МОДЕРНІЗАЦІЯ УСТАНОВКИ ВИРОБНИЦТВА ІТАКОВОЇ КИСЛОТИ

УДК 547.462.3

студент Мартюк С.В., к.т.н., доц. Зубрій О.Г.
Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»

Ітакова кислота CH2 = C (COOH) – CH2 (COOH) – важлива сировина для синтезу широкого спектру полімерних матеріалів з певними фізико-хімічними властивостями. На основі ітакової кислоти виробляються, в тому числі, полімери: диетилітаконат, бутиролактон, метилбутандиол. Розробка ефективних ліній виробництва ітакової кислоти з сахарози, з використанням культури Aspergillusterreus є перспективним напрямом, оскільки зменшує необхідність у ресурсах нафтового походження.

Технологічна схема виробництва ітакової кислоти з ферментацією глибинним методом

Компоненти середовища для культивації перемішуються у ємності 1 та насосом подаються на стерилізацію. Після стерилізації середовище накопичується у збірнику 5, звідки подається у посівний ферментер 6 та виробничий ферментер 7. Ферментація відбувається за постійного перемішування та аерації середовища, протягом 72 годин, за температури 33–36 °С.

Розчин після ферментації очищається від міцелію на вакуумному фільтрі 8 та направляється у вакуумний апарат 14, де відбувається випарювання при температурі 50–60 °С. Упарений до 10–25% по об’єму розчин подається в кристалізатор 15, де охолоджується до 13–15 °С.

Кристалізується ітакова кислоти 75–80% від її вмісту в розчині. Кристаликислоти відділяються на центрифузі 16, та містять 3–6% вологи, 1–3% інших органічних кислот та 2-5% різних домішок, а отже потребують додаткової очистки.

Осад з центрифуги направляється у реактор 17, куди подається соляна кислота або аміак, для регенерації або активації аніонітів, після чого відбувається розділення у аніонітовому фільтрі 18. Фільтрат повторно упарюють у вакуумному апараті 14 та кристалізують і центрифугують в апаратах 15 і 16.

Далі кислоту  подають в розчинник кристалів 19, після чого розчин фільтрують через друк-фільтр 20 та кристалізують в апараті 21. Кристали центрифугують у фільтруючій центрифузі 22. Готовий продукт24 отримується після висушування кристалів ітакової кислоти в сушарці 23.

Силка на матеріал