限于以下实施例。
[0021]本实施例中所用的菌种为克雷伯氏菌(Z/efeieWa)来自中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院专利菌种，经中国普通微生物菌种保藏中心(CGMCC)，保藏编号:0798。发酵液是由该菌种经批次流加葡糖糖发酵获得，其2，3-丁二醇浓度为80g/L。实施例中所使用的膨润土、有机土，目数为300目，使用前均在90°C烘箱内，进行了24h的干燥处理。
[0022]实施例1
(O发酵液预处理液制备:称取商品化膨润土 50g、聚阴离子纤维素lg，溶于500mL发酵液。用10mol/L氢氧化钠调节pH至9，使体系成为混悬液。
[0023](2)发酵液预处理:将500 mL发酵液预处理剂加入2L发酵液中，用lOmol/L氢氧化钠调节PH至9，混合搅拌0.5h，形成均一体系；以2mol/L硫酸将pH调至4，静置分层；经过滤除去固相，获得发酵液清液。
[0024](3)双水相萃取:取发酵液清液1L，加入磷酸氢二钾300g，搅拌至溶解；将由40mLl, 4- 丁二醇和160mL乙醇作为萃取相加入到发酵液中，混合充分后，静置24h ;取上层有机相进行就留处理。
[0025](4)取上层有机相420mL，进行常压蒸馏，80°C左右有大量乙醇蒸出，180°C左右蒸出2，3- 丁二醇165mL。2，3- 丁二醇的总回收率为82%。
[0026]实施例2
(I)发酵液预处理液制备:称取商品化有机土 50g、羧甲基淀粉10g，溶于250mL发酵液。用10mol/L氣氧化钠调节pH至10,使体系成为混悬液。
[0027](2)发酵液预处理:将500 mL发酵液预处理剂加入4.75L发酵液中，用lOmol/L氢氧化钠调节pH至10，混合搅拌2h，形成均一体系；以2mol/L硫酸将pH调至5，静置分层；经过滤除去固相，获得发酵液清液。
[0028](3)双水相萃取:取发酵液清液3.5L，加入磷酸氢二钠2000g，搅拌至溶解；将由SOmLl, 4- 丁二醇和720mL乙醇作为萃取相加入到发酵液中，混合充分后，静置24h ;取上层有机相进行精馏处理。
[0029](4)取上层有机相2.8L，进行常压蒸馏，80°C左右有大量乙醇蒸出，180°C左右蒸出2，3- 丁二醇342mL。2，3- 丁二醇的总回收率为84.97%。实施例3
(I)发酵液预处理液制备:称取商品化膨润土 50g、高粘羧甲基纤维钠盐5g，溶于200mL发酵液。用10mol/L氢氧化钠调节pH至10，使体系成为混悬液。
[0030](2)发酵液预处理:将200 mL发酵液预处理剂加入2.8L发酵液中，用lOmol/L氢氧化钠调节PH至9，混合搅拌lh，形成均一体系；以2mol/L硫酸将pH调至5，静置分层；经过滤除去固相，获得发酵液清液。
[0031](3)双水相萃取:取发酵液清液1.5L，加入碳酸钾300g，搅拌至溶解；将由40mLl, 4- 丁二醇和160mL甲醇作为萃取相加入到发酵液中，混合充分后，静置24h ;取上层有机相进行就留处理。
[0032](4)取上层有机相510mL，进行常压蒸馏，68°C左右有大量甲醇蒸出，180°C左右蒸出2，3- 丁二醇205mL。2，3- 丁二醇的总回收率为84.8%。
[0033]对比例I
按照CN 200710010203.9公开的方法，取2.5L发酵液，采用膜过滤的方式进行发酵液预处理，进行双水相萃取(选择由磷酸氢二钾和乙醇组成的双水相体系)。在精馏过程中釜底仍出现结焦现象，2，3- 丁二醇的总回收率为52%。
[0034]对比例2
按照CN 200710010203.9公开的方法，取2.5L发酵液，采用膜过滤的方式进行发酵液预处理，按照实施例1中步骤(3)进行双水相萃取(选择由磷酸氢二钾、乙醇、1，4-丁二醇组成的双水相体系，其中磷酸氢二钾、I，4- 丁二醇、乙醇的添加量分别为300g、40mL、160mL)。在精馏过程中釜底仍出现结焦现象，2，3-丁二醇的总回收率为70%。
[0035]对比例3
按照实施例1中(I) (2)的步骤进行发酵液预处理后，直接进行常压精馏。精馏过程中，当精馏温度超过85°C后，釜内粘度逐渐增大，出现明显的结焦显现。在蒸出水的过程中，釜底完全结焦，没有得到2，3- 丁二醇精馏产品。
【主权项】
1.一种从发酵液中提取2，3- 丁二醇的方法，其特征在于包括如下内容:(I)将造浆组分、增效剂和少量发酵液在碱性条件下混合均匀，得到发酵液预处理剂；(2)将发酵液预处理剂加入发酵液中，调节pH为8?10，混合反应，然后调节pH为4?6，静置分离，收集液相，得到预处理后的发酵液；(3)向预处理后的发酵液加入可溶性无机盐，溶解并混合均匀，然后加入低碳醇和/或多元醇，充分混合后，静置分层，取上清液，精制提取得到2，3- 丁二醇。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:所处理的发酵液来自于以葡萄糖为底物，经微生物发酵获得的未经过任何处理的发酵液，所述的发酵液中含有2%?20%的2，3- 丁二醇。3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(I)所述的造浆组分采用膨润土、有机土、高岭土、伊利石、蒙脱石或海泡石中的一种或几种，造浆组分的目数为100~300目。4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(I)所述的造浆组分加入前需进行干燥处理，干燥条件为:100?300°C下干燥10?24小时。5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(I)所述的增效剂为磺化褐煤、低粘羧甲基纤维素钠盐、高粘羧甲基纤维钠盐、羧甲基淀粉、乙烯基磺酸聚合物或聚阴离子纤维素中的一种或几种。6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(I)所述的造浆组分与增效剂质量比为 5:1 ?50:1。7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(I)所述的发酵液预处理剂中造浆组分与发酵液的固液比为1:10?1:2, g:mL。8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(I)所述的碱性条件的pH为8~10。9.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(2)所述的发酵液预处理剂的加入量，按照造浆组分与混合后发酵液的固液比1:100?1:10，g:mL。10.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(2)所述的混合反应时间为0.5?2小时。11.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(3)所述的可溶性无机盐为磷酸氢二钾、磷酸氢二钠或磷酸二氢钾中的一种或几种。12.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(3)所述的低碳醇和/或多元醇选自乙醇、乙二醇、丙醇、异丙醇、丁醇或1，4- 丁二醇中的两种或两种以上，其中至少含有1，4-丁二醇。13.按照权利要求12所述的方法，其特征在于:步骤(3)所述的低碳醇和/或多元醇中I,4- 丁二醇的体积百分比的10%?30%。
【专利摘要】本发明公开了一种从发酵液中提取2,3-丁二醇的方法，包括如下内容：（1）将造浆组分、增效剂和少量发酵液在碱性条件下混合均匀，得到发酵液预处理剂；（2）将发酵液预处理剂加入发酵液中，混合反应，然后调节pH，静置分离，收集液相，得到预处理后的发酵液；（3）向预处理后的发酵液加入可溶性无机盐，溶解并混合均匀，然后加入低碳醇和/或多元醇，充分混合后，静置分层，取上清液，精制提取得到2,3-丁二醇。本发明方法能够有效脱除发酵液中菌体溶出蛋白、脂类等生物大分子，有利于下一步双水相萃取、精馏等精制方式的实施，适用于大规模生产应用。
【IPC分类】C07C29/74, C07C31/20
【公开号】CN105585430
【申请号】CN201410563689
【发明人】张霖, 樊亚超, 廖莎, 姚新武, 师文静
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2014年10月22日