本發(fā)明是關(guān)于一種分離方法，更特別有關(guān)于一種利用納米薄膜過(guò)濾程序的生質(zhì)物水解產(chǎn)物的分離方法。
背景技術(shù)：
：全世界正面臨石油蘊(yùn)藏量漸被開(kāi)采枯竭，與地球大氣溫室效應(yīng)持續(xù)擴(kuò)大的問(wèn)題，為確保人類永續(xù)生存，逐漸減少使用化石能源與石油原料，開(kāi)發(fā)新的可再生形式能源與原材料是世界潮流。木質(zhì)纖維素是生質(zhì)物最主要成分，為地球上最豐富的有機(jī)物質(zhì)。木質(zhì)纖維素組成以纖維素、半纖維素及木質(zhì)素為主，其比例依序約為：38～50％、23～32％及15～25％。纖維素水解后可生成葡萄糖，葡萄糖可通過(guò)生物法或化學(xué)法，轉(zhuǎn)制成醇類(乙醇或丁醇等)、有機(jī)酸(檸檬酸或乳酸等)、多元醇單體、山梨糖醇與5-羥甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,hmf)等生質(zhì)燃料或化工原料，其中hmf再經(jīng)過(guò)加氫脫氧制程轉(zhuǎn)化為2,5-二甲基呋喃(2,5-dimethylfuran,dmf)，dmf有高于乙醇能量密度40％、較高沸點(diǎn)、低毒性并與水互溶性不佳等優(yōu)勢(shì)，許多文章已探討其替代乙醇的可行性，具有替代石化燃料或原料潛力，為未來(lái)重要的工業(yè)及能源原料。在纖維素解聚技術(shù)上，稀酸水解為近來(lái)受到重視的化學(xué)水解技術(shù)，一般是以硫酸為催化劑，在溫度大于200℃操作，因此所需設(shè)備耐腐蝕性要求較高，且稀酸水解所需溫度較高，因此產(chǎn)物中發(fā)酵抑制物較多，造成醣產(chǎn)率也相對(duì)偏低。濃酸水解可在常壓、較低溫度環(huán)境下進(jìn)行，但濃酸仍有強(qiáng)腐蝕性、水解醣液后純化制程復(fù)雜、酸液回收困難等，增加其應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的限制。先前技術(shù)，揭示使用高重量百分比氯化鋅溶液，將纖維素溶解，之后添加水分或稀酸溶解態(tài)纖維素轉(zhuǎn)化葡萄糖或hmf，然而該溶液含有大量氯化鋅，如何經(jīng)濟(jì)有效的分離或回收水解產(chǎn)物與將金屬鹽分離，使整個(gè)制程能商業(yè)化仍是未解決的問(wèn)題。綜上所述，目前亟需新的分離方法解決前述問(wèn)題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種生質(zhì)物水解產(chǎn)物的分離方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的高重量百分比鹽類及稀酸溶解態(tài)纖維素?zé)o法達(dá)到良好分離生質(zhì)物水解產(chǎn)物與二價(jià)金屬鹽的問(wèn)題。本發(fā)明的目的在于提供一種生質(zhì)物水解產(chǎn)物的分離方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的回收二價(jià)金屬鹽的問(wèn)題。本發(fā)明一實(shí)施例提供的生質(zhì)物水解產(chǎn)物的分離方法，包含提供一混合物溶液，包含一生質(zhì)物水解產(chǎn)物及一二價(jià)金屬鹽類；該混合物溶液的酸堿值在ph1～4.6之間；以及利用一納米薄膜對(duì)該混合物溶液進(jìn)行一過(guò)濾程序，以獲得一濃縮液與一過(guò)濾液，其中該濃縮液主要包含該生質(zhì)物水解產(chǎn)物，該過(guò)濾液主要包含該二價(jià)金屬鹽類。本發(fā)明的方法藉由調(diào)控水解醣液中的ph，降低氯化鋅與薄膜間的作用力，增加二價(jià)金屬鹽在薄膜中質(zhì)傳；再選擇適合適納米薄膜分子量，降低醣類或醣類衍生物通過(guò)薄膜對(duì)流機(jī)制效應(yīng)，降低質(zhì)傳速率(提升攔截效果)；最后再調(diào)控操作壓力條件提升水的驅(qū)動(dòng)力，增加水通量，促使水解醣液于薄膜濃縮端獲得濃度較高的醣類物質(zhì)(純度提升)；并于濾液端得到純度較高的金屬鹽溶液，進(jìn)而達(dá)到金屬鹽類與醣類或醣類衍生物分離效果。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的方法既解決了一般高重量百分比鹽類及稀酸溶解態(tài)纖維素?zé)o法達(dá)到良好分離生質(zhì)物水解產(chǎn)物與二價(jià)金屬鹽的問(wèn)題，也同時(shí)解決了回收二價(jià)金屬鹽的問(wèn)題。具體實(shí)施方式為解決一般高重量百分比鹽類及稀酸溶解態(tài)纖維素，無(wú)法達(dá)到良好分離生質(zhì)物水解產(chǎn)物與二價(jià)金屬鹽，并同時(shí)回收二價(jià)金屬鹽等問(wèn)題。本發(fā)明利用納米薄膜過(guò)濾分離程序達(dá)到生質(zhì)物水解產(chǎn)物提純及回收金屬鹽回收的目的。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，本發(fā)明提供一種生質(zhì)物水解產(chǎn)物的分離方法，包含提供一混合物溶液，包含一生質(zhì)物水解產(chǎn)物及一二價(jià)金屬鹽類；將上述混合物溶液的酸堿值調(diào)整至ph1～4.6；以及利用一納米薄膜對(duì)該混合物溶液進(jìn)行一過(guò)濾程序，以獲得一濃縮液與一過(guò)濾液，上述濃縮液包含該生質(zhì)物水解產(chǎn)物，上述過(guò)濾液包含該二價(jià)金屬鹽類。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，上述生質(zhì)物水解產(chǎn)物于該混合物溶液中的重量百分比介于0.01～30wt％；上述二價(jià)金屬鹽類物于該混合物溶液中的重量百分比介于0.1～20wt％。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，調(diào)控ph控制溶液ph(1～4.6)，降低氯化鋅與薄膜間靜電作用(往后移)，當(dāng)ph低于1，則過(guò)低的ph值會(huì)造成膜的耐用性降低，影響膜在高壓操作下的分離表現(xiàn)，當(dāng)ph大于4.6，則生質(zhì)物水解產(chǎn)物及二價(jià)金屬鹽類的分離效果無(wú)法達(dá)到最佳的狀況，加上會(huì)有部分的二價(jià)金屬鹽離子因沉淀特性而影響分離效率比較結(jié)果。在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述生質(zhì)物水解產(chǎn)物的分子量介于100-400道爾頓(dalton)之間。在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述生質(zhì)物水解產(chǎn)物包含葡萄糖、木糖、阿拉伯糖、纖維二糖、5-羥甲基糠醛(hmf)、糠醛(ff)、或上述的組合。在本發(fā)明一實(shí)施例中，其中該二價(jià)金屬鹽類包含氯化鋅、氯化鈣、氯化鎂、或上述的組合。上述二價(jià)金屬鹽類的氯化鋅、氯化鈣或氯化鎂過(guò)濾程序回收后可再次使用，以節(jié)省原料成本。在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述納米薄膜(nanofiltrationmembrane)的攔截分子量介于100-1000道爾頓(dalton)之間，或分子量介于200-400道爾頓(dalton)。當(dāng)生質(zhì)物水解產(chǎn)物分子量低于100道爾頓，則納米薄膜對(duì)于分離該生質(zhì)物水解產(chǎn)物與二價(jià)金屬鹽類的效果較差，若生質(zhì)物水解產(chǎn)物分子量大于1000道爾頓，已超出納米薄膜可截留分子的范圍，致使分離效果不佳。則使用超濾膜(ultrafiltration)即可達(dá)到分離效果。在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述納米薄膜包含聚酰胺(polyamide)。在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述過(guò)濾程序的操作壓力介于20～40kg/cm2之間。當(dāng)操作壓力低于20kg/cm2，因金屬鹽濃度高滲透壓會(huì)造成幾無(wú)膜通量產(chǎn)生；而當(dāng)操作壓力略大于20kg/cm2，則膜通量較小，造成需要較多的處理時(shí)間，不利應(yīng)用在大量的系統(tǒng)；當(dāng)操作壓力大于40kg/cm2，會(huì)因?yàn)閴毫Τ^(guò)膜本身的耐受壓因而導(dǎo)致膜的結(jié)構(gòu)被破壞并影響膜分離的效果。在本發(fā)明一實(shí)施例中，本揭露生質(zhì)物水解產(chǎn)物的分離方法至少包含對(duì)該濃縮液進(jìn)行至少一過(guò)濾程序，上述生質(zhì)物水解產(chǎn)物(如葡萄糖、木糖)于該濃縮液中的重量百分比介于1～10wt％之間。在本發(fā)明一實(shí)施例中，本揭露生質(zhì)物水解產(chǎn)物的分離方法更包含對(duì)該過(guò)濾液進(jìn)行至少一過(guò)濾程序，上述二價(jià)金屬鹽于該過(guò)濾液中的重量百分比介于1～20wt％之間(這里是指經(jīng)ph值、壓力操作調(diào)控及過(guò)濾程序后的濃度)。當(dāng)上述濃縮液中的金屬鹽降至一定的濃度下，則可用于后端醣發(fā)酵的制程。為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉數(shù)實(shí)施例配合所附圖示，作詳細(xì)說(shuō)明如下：生質(zhì)物水解產(chǎn)物的制備實(shí)施例1混合鹽酸與氯化鋅(zncl2)并于室溫常壓下攪拌，以形成一混合液(鹽酸2wt％，氯化鋅257克)。加入蔗渣至100克混合液(蔗渣14.21克)，以進(jìn)行一溶解反應(yīng)(溫度98℃，時(shí)間10分鐘)，待蔗渣溶解后，獲得一紅棕色均勻液體。之后，再加入100克的鹽酸(2wt％)水溶液于紅棕色均勻液體中(溫度100℃，時(shí)間10分鐘)。量測(cè)混合液ph值為1-2，經(jīng)固液分離程序，得到得一濃縮液(含生質(zhì)物水解產(chǎn)物)與一過(guò)濾液(含二價(jià)金屬鹽類)。接著，以高效液相色譜法(hplc法)測(cè)定還原糖總重量，并計(jì)算還原糖產(chǎn)率。還原糖可包含葡萄糖、木糖、甘露糖、阿拉伯糖及其寡聚糖。獲得還原糖7.72克，產(chǎn)率為86.5wt％，如表1所示。實(shí)施例2混合鹽酸與氯化鋅(zncl2)并于室溫常壓下攪拌，以形成一混合液(鹽酸2wt％，氯化鋅257克)。加入蔗渣至100克混合液(蔗渣40克)，以進(jìn)行一溶解反應(yīng)(溫度98℃，時(shí)間10分鐘)，待蔗渣溶解后，獲得一紅棕色均勻液體。之后，再加入100克的鹽酸(2wt％)水溶液于紅棕色均勻液體中(溫度100℃，時(shí)間10分鐘)。量測(cè)混合液ph值為1-2，經(jīng)固液分離程序，得到得一濃縮液(含生質(zhì)物水解產(chǎn)物)與一過(guò)濾液(含二價(jià)金屬鹽類)。接著，以高效液相色譜法(hplc法)測(cè)定還原糖總重量，并計(jì)算還原糖產(chǎn)率。還原糖可包含葡萄糖、木糖、甘露糖、阿拉伯糖及其寡聚糖。獲得還原糖18.81克，產(chǎn)率為78.8wt％，如表1所示。實(shí)施例3混合鹽酸與氯化鋅(zncl2)并于室溫常壓下攪拌，以形成一混合液(鹽酸2wt％，氯化鋅257克)。加入蔗渣至100克混合液(蔗渣50克)，以進(jìn)行一溶解反應(yīng)(溫度98℃，時(shí)間10分鐘)，待蔗渣溶解后，獲得一紅棕色均勻液體。之后，再加入100克的鹽酸(2wt％)水溶液于紅棕色均勻液體中(溫度100℃，時(shí)間10分鐘)。量測(cè)混合液ph值為1-2，經(jīng)固液分離程序，得到得一濃縮液(含生質(zhì)物水解產(chǎn)物)與一過(guò)濾液(含二價(jià)金屬鹽類)。接著，以高效液相色譜法(hplc法)測(cè)定還原糖總重量，并計(jì)算還原糖產(chǎn)率。還原糖可包含葡萄糖、木糖、甘露糖、阿拉伯糖及其寡聚糖。獲得還原糖21.02克，產(chǎn)率為66.9wt％，如表1所示。實(shí)施例4混合鹽酸與氯化鈣(cacl2)并于室溫常壓下攪拌，以形成一混合液(鹽酸2wt％，氯化鈣257克)。加入蔗渣至100克混合液(蔗渣14.21克)，以進(jìn)行一溶解反應(yīng)(溫度98℃，時(shí)間10分鐘)，待蔗渣溶解后，獲得一紅棕色均勻液體。之后，再加入100克的鹽酸(2wt％)水溶液于紅棕色均勻液體中(溫度100℃，時(shí)間10分鐘)。量測(cè)混合液ph值為1-2，經(jīng)固液分離程序，得到得一濃縮液(含生質(zhì)物水解產(chǎn)物)與一過(guò)濾液(含二價(jià)金屬鹽類)。接著，以高效液相色譜法(hplc法)測(cè)定還原糖總重量，并計(jì)算還原糖產(chǎn)率。實(shí)施例5混合鹽酸與氯化鎂(mgcl2)并于室溫常壓下攪拌，以形成一混合液(鹽酸2wt％，氯化鎂257克)。加入蔗渣至100克混合液(蔗渣14.21克)，以進(jìn)行一溶解反應(yīng)(溫度98℃，時(shí)間10分鐘)，待蔗渣溶解后，獲得一紅棕色均勻液體。之后，再加入100克的鹽酸(2wt％)水溶液于紅棕色均勻液體中(溫度100℃，時(shí)間10分鐘)。量測(cè)混合液ph值為1-2，經(jīng)固液分離程序，得到得一濃縮液(含生質(zhì)物水解產(chǎn)物)與一過(guò)濾液(含二價(jià)金屬鹽類)。接著，以高效液相色譜法(hplc法)測(cè)定還原糖總重量，并計(jì)算還原糖產(chǎn)率。表1二價(jià)金屬鹽對(duì)分離效率影響實(shí)施例6以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖的混合模擬液3wt.％、氯化鋅濃度12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為30kg，操作壓力為35kg/cm2，ph＝2)，控制濃縮液與過(guò)濾液比例為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，氯化鋅分離效率為7.9，結(jié)果如表2所示。實(shí)施例7以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖的混合模擬液3wt.％、氯化鈣濃度12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為30kg，操作壓力為35kg/cm2，ph＝2)，控制濃縮液與過(guò)濾液比例為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，氯化鈣分離效率為1.7，結(jié)果如表2所示。實(shí)施例8以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖的混合模擬液3wt.％、氯化鎂濃度12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為30kg，操作壓力為35kg/cm2，ph＝2)，控制濃縮液與過(guò)濾液比例為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，氯化鎂分離效率為2.2，結(jié)果如表2所示。表2二價(jià)金屬鹽實(shí)施例6實(shí)施例7實(shí)施例8ph值222分離效率7.91.72.2關(guān)于分離效率定義如下:分離效率＝<葡萄糖在濃縮液與過(guò)濾液的濃度比>/<氯化鋅在濃縮液與過(guò)濾液的濃度比>由表2得知，各二價(jià)金屬鹽的分離效率皆大于1。分離效率被定義為葡萄糖在濃縮液與過(guò)濾液的濃度比除以二價(jià)金屬鹽在濃縮液與過(guò)濾液的濃度比，當(dāng)分離效率大于1時(shí)，表示本案的實(shí)施例的生質(zhì)物水解產(chǎn)物的分離方法，對(duì)于水解醣液于薄膜濃縮端獲得濃度較高的醣類物質(zhì)(純度提升)；并于濾液端得到純度較高的金屬鹽溶液，對(duì)金屬鹽類與醣類具分離效果。調(diào)控ph對(duì)二價(jià)金屬鹽的的分離效率影響實(shí)施例9以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖約3wt.％、氯化鋅濃度約12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為30kg，操作壓力為35kg/cm2，ph＝1)，控制濃縮液與過(guò)濾液比值為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，氯化鋅分離效率9.7，結(jié)果如表3所示。實(shí)施例10以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖約3wt.％、氯化鋅濃度約12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為30kg，操作壓力為35kg/cm2，ph＝2)，控制濃縮液與過(guò)濾液比值為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，氯化鋅分離效率7.9，結(jié)果如表3所示。實(shí)施例11以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖約3wt.％、氯化鋅濃度約12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為30kg，操作壓力為35kg/cm2，ph＝4)，控制濃縮液與過(guò)濾液比值為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，氯化鋅分離效率5.8，結(jié)果如表3所示。實(shí)施例12以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖約3wt.％、氯化鋅濃度約12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為30kg，操作壓力為35kg/cm2，ph＝4.6)，控制濃縮液與過(guò)濾液比值為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，氯化鋅分離效率2.5，結(jié)果如表3所示。比較例1以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖3wt.％、氯化鋅濃度12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為30kg，操作壓力為35kg/cm2，ph>4.6)，由于氯化鋅為弱酸性的鹽類，其溶于水中會(huì)釋放出氫離子造成氯化鋅溶于水ph值在4.6附近，若要調(diào)整ph值到中性(ph＝7)甚至是堿性溶液(ph>7)，則需要加入其他的堿性溶液如氫氧化鈉等，此舉會(huì)增加將來(lái)放大制程的成本負(fù)擔(dān)，且由于氫氧化鋅鹽類本身的化學(xué)特性是在ph>7時(shí)，極易產(chǎn)生氫氧化鋅的沉淀，也可能造成后端分離的困擾。表3實(shí)施例ph值分離效率919.71027.91145.8124.62.5比較例1>4.6-由表3得知，ph的調(diào)控可以提高氯化鋅在薄膜中的分離效率。當(dāng)水解醣液于特定ph條件下，改變氯化鋅水合物與薄膜間靜電排斥力，增加氯化鋅的過(guò)膜通量(攔截效果降低)?？商岣呗然\在薄膜中的分離效率達(dá)2倍以上。另，藉由表3進(jìn)一步得知，分離效率亦會(huì)隨著ph值降低而增加。薄膜過(guò)濾分離程序?qū)嵤├?3以納米薄膜(dowfilmtectm公司，nf-270)對(duì)一水解醣溶液(總醣濃度4.3wt.％、氯化鋅濃度6.6wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(進(jìn)料量總為30kg，操作壓力為30kg/cm2，ph＝4.6)，以獲得6kg濃縮液與24kg過(guò)濾液，控制濃縮液與過(guò)濾液比值為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，葡萄糖與氯化鋅分離效率為1.85，顯示薄膜過(guò)濾程序有助于醣的濃縮及分離氯化鋅的效果。實(shí)施例14以納米薄膜(dowfilmtectm公司，nf-270)對(duì)一水解醣溶液(總醣濃度1.3wt.％、氯化鋅濃度6.0wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(進(jìn)料量總為24kg，操作壓力為30kg/cm2，ph＝4.6)，以獲得6kg濃縮液與18kg過(guò)濾液，控制濃縮液與過(guò)濾液比值為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，葡萄糖與氯化鋅分離效率為2.46。經(jīng)上述過(guò)濾程序后顯示薄膜過(guò)濾程序有助于醣的濃縮及分離氯化鋅的效果。實(shí)施例15以納米薄膜(dowfilmtectm公司，nf-270)對(duì)一水解醣溶液(總醣濃度6.4wt.％、氯化鋅濃度16.3wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(進(jìn)料量總為25kg，操作壓力為35kg/cm2，ph＝1)，以獲得10kg濃縮液；接著再加入15kg純水于濃縮液中，再經(jīng)過(guò)納米薄膜行過(guò)濾程序(加水、薄膜過(guò)濾分離)重復(fù)3次，獲得最終濃縮液10kg(總醣濃度7.2wt.％、氯化鋅濃度4.1wt.％)與44kg過(guò)濾液(總醣濃度1.3wt.％、氯化鋅濃度8.1wt.％)。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，濃縮液中總醣濃度由原本6.4w.t％提升至7.2wt.％，氯化鋅濃度由16.3wt.％下降至4.1wt.％，醣純度由28.2％提升至63.7％，顯示薄膜過(guò)濾程序有助于醣的濃縮及分離氯化鋅的效果。實(shí)施例16以納米薄膜(dowfilmtectm公司，nf-270)對(duì)一水解醣溶液(總醣濃度1.3wt.％、氯化鋅濃度8.1wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(進(jìn)料量總為44kg，操作壓力為35kg/cm2，ph＝2)，以獲得9kg濃縮液與35kg過(guò)濾液，控制濃縮液與過(guò)濾液比值為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，葡萄糖與氯化鋅分離效率為4.85。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，顯示薄膜過(guò)濾程序有助于醣的濃縮及分離氯化鋅的效果。調(diào)控操作壓力對(duì)二價(jià)金屬鹽的的分離效率影響實(shí)施例17以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖3wt.％、氯化鋅濃度12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為26kg，操作壓力為26kg/cm2，ph＝4.6)，控制濃縮液與過(guò)濾液比值為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，葡萄糖與氯化鋅分離效率為1.77，結(jié)果如表4所示。實(shí)施例18以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖3wt.％、氯化鋅濃度12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為30kg，操作壓力為30kg/cm2，ph＝4.6)，控制濃縮液與過(guò)濾液比值為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，葡萄糖與氯化鋅分離效率為2.40，結(jié)果如表4所示。實(shí)施例19以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖3wt.％、氯化鋅濃度12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為30kg，操作壓力為35kg/cm2，ph＝4.6)，控制濃縮液與過(guò)濾液比值為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，葡萄糖與氯化鋅分離效率為2.55，結(jié)果如表4所示。實(shí)施例20以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖3wt.％、氯化鋅濃度12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為30kg，操作壓力為40kg/cm2，ph＝4.6)，控制濃縮液與過(guò)濾液比值為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，氯化鋅分離效率為2.96，結(jié)果如表4所示。表4實(shí)施例操作壓力(kg/cm2)分離效率17261.7718302.4019352.5520402.96綜上，選擇適當(dāng)納米薄膜分子量及操作壓力范圍能有效降低醣類或醣類衍生物通過(guò)薄膜對(duì)流機(jī)制效應(yīng)，降低質(zhì)傳速率(提升攔截效果)。雙醣系統(tǒng)、單醣系統(tǒng)對(duì)分離效果的比較實(shí)施例21、雙醣系統(tǒng)以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖3wt.％、木糖1.5、氯化鋅濃度12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為30kg，操作壓力為35kg/cm2，ph＝2)，控制濃縮液與過(guò)濾液比值為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，結(jié)果如表5所示。實(shí)施例22、單醣系統(tǒng)以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖3wt.％、氯化鋅濃度12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為30kg，操作壓力為35kg/cm2，ph＝2)，控制濃縮液與過(guò)濾液比值為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，結(jié)果如表5所示。表5不同醣濃度下分離效果的比較實(shí)施例23以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖3wt.％、氯化鋅濃度12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為30kg，操作壓力為35kg/cm2，ph＝4.6)，控制濃縮液與過(guò)濾液比值為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，葡萄糖與氯化鋅分離效率為2.5，結(jié)果如表6所示。實(shí)施例24以納米薄膜(dowfilmtectm，型號(hào)nf-40)對(duì)水解醣溶液(葡萄糖5.76wt.％、氯化鋅濃度12wt.％)進(jìn)行一過(guò)濾程序(總進(jìn)料量為30kg，操作壓力為35kg/cm2，ph＝4.6)，控制濃縮液與過(guò)濾液比值為4。經(jīng)上述過(guò)濾程序后，葡萄糖與氯化鋅分離效率為5.0，結(jié)果如表6所示。表6實(shí)施例葡萄糖初始濃度分離效率2332.5245.765.0由表5及表6得知，當(dāng)總醣濃度較高時(shí)候即便在不同ph值的條件下，醣與金屬鹽仍有分離效果。生質(zhì)物水解產(chǎn)物水解醣發(fā)酵測(cè)試實(shí)施例25一水解含鋅離子的水解醣液，添加碳酸鈉后產(chǎn)生碳酸鋅沉淀并過(guò)濾后，得一醣液(總醣濃度1.2wt.％、氯化鈉濃度0.6wt.％)，取6kg醣溶液及19kg水混合攪拌均勻后，以納米薄膜(dowfilmtectm公司，型號(hào)nf-40)進(jìn)行一過(guò)濾程序(進(jìn)料量總為25kg，操作壓力為35kg/cm2，以獲得6kg濃縮液；接著再加入19kg純水于濃縮液中，再經(jīng)過(guò)納米薄膜行過(guò)濾程序(加水、薄膜過(guò)濾分離)重復(fù)3次，獲得最終濃縮液3kg，利用菌種candidashehatae#21774進(jìn)行酒精發(fā)酵測(cè)試，產(chǎn)量為40.91％。模擬醣液以相同菌種進(jìn)行發(fā)酵的產(chǎn)量相當(dāng)(38.5％)，由表7所示本案生質(zhì)物水解產(chǎn)物的分離方法所獲得的水解醣液可供發(fā)酵應(yīng)用。表7*：nrel酒精產(chǎn)率為78％本發(fā)明的水解產(chǎn)物的分離方法，藉由調(diào)控水解醣液中的ph，降低氯化鋅與薄膜間的靜電作用增加二價(jià)金屬鹽在薄膜中質(zhì)傳；再選擇適合適納米薄膜分子量，降低醣類或醣類衍生物通過(guò)薄膜對(duì)流機(jī)制效應(yīng)，降低質(zhì)傳速率(提升攔截效果)；最后再調(diào)控操作壓力條件提升水的驅(qū)動(dòng)力，增加水通量，促使水解醣液于薄膜濃縮端獲得濃度較高的醣類物質(zhì)(純度提升)；并于濾液端得到純度較高的金屬鹽溶液，進(jìn)而達(dá)到金屬鹽類與醣類或醣類衍生物分離效果。前述已揭露了本發(fā)明數(shù)個(gè)具體實(shí)施方式的特征，使此領(lǐng)域中具有通常技術(shù)者得更加了解本發(fā)明細(xì)節(jié)的描述。此領(lǐng)域中具有通常技術(shù)者應(yīng)能完全明白且能使用所揭露的技術(shù)特征，做為設(shè)計(jì)或改良其他制程和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，以實(shí)現(xiàn)和達(dá)成在此所介紹實(shí)施態(tài)樣的相同的目的和優(yōu)點(diǎn)。此領(lǐng)域中具有通常技術(shù)者應(yīng)也能了解這些對(duì)應(yīng)的說(shuō)明，并沒(méi)有偏離本發(fā)明所揭露的精神和范圍，且可在不偏離本發(fā)明所揭露的精神和范圍下進(jìn)行各種改變、替換及修改。當(dāng)前第1頁(yè)12