[发明专利]一种生物发酵生产1;3-丙二醇装置及工艺

说明书

本发明公开了一种生物发酵生产1,3‑丙二醇装置及工艺，其中所述喷油嘴包括：主分路管、罩面壳体、倾角喷油体、喷油调节嘴；所述罩面壳体为中空上部封闭底部敞口的倒置圆台结构，罩面壳体正上方设有主分路管，其中主分路管底端插入罩面壳体内，主分路管顶端与上部的导油管贯通连接；所述倾角喷油体位于罩面壳体内部，倾角喷油体的数量为4～8个，相邻倾角喷油体以主分路管为中心轴等角度分布，每个倾角喷油体通过分油管与主分路管贯通连接；所述喷油调节嘴固定连接在罩面壳体下部、可控调节收放结构，控制喷射流量和角度。本发明所述的一种生物发酵生产1,3‑丙二醇装置及工艺，该装置采用自动控制，操作简单方便，工作效率高，具体有较强的稳定性。

技术领域

本发明属于生物工程技术领域，具体涉及一种生物发酵生产1,3-丙二醇装置及工艺。

背景技术

1,3-丙二醇是一种重要的化工原料和医药中间体，在聚酯纤维生产以及聚氨基甲酸乙酯和环状化合物的制造中具有广泛的应用。由1,3-丙二醇合成的聚酯具有可生物降解等独特的性质和优异的性能。近年来，1,3-丙二醇作为重要的有机合成原料和中间体，因其独特性能以及广泛的用途成为研究开发的热点。

1,3-丙二醇的生产方法主要有三种：丙烯醛水合氢化法、环氧乙烷碳基化法和微生物转化法。微生物转化法虽然起步较早，但是直到二十世纪八十年代才逐渐引起人们的重视。尽管目前的主要方法仍然是化学法，但是与化学法相比，微生物转化法具有条件温和、操作简便、选择性好、节省能源、设备投资少和环境良好等特点，是一种生产成本最低、污染最少的方法，符合当今“绿色化工”和“可持续性发展”的要求。

通过微生物发酵生产1,3-丙二醇的生产工艺相对成熟，主要分为两类：以葡萄糖为原料利用基因工程菌转化生产1,3-丙二醇及以甘油为原料利用克雷伯杆菌(Klebsiellapneumoniae)、弗氏柠檬杆菌(Citrobacter freundii)、成团肠杆菌(Enterobacteragglomerans)、丁酸梭状芽孢杆菌(Clostridium butyricum)和巴氏梭状芽孢杆菌(Clostridium pasteuianu)等细菌转化生产1,3-丙二醇。由于微生物转化的生产模式是利用微生物自身代谢过程进行有用产品的生产，因此在实际过程中发酵副产物种类较多，尤其是存在于主代谢干路上的产物如乳酸、乙酸、乙醇等，这些副产物的出现不但会对发酵体系产生影响，以致影响发酵生产效率，而且会对后期产品分离造成影响。因此，减少发酵体系中副产物的生成，有助于提高1,3-丙二醇的产率。