过程工程学报 ›› 2026, Vol. 26 ›› Issue (6): 621-630.DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225230
肖小兰1,2, 王雄敏1, 潘亭羽1, 单忠庆1, 阮文权1,2*
Xiaolan XIAO1,2, Xiongmin WANG1, Tingyu PAN1, Zhongqing SHAN1, Wenquan RUAN1,2*
摘要: 本研究通过正渗透(Forward Osmosis, FO)工艺初步浓缩发酵液,探究了正渗透工艺的膜朝向、汲取液种类、浓度和错流流速对浓缩效果的影响。结果表明,FO模式下,选用浓度4.0 mol/L的MgCl2?6H2O、错流流速1200 mL/min时浓缩效果最佳,可将发酵液中己酸浓度由10.2 g/L提升至22.9 g/L,总酸回收率和己酸回收率分别为54.8%和62.9%。在此基础上,采用负压旋转蒸发工艺开展二次浓缩,探究温度对浓缩效果的影响,确定65℃为最优操作温度,二次浓缩后己酸浓度可达40.6 g/L。最后通过调节二次浓缩液的pH,探究pH对酸化提油效果的影响,结果显示在pH为3.5时,己酸以油状析出,己酸最终浓度达476.4 g/L,纯度为68.0%,实现了己酸浓度与纯度的大幅提升。研究证实,正渗透-负压旋转蒸发-酸化提油耦合工艺可有效强化己酸的分离纯化效果,为发酵液中己酸的分离提取提供了新方案。但该方案所得己酸纯度仍难以满足精细化学品的应用要求,后续研究可考虑精馏等方式进一步提高己酸纯度。