青霉素提取工艺、设备
青霉素的提取采用溶剂萃取法。这是利用抗生素在不同的pH值条件下以不同的化学状态(游离态酸或盐)存在时,在水及水互不相溶的溶剂中溶解度不同的特性,使抗生素从一种液相(如发酵滤液)转移到另一种液相(如有机溶剂)中去,以达到浓缩和提纯的目的。
选择对青霉素分配系数高的有机溶剂。工业上通常用醋酸丁酯和戊酯。萃取2-3次。从发酵液萃取到乙酸丁酯时,pH选择1.8-2.0,从乙酸丁酯反萃到水相时,pH选择6.8-7.4。发酵滤液与乙酸丁酯的体积比为1.5-2.1,即一次浓缩倍数为1.5-2.1。为了避免pH波动,采用硫酸盐、碳酸盐缓冲液进行反萃。
青霉素提取设备
工作原理
(1) 混合传质过程
轻重两相溶液按一定比例分别从两个进料管口进入转鼓和壳体之间形成的环隙型混合区内,借助转鼓的旋转,通过涡轮盘和叶轮使两相快速混合和分散,两相溶液得到充分的传质。完成混合传质过程。
(2) 两相分离过程
混合液在涡流盘的作用下进入转鼓,在福板形成的隔舱区内,混合液很快与转鼓同步回转,在离心力的作用下,比重大的重相液在向动过程中逐步远离转鼓中心而靠向转鼓壁;比重小的轻相液体逐步远离转鼓壁而靠向中心,澄清后的两相液体终分别通过各自堰板进入收集室并由引管分别引出机外,完成两相分离过程。
性能特点
(1) 两相物料在离心力作用下分离效果明显,处理量大。
(2) 两相物料接触时间短,节约萃取剂的投入成本。
(3) 传质,级,开停车方便,停车后不破坏平衡。
(4) 设备占地面积小,综合投资成本低。
(5) 适应性强,灵活性高,可间歇运行,可单台运行,可连续逆流操作,且中间不需要另设级间泵。