1,3-丙二醇发酵液蒸发脱水的工艺模拟

1,3-丙二醇(PDO)发酵液中PDO浓度7%~10%,水含量82%~85%,PDO分离提取各工序中蒸发脱水能耗最大、PDO损失率最大。本文利用Aspen Plus软件对PDO发酵液蒸发脱水过程进行了模拟,研究了操作压力与蒸发脱水终点浓缩液中水含量对蒸发脱水过程中PDO收率的影响,比较了并流、逆流和错流多效蒸发流程进行PDO发酵液脱水的优缺点。研究结果表明,PDO发酵液蒸发脱水过程中PDO损失率随浓缩液中水含量降低和操作压力增大而增大,PDO发酵液在操作压力分别为5k Pa、100k Pa、150k Pa的3种条件下蒸发脱水至浓缩液含水量为30%时,PDO损失分别为4.63%、20.04%和24.78%,PDO发酵液在3种不同操作压力条件下浓缩至浓缩液含水量为12.5%时,PDO损失分别增大到23.68%、76.62%和84.95%;并流蒸发流程PDO收率最高,浓缩液含水量30%,PDO收率97.73%,蒸发1t水消耗0.354t蒸汽。