专利名称:赖氨酸生产中硫酸铵的利用方法
技术领域:
本发明属生物工程领域,涉及赖氨酸生产方法,具体地说是赖氨酸发酵废水中硫酸铵的回收和综合利用。
背景技术:
赖氨酸是人体必需的八种基本氨基酸之一。赖氨酸及苏氨酸是动物营养中最主要的氨基酸,因为其他几种氨基酸一般均能为具有X-酮基或羟基的类似物或小型光学异构体所代替。但赖氨酸在八种氨基酸中是唯一的仅L-型成分才能有效利用的。由于赖氨酸不能在人体中由还原胺化作用或转氨作用来生成,必须由食物中摄取,因此它是一种最重要的基本氨基酸。
近年来,国内外饲料工业及食品工业快速发展,医药工业上赖氨酸新的用途不断被发现,赖氨酸已成为一种国际市场上发展前景好,国内市场上缺口较大的产品。
赖氨酸的生产方法有抽提法,化学合成法和酶法以及发酵法。近年来国际上生产赖氨酸的大型企业,多数采用直接发酵法。
发酵法生产赖氨酸的原料主要为葡萄糖,豆粕水解液和硫酸铵。硫酸铵的用量约占发酵液总重量4~5%,硫酸铵是赖氨酸的主要无机氮源,需要与有机氮源豆粕水解液一起加入培养基中,在发酵过程中,随着菌体的增长,培养基的氮源不断下降,发酵液中硫酸根会不断增加,这时需要不断流加硫酸铵和通入液态氨来补充氮源;发酵完毕,放入发酵液储罐,为了防止赖氨酸分解,需用硫酸来调节发酵液的PH值,这时发酵液的硫酸铵又有增加;发酵液经过精制纯化,硫酸铵将全部进入废水中。
当前,多数赖氨酸生产厂家采用蒸发浓缩后制造复合肥料的方式处理发酵液废水中的硫酸铵,这种方式虽然也为硫酸铵找到了归宿,但利用价值过低,特别是废水中存在大量的硫酸根,带入肥料中对农作物的生长,特别是对农田土质都具有负面作用,不受农民欢迎。
发明内容
为了更合理的回收和综合利用赖氨酸生产废水中的硫酸铵,本发明人提出了赖氨酸生产废水中硫酸铵回收利用的技术方案。
本发明所述的技术方案是将精制分离赖氨酸后的废水(母液)进行蒸发浓缩;将其中结晶析出的硫酸铵进行重结晶、提纯、分离,然后送回发酵生产中作为原料循环使用;结晶分离硫酸铵后的废母液,用作加工复合肥原料。
蒸发浓缩设备和操作方法可参照常规技术选用,但蒸发浓缩的程度,是体现本发明所述技术方案综合利用经济价值的关键。浓缩程度不够,达不到硫酸铵回收重复利用的目的,浓缩程度过高,经济价值上不划算。本发明人经综合平衡能源消耗、回收产品、循环水及设备条件和工艺操作方便等多种因素后确认,将废水蒸发浓缩程度控制在结晶分离出的硫酸铵的重量达到废水中硫酸铵总重量的45%~55%,为本发明方法的最佳选择方案。
本发明所述硫酸铵回收利用技术方案,合理的回收并循环利用了废水中有利用价值的硫酸铵,既减少了废水中的固化物,又实现了原料的循环综合利用。其控制条件合理,经济价值可观。
具体实施例方式现以年产6万吨赖氨酸的生产线为例,分析实施本方案的价值。
该生产线中,需消耗硫酸铵原料/年约3万吨,按本技术方案回收50%,重复利用的硫酸铵达1.5万吨左右,可创经济价值900万元/年。另外废母液加工复合肥还可创造新的价值。
权利要求
1.赖氨酸生产中硫酸铵的利用方法,其特征是将精制分离赖氨酸后的废水进行蒸发浓缩;将其中结晶析出的硫酸铵进行重结晶、提纯、分离,然后送回发酵生产中作为原料循环使用;结晶分离硫酸铵后的废母液,用作加工复合肥原料。
2.如权利要求1所述赖氨酸生产中硫酸铵的利用方法,其特征是所说的废水蒸发浓缩的程度控制在结晶分离出的硫酸铵的重量达到废水中硫酸铵总重量的45%~55%。
全文摘要
本发明是赖氨酸生产中硫酸铵的利用方法,其特征是将精制分离赖氨酸后的废水(母液)进行蒸发浓缩;将其中结晶析出的硫酸铵进行重结晶、提纯、分离,然后送回发酵生产中作为原料循环使用;结晶分离硫酸铵后的废母液,用作加工复合肥原料。本发明所述硫酸铵回收利用技术方案,合理的回收并循环利用了废水(母液)中有利用价值的硫酸铵,既减少了废水中的固化物,又实现了原料的循环综合利用。其控制条件合理,经济价值可观。
文档编号C05G1/00GK1880241SQ200510043809
公开日2006年12月20日 申请日期2005年6月13日 优先权日2005年6月13日
发明者王勇, 王亮, 李伟, 王岩 申请人:山东西王糖业有限公司