溶劑浮選法分離水溶液中氨基酸的研究.pdf

1、氨基酸是重要的生化產(chǎn)品，在飼料、醫(yī)藥和食品等方面具有廣泛用途。氨基酸的分離富集及純化是其生產(chǎn)過程的最重要環(huán)節(jié)。本文對溶劑浮選法分離水溶液中氨基酸進(jìn)行研究，以期探索一種分離氨基酸的新方法。主要研究內(nèi)容如下： ⑴運(yùn)用泡沫浮選法分離精氨酸，優(yōu)選出的最佳浮選條件：初始pH 7.0，表面活性劑濃度0.25 g/L，氣速0.024 m3/h，裝液量410 ml，并進(jìn)行追加實(shí)驗(yàn)，得到富集比與回收率分別為2.35和65.6％。 ⑵對溶劑

2、浮選法分離精氨酸和賴氨酸的工藝進(jìn)行研究，重點(diǎn)考察了萃取劑濃度、溶液初始pH、表面活性劑濃度、氣速、溶液初始濃度、NaCl 濃度和浮選時間等因素對浮選效率的影響，優(yōu)選出的最佳浮選條件。在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，溶劑浮選法分離精氨酸正交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明，在初始pH 7.0，表面活性劑濃度0.2g/L，氣速200 ml/min，萃取劑濃度30％（v/v）的實(shí)驗(yàn)條件下，得到富集比為16.3，回收率為97.6％。溶劑浮選法分離賴氨酸的正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在

3、初始pH 7.0,表面活性劑濃度0.2g/L，氣速200 ml/min,萃取劑濃度30％（v/v）的實(shí)驗(yàn)條件下，得到富集比為13.4，回收率為80.1％。 ⑶在分離富集的基礎(chǔ)上，對有機(jī)相中精氨酸進(jìn)行反萃取實(shí)驗(yàn)，用等體積的5％的稀鹽酸溶液對有機(jī)溶劑中的精氨酸進(jìn)行反萃，重復(fù)反萃3 次，反萃率達(dá)到99.2％。在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，對溶劑浮選法分離精氨酸的分離機(jī)制進(jìn)行初步研究，得出整個溶劑浮選過程經(jīng)歷了氣泡吸附分離、“油-水”界面絡(luò)合反應(yīng)、反應(yīng)

4、物溶解于有機(jī)相三個過程。溶劑浮選法分離精氨酸的動力學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：精氨酸的溶劑浮選過程階段性明顯,大致可分為三個階段,第一個階段和第二階段符合一級動力學(xué)方程,第三階段符合零級動力學(xué)方程。 ⑷以同樣濃度的賴氨酸水溶液為研究體系，分別運(yùn)用溶劑浮選法、泡沫浮選法和溶劑萃取法進(jìn)行分離實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，溶劑浮選法的分離效果明顯優(yōu)于泡沫浮選法和溶劑萃取法。通過對溶劑浮選法分離不同氨基酸效果的比較，得出在最佳實(shí)驗(yàn)條件下，溶劑浮選法對堿性氨基