2,3-丁二醇的提取方法

2,3-丁二醇作为一种非常有潜力的C4化学品， 可以广泛应用于化工、食品、燃料以及航空航天等各个领域。其燃烧值为27198J/g，与甲醇 (22081J/g)、乙醇（29005J/g)相接近，是一种极具价值的液体燃料，还可用来制备聚合物、 油墨、香水、防冻剂、熏香剂、增湿剂、炸药以及药物的手性载体等。

生产方法

2,3-丁二醇的生产方法主要有化学法和微生物发酵法。由于2,3-丁二醇-丁二醇结构的特殊性，化学法生产2,3-丁二醇原料消耗大、工艺路线复杂、建设投资大、对环境污染严重；而生物法制备2，3- 丁二醇符合绿色化工和可持续性发展的要求，不过由于2，3- 丁二醇的高沸点，高粘度、高亲水性等特点，2,3-丁二醇分离纯化难度较大，该过程一直是生物法制备2，3- 丁二醇实现工业化的下游关键技术。

国内外报道的有关2，3- 丁二醇的分离纯化方法主要包括：

(I)喷雾干燥法，即将高温惰性气体通入发酵罐，从而使可挥发性气体气化，由此分离2,3-丁二醇；(2)化学转化法，采用甲醛或丁醛与发酵液中的2,3-丁二醇反应，反应生成物经蒸馏、酸化处理回收2,3-丁二醇；(3)活性炭吸附法，包括活性炭吸附、丙酮或者二氧六环索氏萃取；(4)逆流汽提法，包括乙醇逆流汽提、过滤、精馏分离乙醇等过程；(5)溶剂萃取法，经pH值调节、加热、过滤、三效蒸发浓缩、正丁醇萃取、乙酸丁酯共沸精馏脱水、酯化、中和后得到2，3- 丁二醇的二酯形式；(6)发酵-分离耦合法，包括渗透汽化、膜精馏、真空膜精馏、萃取等过程。由国内外研究现状可知，目前报道的有关2,3-丁二醇的分离纯化方法，2,3-丁二醇的分离效率和回收率都很低；工艺路线复杂，能耗高，无法实现工业化生产。因此，开发符合从特定发酵液中提取2，3- 丁二醇特点的、高效、节能、环保的工业化分离工艺流程尤为重要。

提取方法

一种分离提取2,3-丁二醇的方法，其特征在于，包含步骤为：

(1)首先，将发酵原液进行絮凝、过滤、膜分离过程后得到2,3-丁二醇滤液，2,3-丁二醇滤液与正丁醇的质量比为0. 5 : I〜1.5 : 1，在混合槽搅拌，使混合完全；

(2)其次，将步骤（I)混合后得到的料液进入澄清槽中静置分层后，下层萃余液通过泵送回混合槽后继续进行萃取，上层萃取液进入精馏塔；

(3)在精馏塔中萃取溶剂与水形成共沸精馏进入塔顶，塔顶产物一部分回流重新进入精馏塔，将产物另一部分采用蠕动泵送回到混合槽中，继续对2，3- 丁二醇水溶液进行萃取；所述的正丁醇既为萃取溶剂，也是后续共沸精馏的脱水溶剂；萃取溶剂和精馏溶剂为正丁醇；

(4)经过不断萃取、精馏，2,3-丁二醇集中于塔釜；

(5)当澄清槽水相中2,3-丁二醇质量浓度为1.6%〜I. 8%时，停止萃取、精馏循环操作；

(6)最后，将塔釜液继续精馏，得到2，3- 丁二醇产品液，2，3- 丁二醇单次萃取率可达 74%以上。