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           L-色氨酸被廣泛應用于食品、飼料添加劑和醫藥等行業。在L-色氨酸精制過程中,需要進行脫色和去除無機離子。傳統工藝有活性炭脫色后重結晶法和有 機溶劑萃取后重結晶法兩種,但兩種工藝均會導致環境污染和資源浪費等問題。目前,有機納濾膜技術已被應用于色氨酸脫色工藝。但在實際生產中,存在以下問 題:(1)運行過程中膜污染現象嚴重,通量較低;(2)膜的清洗過程繁瑣且膜通量較難恢復;(3)膜的壽命較短,成本較高。

     

    陶瓷納濾膜工藝優點

    色氨酸原液(左)、經陶瓷納濾膜過濾后的滲透液(中)和經有機膜過濾后的滲透液(右)照片

     

    過程參數

    指標

    進口壓力(MPa)

    1.5~1.8

    操作溫度(℃)

    30~40

    膜面流速(m·s-1)

    3~5

    過程平均通量(L·m-2·h-1)

    20~35

    色氨酸收率(%)

    ≥97

    部分過程參數指標 陶瓷納濾膜經清洗后通量恢復情況

     

    陶瓷納濾膜小試及中試過程平均通量與有機納濾膜的對比

     

    有機納濾膜工藝與陶瓷納濾膜工藝對比

    色氨酸成品指標

    含量

    ≥97%

    干燥失重

    ≤0.5%

    比旋光度

    -29.0  ~  -32.8°

    pH值,1%水溶液5.0~7.0

    粗灰分

    ≤0.5%

    生產成本

    (元/噸)

    有機納濾膜工藝

    約99%

    合格

    -30 ~ -31

    合格

    0.2 ~ 0.4

    ~1426

    陶瓷納濾膜工藝

    約99%

    合格

    -30 ~ -31

    合格

    0.2 ~ 0.3

    ~1194

    采用陶瓷納濾膜工藝得到的產品與目前使用有機納濾膜得到的產品性能基本相同。與有機膜工藝相比,陶瓷納濾膜同等條件下過程平均通量是有機膜的5倍以上,可節省生產成本約15%。

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