微生物法,将丙烯腈、水和固定化生物催化剂调配成水合溶液,在催化反应后分离出废催化剂就可得到丙烯酰胺产品。此类方法生产出的阴离子聚丙烯酰胺,产品浓度高,无需提浓操作,整个过程相对而言更简便,且所需的设备投资少,生产经济效益高,利于小规模生产。
微生物法的几种具体工艺技术表现如下:
①应用膜技术的微生物法。该方法包含的工序有微生物菌体培养、菌体重悬液的制备、用游离菌体作生物催化剂进行丙烯腈水合反应、分离反应所得的丙烯酰胺水合液。其特征是用微滤膜来洗涤净化发酵液中的菌体以制备菌体重悬液,用超滤膜来分离丙烯酰胺水合液及生物杂质。采用该工艺生产丙烯酰胺可以明显提高生产效率和菌体利用率,同时水合液产品中的生物杂质含量降低,得到的丙烯酰胺质量好、纯度高。
②微生物连续催化法。该法通过发酵生产含有腈水合酶的丙酸棒杆菌或其诱变株细胞,然后用游离细胞法或固定化细胞法催化丙烯腈水合成丙烯酰胺,然后处理,得到高纯度的丙烯酰胺。
③使用经丙烯酸水溶液洗涤的微生物催化剂。该法先用丙烯酸水溶液洗涤微生物催化剂,然后将经洗涤的微生物催化剂用于转化反应来制备丙烯酰胺。 值得一提的是与传统的铜催化水合法相比,此类方式的特点是:在常温常压下反应,操作安全,设备简单,无需分离回收未反应丙烯腈,酶的特异性能使选择性极高,无副反应。想了解更多阴离子聚丙烯酰胺的知识,欢迎持续关注慧星化工。