[发明专利]生产乙酸的微生物方法以及从发酵液中萃取乙酸的溶剂

权利要求书

1.一种水不溶混溶剂/助溶剂混合物，它包含：

(a)水不溶混溶剂，含50体积％以上多支链二烷基胺异构体混合物和0.01-20体积％一烷基胺，所述溶剂的分配系数大于10；和

(b)至少10体积％非醇助溶剂，其沸点低于所述溶剂(a)；

所述混合物可从水性料流中萃取乙酸。

2．根据权利要求1所述的混合物，所述助溶剂与水不混溶，在低温时易与水分离，而且对厌氧产乙酸菌的毒性低。

3．根据权利要求1所述的混合物，所述助溶剂与水和乙酸形成共沸混合物。

4．根据权利要求1所述的混合物，所述助溶剂是9-11碳的低沸点烃。

5．根据权利要求1所述的混合物，所述溶剂(a)含80体积％以上所述二烷基胺，而低沸点化合物和一烷基胺则显著减少。

6．根据权利要求1所述的混合物，所述溶剂(a)中三烷基胺含量减少。

7．根据权利要求1所述的混合物，所述溶剂(a)通过从包含低沸点化合物、一烷基胺、二烷基胺和三烷基胺的溶剂中蒸馏去除几乎所有低沸点化合物和一烷基胺而制得，由此提高了溶剂萃取乙酸的能力。

8．根据权利要求7所述的化合物，所述溶剂(a)通过对所述蒸馏后的溶剂进行第二次蒸馏以大大减少三烷基胺而制得。

9．一种从含乙酸水相获取乙酸的方法，其步骤包括：

(a)使所述水相与权利要求1-8中任一项所述的溶剂/助溶剂混合物接触；

(b)将乙酸从所述水相中萃入所得溶剂相；和

(c)在不超过160℃的温度蒸馏，从所述溶剂中分离出乙酸。

10．一种生产乙酸的微生物发酵方法，其步骤包括：

(a)含培养于营养培养基中的厌氧产乙酸菌的水性料流，与含一氧化碳、二氧化碳和氢气其中一种或多种的气流在生物反应器内发酵，形成含乙酸的发酵液；

(b)将所述细菌从其他组分中分离，形成基本无细胞的料流；

(c)使所述无细胞发酵液与权利要求1-8中任一项所述的溶剂混合物接触，连续地将乙酸从所述无细胞料流中萃入溶剂相；和

(d)在不超过160℃的温度蒸馏连续蒸馏步骤(c)的产物，从溶剂相中分离出乙酸；

所述的萃取和蒸馏步骤基本上不会使胺降解为酰胺，因此提高了乙酸生产的效率。

11．根据权利要求10所述的方法，所述的分离步骤采用离心机、中空纤维膜、或固-液分离装置。

12．根据权利要求10所述的方法，还包括步骤(e)，即所述溶剂和所述发酵液通过生物反应器进行循环。

13．根据权利要求10所述的方法，所述蒸馏步骤在基本无氧的真空中进行。

14．根据权利要求13所述的方法，所述真空约为0.5-10psia。

15．根据权利要求10所述的方法，所述气流含至少一种以下气体：(a)一氧化碳，(b)氢气和二氧化碳，(c)一氧化碳、二氧化碳和氢气，(d)一氧化碳和氢气，以及(e)一氧化碳和二氧化碳。

16．根据权利要求10所述的方法，所述的厌氧菌选自：kivui醋杆菌，伍氏醋酸杆菌，食甲基丁酸杆菌，醋酸杆菌，丙酮丁酸梭菌，蚁酸醋酸梭菌，克氏梭菌，热醋梭菌，热纤维梭菌，产硫磺热厌氧杆菌，解糖热厌氧杆菌，粘液真杆菌，产生瘤胃球菌和杨氏梭菌，以及它们的混合物。

17．根据权利要求16所述的方法，所述的杨氏梭菌选自以下菌株：PETCATCC49587,O-52 ATCC55989,ERI2 ATCC55380和C-01 ATCC55988，以及它们的混合物。

18．一种提高从发酵液中回收乙酸的效率的方法，所述发酵液水性料流中含有厌氧产乙酸菌和营养培养基，所述细菌在含一氧化碳、二氧化碳和氢气其中一种或多种的气流存在下发酵，所述方法包括：使所述料流与权利要求1-8中任一项所述的溶剂混合物接触；连续地将所述乙酸从所述料流中萃入所述溶剂混合物；在不超过160℃的温度连续地从所述溶剂中蒸馏出乙酸，基本上不使所述胺降解为酰胺。