项目概述
客户痛点与需求
酶脱落流失,成本高
固定化酶催化工艺运行中酶会持续脱落进入反应液,而酶的制取成本较高,流失的酶直接推高了生产成本。
板框过滤难以回收酶
原有板框过滤精度不足,脱落的酶随滤液流失,难以实现有效回收,产品收率得不到保障。
膜污染后清洗困难
物料为两性表面活性剂体系,污染后的过滤元件清洗恢复难度大,客户对膜系统的抗污染性与可清洗性要求较高。
物料特性分析
脂肪醇胺醚 —— 两性表面活性剂体系
本项目的处理物料为脂肪醇胺醚酶催化反应液。脂肪醇胺醚是一种两性物质,兼具表面活性,常用作农药分散剂,其物料特性对过滤分离工艺提出了特殊要求:
- 两性物质,易与膜表面发生吸附作用,选型需关注膜材质的抗吸附性能;
- 具有表面活性,过滤过程易起泡,系统需针对性设计消泡与运行参数;
- 反应液中含脱落的酶蛋白,需选择合适截留分子量的超滤膜实现酶与产物的高效分离;
- 膜污染后清洗难度较大,需配套合适的化学清洗方案。
工艺方案
针对物料特性与客户需求,博纳科技选用适配截留分子量的超滤膜元件,搭建 5t/h 超滤膜过滤回收系统。酶催化反应液经预处理后进入超滤膜系统,脱落的酶被膜截留并浓缩,返回反应体系循环使用;透过液为澄清的脂肪醇胺醚产品液,进入后续工序。
返回反应体系循环使用
进入后续工序
传统工艺与膜过滤工艺对比
| 对比指标 | 传统工艺(板框过滤) | 膜过滤工艺(超滤) |
|---|---|---|
| 滤液澄清度(NTU) | > 50 | < 5 |
| 酶回收率 | 难以有效回收 | > 99.9% |
| 过滤通量(LMH) | 不稳定 | 稳定 20 |
实施效果
系统投运后运行稳定,滤液澄清度由传统工艺的大于 50 NTU 降至 5 NTU 以下,酶回收率达到 99.9% 以上,过滤通量长期稳定在 20 LMH。脱落酶得到有效回收并循环回用,明显降低了客户的酶补充量与生产成本。
方案优势
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酶高效回收,直接创造经济效益
超滤膜精准截留脱落酶,回收率大于 99.9%,回收酶循环回用,显著降低高成本酶的消耗。
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针对两性表面活性物料的专业选型
基于脂肪醇胺醚两性物质特性进行膜材质与截留分子量选型,降低吸附污染风险,保障通量稳定。
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配套清洗方案,缓解清洗难题
结合物料特性制定化学清洗工艺,提升膜污染后的清洗恢复率,延长膜元件使用寿命。
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连续化运行,产品品质更稳定
5t/h 连续化超滤系统替代间歇式板框过滤,滤液澄清度稳定在 5 NTU 以下,保障农药分散剂产品品质。
设备图片
脂肪醇胺醚过滤回收酶超滤系统
脂肪醇胺醚过滤回收酶超滤系统
脂肪醇胺醚过滤回收酶超滤系统
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