对丁醇萃取剂正辛醇的研究

用正辛醇为萃取剂,考察了正辛醇对丁醇、丙酮和乙醇的萃取能力。结果显示,正辛醇对丁醇的选择性远远好于丙酮和乙醇。同时,用正辛醇为丁醇萃取剂,对丙酮一丁醇的模拟发酵液进行萃取,得出了萃取荆与模拟发酵液的最佳萃取体积比为1：5。

第 2卷第 2期 7 2】 0 1年 3月

吉林工商学院学报J OURNAL 0F J L N I f BUS NES r S AND CHNoLOGY TE CoLL EGE

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口应用技术研究

对丁醇萃取剂正辛醇的研究李秋玉王春蕾，(. 1吉林工商学院，吉林长春 10 6;. 3 0 2 2东北师范大学，吉林长春 10 2 ) 3 0 4[摘要]用正辛醇为萃取剂，考察了正辛醇对丁醇、丙酮和乙醇的萃取能力。结果显示，正辛醇对丁醇的选择性远远好于丙酮和乙醇。同时，用正辛醇为丁醇萃取剂，对丙酮一丁醇的模拟发酵液进行萃取，出了萃取荆与模拟发酵液的得最佳萃取体积比为 l5:。

[关键词】丁醇；萃取；正辛醇；发酵[图分类号】 Q 0中 T 22[稿日期】 0 10 .2收 2 1-22

[献标识码】 文 A

[章编号] 643 8 ( 0 10 .0 40 文 17 .2 8 2 1 )20 8.3

【基金项目】吉林省教育厅科研课题“萃取在丙酮.丁醇发酵中应用的研究” 2 0 15阶段性成果 ( 0 67 )【作者简介】李秋玉( 9 4 )女， 16一，吉林工商学院基础部教授、博士，研究方向：有机化学。

丙酮一丁醇发酵的主要产物是丙酮和丁醇。它们不仅在化工领域有着广泛的应用，还是极具潜力的生物燃料。近年来，随着石油资源的日益枯竭和油价的不断攀升，利用可再生资源发酵法生产丙酮和丁醇有着广阔的发展前景，因此对发酵法生产丙酮和丁醇的研究具有十分重要的意义“ 。但在丙酮一丁醇的发酵过程中存在着产物抑制作用，当产物丁醇的浓度为 5k/时，酵开始受到抑制， gm发当丁醇浓度达到 1 gm, 0k/时 发酵完全终止，这样发酵液中最终丁醇的浓度至多为 1 g 3 2k/左右眨 m 。显然，产物丁醇的抑制作用导致发酵液中的溶剂产量以及原料转化率都较低，终发酵液的后处理也将会消耗很大的能量，而严重制约了该产最从业的发展。

萃取发酵可以减轻或解除发酵最终产物抑制作用。萃取发酵就是在发酵的同时，用萃取剂萃取分离出 发酵液中抑制产物，以降低其浓度，从而减轻或解除产物的抑制作用[] 3o -萃取发酵的关键在于萃取剂的选择， 6 萃取剂首先要对产物

的分配系数要大，选择性好，对微生物的生理活性影响小，此外，其成本应尽可量低，且易回收。目，前研究较多的丁醇萃取剂有油醇口苯甲酸苄酯H甲基化棕榈油、 、 、生物柴油等。虽然取得了很大的研究进展，但还存在着不足。如油醇及酯类萃取剂虽然对菌体的毒性较小，但是价格较贵，沸点较高， 回收困难；棕桐油不但较昂贵，还需从国外进口；而生物柴油与丁醇的混合液虽然可以直接作为燃料使用免去了发酵液的后处理，但生物柴油本身也会抑制菌体的生长。所以选择价格低廉的合适萃取剂对丙酮一丁醇萃取发酵具有实际的生产意义。 本实验研究选用正辛醇为丁醇萃取剂，考察了正辛醇对丁醇、丙酮和乙醇的萃取能力。实验结果显示， 正辛醇对丁醇的选择性远远好于丙酮和乙醇。同时用此丁醇萃取剂，对丙酮一丁醇的模拟发酵液进行萃取， 得出了萃取剂与模拟发酵液的最佳萃取适宜条件。一

、

实验部分

( )要试剂一主

正辛醇，丁醇(正简称：丁醇 )乙醇和丙酮 (,均购于长春化学试剂厂 )。( )试方法二测

用氢焰检测器气相色谱仪 6 9G ( 80 C美国)测试样品的浓度，测试条件(色谱柱：E M; P G2柱温：0 0 10℃;汽化温度：0 20℃;检测器：氢焰 F 2检测器温度：2;一 D; 20去氧量： l ) 。( )三萃取剂的选择

1理论依据 .

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