Способ очистки биомассы от примесей углеводородов и липидов

(45) Дата опубликования описания 01.03.78 51) М КчС 12 С 11/26 государственный комитет вета Министров СССРо делам изобретений(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ БИОМАССЫ ПРИМЕСЕЙ УГЛЕВОДОРОДОВ И ЛИПИДго маорганигексан,эфир, раствобраИзобретение относится к технологииочистки дрожжевой биомассы, выращеннойна основе яефтепродуктов, от примесей угле,водородов и липидов, и может быть использована в микробиологической ттрамышленности,Известен способ очистки биомассы отпримесей углеводорадав и липидов путемпротивоточной экстракции трехкомланентнойсмесью, содержащей, воду, полярный и неполярный растворители. 10Этот способ по технической сущности и.достигаемому результату является,наиболееблизким к изобретению,Недостатком известного, способа являетсято, что в процессе очистки биомассы возможмы значительные потери дорогостоящего полярного растворителя, что удорожает пра.це ос. Кроме того, схема процесса усложнена использованием нескольких смесей различного 20 состава.Целью изобретения является снижение расхода используемых растворителей. Цель дастчгается тем, что в предлагаемом способе очистки биомассы от примесей углеводородав и липидав,в с"редину контактной заны экстрактора даполнительно вводят полярный растворитель в количестве, обеспечивающем поддержание его,в концентрации Зо 25 - 50 О/о по,всей массе обрабатываемтериала,При этом в качестве неполярногоческого растворителя используютэкстр аиционный бензинки, петролейныйа в качестве, полярного арганическогорителя - этанол, пропанал, бутанол.Способ осущеспвляют следующим зом.Биомассуполученную, например, из нормальных парафинов нефти, очищают от примесей углеводородов и липидов, для чего проводят противоточную экстракцию биомассы в аппаратах с,противоточным движением фаз, преимущественно коланиах, смесительноотстовных экстракторах. При этом экстракцию проводят трехкомпонентной смесью, содержащей воду, полярный и неполярный,раство.рители.С одной стороны в экстрактор подают биомассу, пропитанную трехкомпанентной смесью с содержапнем воды более 50% и низким содержанием полярнаго и неполярного компонентов, и с противаположной стороны экстрактора вводят экстракционную фазу, состоящую из неполярного компонента или трехкомпонентной смеси с низким содержанием,воды и полярнога кампопента и высоким содержанием неполярного компонента (более 60 О/о).592844 Составитель А. БражниковаТехред И, Карандашова Корректор В. Гутман Редактор Т. Девнтко Заказ 970/2138 Изд.192 Тираж 563 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Подписное Тип, Харьк. фил, пред, Патенте В середину контактной зоны экстрактора дополнительно,вводят, полярный растворитель в количестве, обеспечивающем поддержание его в концентрации 25 - 50 о/о по всей массе обрабатываемого матвриала.При этосом в качестве неполярного органического растворителя используют гексан, экстракционный бензинпетролейный эфир, а также в качестве полярного органического растворителя - этанол, нропанол, бутанол.П р и мер. В эхстракционную колонку подают 1090 г/ч порошкообразной биомассы, полученной из нормальных парафинов нефти, содержащей, вес,; липиды 8, углеводороды 1 (к абсолютно сухому белковому веществу). Перед передачей в колонку биомассу пропитывают 1000 г/ч увлажняющей трехкомпонентной смеси растворителей состава, вес, %: гексан 0,2, изопропанол 10, вода 89. В нижнюю часть экстракционной колонки подают 2000 г/ч экстракционной жидкой фазы состава, вес. %; гексан 90, изопропанол 9,8, вода 0,2 не содержащего углеводородав и липидов. Для создания высокой концентрации,изопропанола ,в средней части ,колонки (40,2% в увлажняющей и 26,2% в экстракционной фазе) в начале процесса (в течение первого часа сюда подают 630 г изопропанола, а затем его дозируют в количестве 12 г/ч). При противоточном движении твердой и жидкой фаз в верхней части колонки трехкомпонентная увлажняющая смесь, пропитывающая биомассу, в результате противоточной экстракции изопропанола из жидкой экстракционной фазы изменяет свой состав до, вес,; гексан 5,3; изопропанол 40,2; вода 54,5.Соотношение комаонентов в жидкой экстракционной фазе на этом участке изменяется до содержания компонентов, вес. %; гексан 72,2; изопропанол 26,2; вода 2,6. В нижней части колонки состав увлажняющей смеси, пропитывающий твердую фазу, изменяется,в,результате противоточной реэкстракции изопропанола в жидкую фазу от следующего содержания компонентов, вес. %: гексан 5,3; изопроланол 40,2; вода 54,5 до, вес, %: гексан 0,2; изопропанол 10, вода 89,8. Соотношекие комлолентов в экстракциониой фазе изменяется от, вес. %: гексан 71,2; изопропанол 26,2; вода 2,6 до, вес. %: ге 1 ссан90; изопроланол 9,8; вода 0,2.В нижней части экстракционной колонкиподачей, пара в рубашку поддерживают 60 С,а в верхней за счет охлаждения водой черезрубашку 26 С,Жидкая фаза, выходящая из экстракционной колонки в верхней части, состоит из растворителя состава, вес. %: гексан 90; изопро 10 панол 9,8;,вода 0,2 и содержит 2,9% лилидов и 0,435 вес. углеводорода к весу растворителя.Очищенная биомасса, выходящая из экстрактора, пропитана трехкомпонентной смесью15 растворителя состава, вес. %. гексан 0,2; изопропанол 10; вода 89,8, и содержит 0,1%углеводородов и 2,вес. % липидов к абсолютно сухому белковому веществу.Предлатаемый способ очистки биомассы20 от примесей углеводородов и липидов посравнению с известным позволит снизить расход,используемых, растворителей и себестоимость продукта за счет уменьшения расходатепла на регенерацию растворителя, Это обу 25 словлено тем, что,в систему регвнерации поступает экстракт, обогащенный легкокипящим;неполярным компонентом (гаксан, бензин), а тяжелокипящий полярный растворитель (изопропанол, этанол, бутанол) в ре 30 зультате экстракции и реэкстракции остается внутри экстрактора, выполняя роль передаточного эвена,в процессе извлечения целевыхвеществ из внутренней структуры частицы. 35 Ф о.р и у л а и з о б р е т е н и я 1. Способ очистки биомассы от примесейуглеводородов и липидов путем противоточной экстракции трехкомпонентной смесью, со держащей воду, полярный и неполярный ра(створители, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения расхода используемых растворителей, в середину,контактной зоны экстрактора,дополнительно вводят полярный рас творитель в количестве, обеспечивающемподдержание его в концентрации 25 - 50% по всей массе обрабатываемого материала. 2. Способ по п, 1, отличающийся 50 тем, что в качестве неполярного органического растворителя используют гексан, экстракционный бензин, петролейный эфир, а в качестве полярного органического растворителя - этанол, пропанол, бутанол.