌呤母液体积百分比的0.50%-0.65%。

10、所述步骤b中螯合树脂是胺基羧酸螯合树脂或胺基磷酸螯合树脂。针对含d-核糖、无机盐滤液脱除钙镁离子难题,本专利技术利用钙镁离子可以与特异性基团结合的原理,脱除钙镁离子。传统螯合树脂,常用于二价金属离子的去除,但是一般均需要以na型吸附,或者料液较高的ph值环境,对于酸性体系中二价离子,吸附效果是非常有限的。经过大量试验筛选,发现胺基羧酸螯合树脂或胺基磷酸螯合树脂可以有效吸附钙镁离子。

11、所述步骤c中酸液重量百分浓度为5~10%,碱液重量百分浓度为5~10%。

12、所述步骤c中酸液为盐酸或硫酸溶液中的一种或两者混合物,碱液为氢氧化钠溶液。

13、所述步骤e的加入乙醇溶解是指在脱水后的浓缩液中加1-1.5倍体积比的乙醇进行溶解。所述的乙醇重量百分比浓度为99%以上。所述降温结晶的最后温度需要达到3-5℃。针对d-核糖结晶需要使用大量乙醇的弊端,本专利技术经过试验,研究发现浓缩液中水分是影响乙醇使用量的关键,残余的水分会导致d-核糖的溶解度增高,结晶收率变低,因此通常采用增加乙醇的方法来提高收率。本专利技术利用乙醇与水共沸的原理,在浓缩液无明显水流出时,添加一倍量质量浓度为99%的乙醇,浓缩回收乙醇后,剩余浓缩液几乎无水,向浓缩液中加1-1.5倍量质量浓度为99%的乙醇,降温结晶、分离,滤饼为d-核糖,此方法大为降低乙醇用量,提高工艺的经济性。

14、与现有技术相比,本专利技术基于无机酸(盐酸、硫酸)水解腺苷工艺,对分离腺嘌呤后的腺嘌呤母液进行成分检测,发现母液中含有d-核糖、氯化钠(或硫酸钠)、腺嘌呤、腺苷、蛋白质、色素等,其中主要为d-核糖、氯化钠(或硫酸钠)。本专利技术将母液进行分离提纯,资源化利用,获取d-核糖,同时将氯化钠(或硫酸钠)转化为酸液和碱液,将其回用到水解腺苷和中和工序,实现了腺嘌呤母液中d-核糖的回收和酸碱循环有效利用。本专利技术将双极膜和电渗析巧妙结合,既脱除滤液中的无机盐,又将无机盐转化为酸液、碱液。利用双极膜在直流电场的作用下,阴、阳膜复合层间的h2o解离成h+和oh-并分别通过阴膜和阳膜,作为h+和oh-离子源,盐室中滤液电离的无机盐阴、阳离子离子通过阴、阳离子交换膜,分别与酸室中h+和碱室中oh-离子源形成酸液、碱液。将溶液中的无机盐转化为酸液和碱液,回用到工艺过程中,减少了新鲜酸碱原材料的投入,同时提高了无机盐副产物的附加值。经过双极膜处理过的盐室溶液无机盐含量大为降低,进一步利用电渗析在电场的作用下,将残留的无机盐富集成浓盐水,回用到双极膜盐室,电渗析后的脱盐液为d-核糖溶液,盐分降低了,经过后续工序,可以获得合格d-核糖产品。本专利技术将腺嘌呤母液处理后获得酸碱和d-核糖,将生产废弃物资源化利用,绿色环保,增加了企业经济效益。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种腺嘌呤母液生产D-核糖及循环利用酸碱的方法,其步骤为:

2.根据权利要求1所述的腺嘌呤母液生产D-核糖及循环利用酸碱的方法,其特征在于:所述的步骤A的聚丙烯酰胺溶液的加入量是腺嘌呤母液体积百分比的0.5%-1.0%。

3.根据权利要求2所述的腺嘌呤母液生产D-核糖及循环利用酸碱的方法,其特征在于:所述聚丙烯酰胺溶液的重量百分比浓度是0.2%。

4.根据权利要求3所述的腺嘌呤母液生产腺嘌呤母液生产D-核糖及循环利用酸碱的方法,其特征在于:所述的步骤A的活性碳的加入量是腺嘌呤母液体积百分比的0.50%-0.65%。

5.根据权利要求1所述的腺嘌呤母液生产D-核糖及循环利用酸碱的方法,其特征在于:所述步骤B中螯合树脂是胺基羧酸螯合树脂或胺基磷酸螯合树脂。

6.根据权利要求1所述的腺嘌呤母液生产D-核糖及循环利用酸碱的方法,其特征在于:所述步骤C中酸液重量百分浓度为5~10%,碱液重量百分浓度为5~10%。

7.根据权利要求1所述的腺嘌呤母液生产D-核糖及循环利用酸碱的方法,其特征在于:所述步骤C中酸液为盐酸或硫酸溶液中的一种或两者混合物,碱液为氢氧化钠溶液。

8.根据权利要求1所述的腺嘌呤母液生产D-核糖及循环利用酸碱的方法,其特征在于:所述步骤E的加入乙醇溶解是指在脱水后的浓缩液中加1-1.5倍体积比的乙醇进行溶解。

9.根据权利要求1或8所述的腺嘌呤母液生产D-核糖及循环利用酸碱的方法,其特征在于:所述的乙醇重量百分比浓度为99%以上。

10.根据权利要求9所述的腺嘌呤母液生产D-核糖及循环利用酸碱的方法,其特征在于:所述降温结晶的最后温度需要达到3-5℃。

...

【技术特征摘要】

1.一种腺嘌呤母液生产d-核糖及循环利用酸碱的方法,其步骤为:

2.根据权利要求1所述的腺嘌呤母液生产d-核糖及循环利用酸碱的方法,其特征在于:所述的步骤a的聚丙烯酰胺溶液的加入量是腺嘌呤母液体积百分比的0.5%-1.0%。

3.根据权利要求2所述的腺嘌呤母液生产d-核糖及循环利用酸碱的方法,其特征在于:所述聚丙烯酰胺溶液的重量百分比浓度是0.2%。

4.根据权利要求3所述的腺嘌呤母液生产腺嘌呤母液生产d-核糖及循环利用酸碱的方法,其特征在于:所述的步骤a的活性碳的加入量是腺嘌呤母液体积百分比的0.50%-0.65%。

5.根据权利要求1所述的腺嘌呤母液生产d-核糖及循环利用酸碱的方法,其特征在于:所述步骤b中螯合树脂是胺基羧酸螯合树脂或胺基磷酸螯合树脂。

6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:任洪发黄誉钊严盟王帅徐洪影王晓明徐达钟振智
申请(专利权)人:肇东星湖生物科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1