膜分离设备提取浓缩乙醇发酵液

　　因为膜分离过程中不产生相变化，因此作为分离工程中的一项节能技术而倍受关注。利用现代膜分离设备对酒精水溶液进行分离，以达到节约能源，降低生产比能耗，提高设备利用率，这是近年来在膜分离设备的主要研究课题之一。

　　在对低浓度酒精进行膜分离，以获得高浓度乙醇方面的研究现在已经进入实用化阶段，有众多国内外学者对这一过程进行了研究。在国外将管式超滤膜与发酵罐耦合起来，实现了发酵过程的连续化，发酵所得的乙醇在膜上得到分离，细胞被100%截留，稀释率为0.03～0.3h-1，底物浓度为50～300g/L，所得的乙醇产率高达15g/L·h，乙醇浓度高达81g/L。将发酵罐与多孔氧化铝陶瓷膜进行耦合，细胞被膜截留后返回发酵罐中。

　　膜透过液送入蒸发器中蒸发得到乙醇，残留液经冷却后继续用于发酵，当细胞浓度增至236g/L时，乙醇产率13.1g/L·h。利用交联聚酰胺复合膜(SU-800)对乙醇水溶液进行反渗透法浓缩，乙醇水溶液供给液的质量分数分别为5%、10%、20%、30%，乙醇的截留率可高达0.854，透过液的流量可达14.5×106m/s。

　　实验证明交联聚酰胺复合膜对低浓度乙醇具有较高的选择透过性。但是同时可以看到交联聚酰胺复合膜(SU-800)在对乙醇溶液进行膜分离时，在低浓度下进行分离时获得较好的结果，而在交联聚酰胺复合膜(SU-800)对高浓度乙醇溶液分离时，乙醇截留率与透过液的流量下降较大，因此不适合对浓度较高的乙醇进行分离，同时也限制了利用该膜进行乙醇溶液的连续分离，以获得高浓度乙醇的可能性。

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