中，并定容至10mL ;取2，3- 丁二醇发酵液2L，用乙酸将pH调至5.5，依次加入壳多糖泡胀液10mU海藻酸钠水溶液10mL,搅拌均匀后，静置24h后，取上层清液。
[0023](2)取步骤(I)所获得酵液上层清液，以质量浓度20%氢氧化钠，将发酵清液pH调节至7.0 ;随后加入35g氯化钠，发酵清液电导率为1300(^S/cm。
[0024](3)以大孔吸附树脂DlOl作为填料，制备柱体积为10mL的分离柱；将步骤(2)所获得的发酵清液以lBV/h的流速，加入上述吸附分离柱，柱温15°C。当发酵清液完全注入分离柱后，取200mL清水，以2BV/h的流速清洗分离柱；
(4)取200mL乙醇，以0.5BV/h的流速通过上述树脂填充柱，并进行脱附液的收集。
[0025](5)将步骤(4)收集的2，3- 丁二醇洗脱液，进行常压精馏分离。分别于85°C左右收集乙醇馏分，100°C左右收集水。接近180°C时，结束精馏，釜残成分为2，3-丁二醇。共收集2，3- 丁二醇130mL,收率80.8%，产品纯度95.2%。
[0026]实施例2
(I)称取1g壳多糖溶解于乙酸中，并定容至10mL,泡胀24h,备用；称取4g海藻酸钠溶解于水中，并定容至10mL ;取2，3-丁二醇发酵液2L，用乙酸将pH调至5，依次加入壳多糖泡胀液10mL、海藻酸钠水溶液10mL，搅拌均匀后，静置24h后，取上层清液。
[0027](2)取步骤(I)所获得酵液上层清液，以质量浓度40%氢氧化钠，将发酵清液pH调节至6 ;随后加入40g氯化钾，发酵清液电导率为1500(^S/cm。
[0028](3)以大孔吸附树脂D152作为填料，制备柱体积为10mL的分离柱；将步骤(2)所获得的发酵清液以2BV/h的流速，加入上述吸附分离柱，柱温20°C。当发酵清液完全注入分离柱后，取200mL清水，以lBV/h的流速清洗分离柱。
[0029](4)取200mL甲醇，以lBV/h的流速通过上述树脂填充柱，并进行脱附液的收集。
[0030](5)将步骤(4)收集的2，3- 丁二醇洗脱液，进行常压精馏分离。分别于65°C左右收集甲醇馏分，100°c左右收集水。接近180°C时，结束精馏，釜残成分为2，3-丁二醇。共收集2，3- 丁二醇122mL,收率75.8%，产品纯度94.6%。
[0031]实施例3
(I)称取20g壳多糖溶解于乙酸中，并定容至10mL,泡胀24h，备用；称取4g海藻酸钠溶解于水中，并定容至10mL ;取2，3- 丁二醇发酵液10L，用乙酸将pH调至4.5，依次加入壳多糖泡胀液10mU海藻酸钠水溶液10mL,搅拌均匀后，静置24h后，取上层清液。
[0032](2)取步骤(I)所获得酵液上层清液，以质量浓度40%氢氧化钠，将发酵清液pH调节至5.5 ;随后加入180g氯化钾，发酵清液电导率为1300(^S/cm。
[0033](3)以大孔吸附树脂H-1O作为填料，制备柱体积为200mL的分离柱；将步骤(2)所获得的发酵清液以1.5BV/h的流速，加入上述吸附分离柱，柱温25°C。当发酵清液完全注入分离柱后，取600mL清水，以lBV/h的流速清洗分离柱。
[0034](4)取600mL乙醇，以0.75BV/h的流速通过上述树脂填充柱，并进行脱附液的收集。
[0035](5)将步骤(4)收集的2，3- 丁二醇洗脱液，进行常压精馏分离。分别于85°C左右收集乙醇馏分，100°C左右收集水。接近180°C时，结束精馏，釜残成分为2，3-丁二醇。共收集2，3- 丁二醇639mL,收率79.4%，产品纯度93.6%。
[0036]对比例I
按照CN 200710010203.9公开的方法，取2L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)。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57%。
[0037]对比例2
按照CN200810024865.6公开的方法，取2L发酵液，采用疏水硅沸石动态吸附方式，获得2，3- 丁二醇洗脱液。按照本方案的精馏过程，脱除乙醇和部分水分后，釜残中2，3- 丁二醇的纯度为62.4%。
[0038]对比例3
按照实施例1中(I) (3) (4) (5)的步骤进行2，3-丁二醇的分离试验，不经过发酵清液的离子强度调节。经精馏获得2，3- 丁二醇产品纯度为72.8%。
【主权项】
1.一种从发酵液中分离提取2，3- 丁二醇的方法，其特征在于包括如下内容:(I)将壳多糖和海藻酸钠组成的絮凝体系加入到发酵液中，静置分离得到发酵清液；(2 )将步骤(I)所获得发酵清液调节PH为5.5~7.5，并加入无机盐进行离子浓度调节得到预处理的发酵清液；(3 )将步骤(2 )所获得的预处理发酵清液经过吸附柱吸附，然后通过极性溶剂脱附，得到2，3- 丁二醇洗脱液；(4)将步骤(3)的2，3- 丁二醇洗脱液，进行精馏分离，得到2，3- 丁一酉#广品。2.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的发酵液，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)向发酵液中添加絮凝体系之前，以无机强酸或有机酸将发酵液PH调节至4.5?5.5。4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(I)中所添加的壳多糖质量与发酵液体积的比例为1:2~5:1。5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(I)中所添加的海藻酸钠质量与发酵液体积的比例为1:5~2:1。6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(I)中壳多糖以乙酸溶液的形式加入发酵体系中，其质量浓度为0.1%~10%。7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(I)中海藻酸钠以水溶液的形式加入到发酵体系中，其质量浓度为0.1%~5%。8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(2)所述的无机盐为具有强电解性的无机盐。9.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(2)所述的无机盐选自氯化钠、氯化钾、磷酸钠、磷酸钾或氯化镁中的一种或几种。10.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(2)中通过无机盐的添加使发酵清液中电导率为1000(T2500(^s/cm之间。11.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(3)所述的吸附柱中填充吸附树脂，所述吸附树脂为非极性大孔树脂或中极性大孔吸附树脂。12.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(3)吸附过程发酵液流量为0.5~5BV/h，吸附温度为 15~25°C。13.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(3)所述极性有机溶剂为C1?C3的短链醇中的一种或几种。14.按照权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(3)所述的脱附过程，极性有机溶剂的流量为0.2BV/h~lBV/h，脱附温度为20~35°C。
【专利摘要】本发明公开了一种从发酵液中分离提取2,3-丁二醇的方法，包括如下内容：（1）将壳多糖和海藻酸钠组成的絮凝体系加入到发酵液中，静置分离得到发酵清液；（2）将步骤（1）所获得发酵清液调节pH为5.5~7.5，并加入无机盐进行离子浓度调节得到预处理的发酵清液；（3）将步骤（2）所获得的预处理发酵清液经过吸附柱吸附，然后通过极性溶剂脱附，得到2,3-丁二醇洗脱液；（4）将步骤（3）的2,3-丁二醇洗脱液，进行精馏分离，得到2,3-丁二醇产品。本发明方法利用氢键吸附方式，对2,3-丁二醇进行有效浓缩，从而有利于精馏等精制方式的实施，适用于大规模生产应用。
【IPC分类】C07C31/20, C07C29/76
【公开号】CN105585432
【申请号】CN201410563893
【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大连石油化工研究院, 中国石油化工股份有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2014年10月22日