液膜技術(shù)處理低濃度6-氨基青霉烷酸溶液的研究.pdf

1、6-氨基青霉烷酸，簡(jiǎn)稱6-APA，是合成各種半合成青霉素類藥物的重要中間體，具有廣泛的應(yīng)用和廣闊的市場(chǎng)。6-APA工業(yè)上主要由生物酶法合成，其具有反應(yīng)條件溫和、轉(zhuǎn)化率高、污染少等諸多優(yōu)點(diǎn)。6-APA的分離提純主要選用結(jié)晶工藝，而結(jié)晶母液中會(huì)有少量的6-APA殘留。這種低濃度的6-APA溶液直接排放不僅造成了資源浪費(fèi)，同時(shí)提高了環(huán)保處理費(fèi)用。由此，本文研究了應(yīng)用液膜技術(shù)來(lái)處理低濃度的6-APA溶液，以實(shí)現(xiàn)的工業(yè)廢液中6-APA的高效回收。

2、
　　首先，以6-APA稀溶液為研究對(duì)象，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了厚體液膜絡(luò)合萃取回收6-APA的傳質(zhì)過(guò)程，確定了厚體液膜絡(luò)合萃取過(guò)程實(shí)驗(yàn)條件下的較優(yōu)條件，并對(duì)厚體液膜絡(luò)合萃取動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：取得實(shí)驗(yàn)條件下最佳萃取效果時(shí)原料相的pH為6.2左右；混合有機(jī)萃取劑中載體甲基三辛基氯化銨的較優(yōu)濃度為0.70 mol/L；混合萃取劑：原料相:反萃相=0.8:1:1（體積比）；反萃相的較佳pH為1.5左右；反萃相為KCl的鹽溶液，氯離子較

3、優(yōu)濃度為1mol/L。
　　其次，應(yīng)用反萃相預(yù)分散式中空纖維支撐液膜(HFSLM-SD)萃取技術(shù)來(lái)處理低濃度6-APA溶液的過(guò)程。通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究確定了實(shí)驗(yàn)條件下下HFSLM-SD的較優(yōu)條件。結(jié)果表明：反萃相攪拌速率最佳為300rpm；較優(yōu)的管程原料相流量150ml/min；殼程反萃相流量選擇125ml/min；實(shí)驗(yàn)適宜的跨膜壓差為6psi。通過(guò)4次連續(xù)實(shí)驗(yàn)對(duì)液膜穩(wěn)定性進(jìn)行了研究，說(shuō)明了本實(shí)驗(yàn)中支撐液膜的連續(xù)性操作和支撐液膜的液膜穩(wěn)定

4、性都具有良好的效果。
　　最后，通過(guò)對(duì)HFSLM-SD萃取6-APA的過(guò)程進(jìn)行傳質(zhì)分析，對(duì)傳質(zhì)過(guò)程進(jìn)行了合理假設(shè)，并在此基礎(chǔ)上建立了總傳質(zhì)系數(shù)模型。得到穩(wěn)態(tài)下進(jìn)料側(cè)、膜內(nèi)、反萃側(cè)傳質(zhì)系數(shù)和總傳質(zhì)系數(shù)分別為得到得到kw=3.51×10-6 m/s，km=1.81×10-6 m/s，ks=6.52×10-6 m/s，總傳質(zhì)系數(shù)K=1.18×10-6 m/s，說(shuō)明中空纖維膜絡(luò)合萃取6-APA的傳質(zhì)過(guò)程中的阻力主要集中在跨膜傳質(zhì)過(guò)程中；通