[發(fā)明專利]一種硫酸鈣晶須及其制備方法

在審

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• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號(hào): CN115726043A
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫曉靈;楊晨;謝勇;劉修才
• 申請（專利權(quán)）人: 上海凱賽生物技術(shù)股份有限公司;CIBT美國公司
• 主分類號(hào): C30B29/46
• 分類號(hào): C30B29/46;C30B29/62;C30B7/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及生物發(fā)酵液中材料的技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種硫酸鈣晶須及其制備方法，該方法包括：(1)采用第一萃取體系對第一溶液進(jìn)行第一萃取處理，得到第一水溶液和第一有機(jī)溶液，所述第一萃取處理使得所述第一溶液中的至少一部分金屬離子被萃取到所述第一有機(jī)溶液中；(2)向所述第一有機(jī)溶液中加入硫酸反應(yīng)，然后經(jīng)過濾、洗滌和干燥得到硫酸鈣晶須；其中，所述第一溶液包括乳酸發(fā)酵液和/或乳酸發(fā)酵處理液。本發(fā)明通過使用合適的萃取體系將鈣離子從乳酸發(fā)酵液或乳酸發(fā)酵處理液中萃取出來，并對萃取相通過調(diào)控的硫酸酸解工藝，一步獲得純度高、質(zhì)量好的硫酸鈣晶須。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物發(fā)酵液中材料的制備領(lǐng)域，具體涉及一種硫酸鈣晶須及其制備方法。

背景技術(shù)

乳酸是生產(chǎn)可生物降解聚乳酸的原料，隨著對生物可降解聚合物的需求日益增長，目前工業(yè)上多采用生物法生產(chǎn)乳酸，是以淀粉、葡萄糖、生物質(zhì)等為原料，接種霉菌或乳酸菌類，通過發(fā)酵生成含乳酸或乳酸鹽的發(fā)酵液，再經(jīng)分離得到乳酸。

乳酸生產(chǎn)中常添加鈣鹽中和乳酸，調(diào)節(jié)PH，從而形成發(fā)酵液為乳酸鈣溶液，然后通過鈣鹽結(jié)晶法、酯化水解法、萃取法、膜分離法等分離提純得到乳酸產(chǎn)品。酸解得到的硫酸鈣因雜質(zhì)多、附加值低使其成為乳酸產(chǎn)業(yè)化中的一道難題。

CN102557077B公開了利用乳酸生產(chǎn)中產(chǎn)生的硫酸鈣廢渣生產(chǎn)硫酸胺的方法，通過將硫酸鈣轉(zhuǎn)化為硫酸銨，提高產(chǎn)品附加值。但存在轉(zhuǎn)化不徹底的情況，且結(jié)晶硫酸銨母液也需要尋找處理辦法。

CN110079864A公開了一種有機(jī)酸鈣鹽通過鹽酸法制備有機(jī)酸與硫酸鈣晶須的方法，通過先用鹽酸酸化發(fā)酵液，萃取分離乳酸，對水相中的氯化鈣采用加硫酸沉淀的方法獲得硫酸鈣晶須。但該方法使用兩次無機(jī)酸，且有氯離子引入，使得設(shè)備易腐蝕，形成的廢酸難以處理。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明在總結(jié)現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合生物廢棄物發(fā)酵液體系的大量實(shí)驗(yàn)，提供了一種硫酸鈣晶須及其制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供一種硫酸鈣晶須的制備方法，該方法包括：

(1)采用第一萃取體系對第一溶液進(jìn)行第一萃取處理，得到第一水溶液和第一有機(jī)溶液，所述第一萃取處理使得所述第一溶液中的至少一部分金屬離子被萃取到所述第一有機(jī)溶液中；

(2)向所述第一有機(jī)溶液中加入硫酸反應(yīng)，然后經(jīng)過濾、洗滌和干燥得到硫酸鈣晶須；

其中，所述第一溶液包括乳酸發(fā)酵液和/或乳酸發(fā)酵處理液。

本發(fā)明第二方面提供一種硫酸鈣晶須，所述硫酸鈣晶須的純度達(dá)95％以上，進(jìn)一步達(dá)99％以上；白度為80-99％，進(jìn)一步為90-99％；長徑比為15-200，進(jìn)一步為30-200，更進(jìn)一步為50-200。

通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明通過使用合適的萃取體系將鈣離子從乳酸發(fā)酵液和/或乳酸發(fā)酵處理液中萃取出來，并對萃取相通過調(diào)控的硫酸酸解工藝，一步獲得純度高、質(zhì)量好的硫酸鈣晶須。本發(fā)明提供的方法具有萃取劑循環(huán)使用、方法簡單、反應(yīng)條件溫和、無污染、無廢料、成本低、制得硫酸鈣晶須長徑比高等優(yōu)點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

在本文中所披露的范圍的端點(diǎn)和任何值都不限于該精確的范圍或值，這些范圍或值應(yīng)當(dāng)理解為包含接近這些范圍或值的值。對于數(shù)值范圍來說，各個(gè)范圍的端點(diǎn)值之間、各個(gè)范圍的端點(diǎn)值和單獨(dú)的點(diǎn)值之間，以及單獨(dú)的點(diǎn)值之間可以彼此組合而得到一個(gè)或多個(gè)新的數(shù)值范圍，這些數(shù)值范圍應(yīng)被視為在本文中具體公開。

如前所述，本發(fā)明第一方面提供一種硫酸鈣晶須的制備方法，該方法包括：

(1)采用第一萃取體系對第一溶液進(jìn)行第一萃取處理，得到第一水溶液和第一有機(jī)溶液，所述第一萃取處理使得所述第一溶液中的至少一部分金屬離子被萃取到所述第一有機(jī)溶液中；