новые химические технологии
АНАЛИТИЧЕСКИЙ ПОРТАЛ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ПОИСК    

НА ГЛАВНУЮ 

СОДЕРЖАНИЕ:

НАУКА и ТЕХНОЛОГИИ

Базовая химия и нефтехимия

Продукты оргсинтеза ............

Альтернативные топлива, энергетика ...........................

Полимеры ...........................

ТЕНДЕНЦИИ РЫНКА

Мнения, оценки ...................

Законы и практика ...............

Отраслевая статистика .........

ЭКОЛОГИЯ

Промышленная безопасность

Экоиндустрия .......................

Рециклинг ............................

СОТРУДНИЧЕСТВО

Для авторов .........................

Реклама на сайте ................

Контакты .............................

Справочная .........................

Партнеры ............................

СОБЫТИЯ ОТРАСЛИ

Прошедшие мероприятия .....

Будущие мероприятия ...........

ТЕНДЕРЫ

ОБЗОРЫ РЫНКОВ

Исследование рынка кукурузных отрубей в России
Исследование рынка кукурузного зародыша в России
Исследование рынка кукурузного глютена в России
Исследование рынка тканого геотекстиля в России
Исследование рынка геокомпозитных материалов в России
Исследование рынка геомембран в России
Исследование рынка геосеток в России
Исследование рынка георешеток в России
Исследование рынка геотканей в России
Исследование рынка надувных бассейнов в России

>> Все отчеты

ОТЧЕТЫ ПО ТЕМАМ

Базовая химия и нефтехимия
Продукты оргсинтеза
Синтетические смолы и ЛКМ
Нефтепереработка
Минеральные удобрения
Полимеры и синтетические каучуки
Продукция из пластмасс
Биохимия
Автохимия и автокосметика
Смежная продукция
Исследования «Ad Hoc»
Строительство
In English
  Экспорт статей (rss)

Продукты оргсинтеза

ОТЕЧЕСТВЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ЛИМОННОЙ КИСЛОТЫ


Технология основана на использовании в качестве сырья непитьевого этилового спирта, в том числе технического спирта, спиртсодержащих полупродуктов и отходов спиртовых заводов.

 Продуцентом является специально селекционированный штамм дрожжей, позволяющий получать до 100 г/л лимонной кислоты или 135 г/л цитрата натрия. Процесс ферментации осуществляется как в непрерывном, так и в периодическом режиме. Выделение лимонной кислоты и цитрата натрия осуществляется по новой оригинальной технологии непосредственно из пермеата без использования концентрированных кислот и щелочей.
Процесс ферментации и выделения лимонной кислоты и цитрата натрия осуществляется с использованием стандартного микробиологического (в ферментерах с перемешиванием и подачей воздуха) и химического оборудования, специального оборудования не требуется.
Имеется техническая документация на производство безводной и моногидрата лимонной кислоты, трехзамещенного цитрата натрия дигидрата технического, а также фармакопейной и реактивной квалификации.
Технология отработана на Опытной технологической установке в ферментере объемом 2 м3; технология легко масштабируется, а авторы имеют опыт осуществления таких технологий в ферментерах объемом 63 м3.
В зависимости от конъюнктуры рынка возможно производство одного продукта – цитрата натрия или лимонной кислоты любой квалификации или одновременно обоих продуктов.
По предлагаемой технологии получают лимонную кислоту и цитрат натрия, соответствующие Британской Фармакопее (BP) и имеющие следующий состав:
Кислота лимонная моногидрат и лимонная кислота безводная

Внешний вид

белое кристаллическое вещество

20% раствор в воде

прозрачный, практически бесцветный

Вода*

7,5-8%

Сульфатная зола

max. 0,05 %

Тяжелые металлы

max. 10 ppm

Мышьяк

max. 3 ppm

Барий

отсутствует

Свинец

max. 10 ppm

Кальций

max 100 ppm

Железо

max 5 ppm

Медь

max 25 ppm

Цинк

max 25 ppm

Хлориды

max 10 ppm

Щавелевая кислота

отсутствует

Сульфаты

max. 150 ppm

Легкообугливаемые вещества

соответствуют

Анализ

99,5-100,5 %

 

* для лимонной кислоты моногидрата
Цитрат натрия двухводный

Анализ

99-101 %

Тяжелые металлы

max 10 ppm

Хлориды

max 50 ppm

Щавелевая кислота

отсутствует

Сульфаты

max 150 ppm

Легкообугливаемые вещества

соответствуют

Кислотность или щелочность 

соответствуют

 

В следующей таблице приведена краткая характеристика продуктов, производимых по данной технологии, их себестоимость в сравнении с действующими ценами на аналогичные продукты

Продукт

Квалификация и назначение

Цена ($ за 1 тонну)

Действующие цены

Лимонная кислота

пищевая

1400-1500

Цитрат натрия

British Pharmacopoeia

2000

Цитрат натрия

технический для СМС

900-1200

Себестоимость по данной технологии

Лимонная кислота

чистая

780-850

Цитрат натрия

British Pharmacopoeia

700-800

Цитрат натрия, осн. в-во 97-98%

технический для СМС

450-550

Цитрат натрия, жидкий, СВ 60%

технический для СМС и ТМС

320-390

 

Штамм Yarrowia lipolytica депонирован во Всероссийской коллекции микроорганизмов при Институте биохимии и физиологии микроорганизмов Российской Академии Наук, 142292, Московская область, г. Пущино, проспект Науки, д.5 в соответствии с Будапештским договором о международной регистрации депонирования микроорганизмов для целей патентной процедуры.
Штамм защищен патентом совместно со способом получения лимонной кислоты и способом выделения цитрата натрия.
Штамм получен путем мутагенеза, последующего отбора и последовательной селекции, показана его стабильность; он поддерживается в лиофильном виде и на агаризованной среде.
Предлагаемый штамм Yarrowia lipolytica отличается:
        высокой стабильностью синтеза лимонной кислоты и/или цитрата натрия;
        хорошо растет и синтезирует лимонную кислоту и/или цитрат натрия не только на чистом этаноле, но также на техническом этаноле, полупродуктах и отходах спиртового производства, в том числе эфиро-альдегидной фракции;
        осуществляет синтез лимонной кислоты и/или цитрата натрия при относительно низкой концентрации кислорода в среде, что обеспечивает снижение энергетических затрат за счет уменьшения подачи воздуха.
      “KNOW-HOW” (предмет “know-how”, краткое описание того, что передается под “know-how”, какие секреты: секреты производства, знания, опыт, необходимые для осуществления технологии получения лимонной кислоты, другое).
“KNOW-HOW” включает:
        опыт по воспроизводству штамма-продуцента лимонной кислоты и/или цитрата натрия, способов анализа его продуктивности и поддержания высокой активности;
        опыт по управлению процессом биосинтеза кислоты;
        опыт по управлению процессом выделения и очистки целевых продуктов и получению целевых продуктов необходимой квалификации.
      Достоинства технологии; преимущества в сравнении с аналогами
В настоящее время объем мирового производства лимонной кислоты и ее солей составляет более 800 тыс. тонн в год. Наряду с традиционными сферами использования в производствах напитков и кондитерских изделий, лимонная кислота и ее соли нашли широкое применение в детском питании, в качестве консерванта крови, а также в химико-фармацевтической, электронной, оборонной и других отраслях экономики.
В последние годы резко возросла потребность в цитрате натрия в связи с устойчивой мировой тенденцией частичной или полной замены в составах синтетических и технических моющих средств (СМС, ТМС) активной добавки - триполифосфата натрия, попадание которого в водоемы резко ухудшает их экологическое состояние, вызывает мор рыбы, зарастание синезелеными водорослями и делает непригодными водоемы для забора питьевой воды. В США, Канаде, Швейцарии, Финляндии и других развитых странах в связи с ужесточением норм по охране окружающей среды содержание фосфатов в моющих средствах законодательно резко ограничено до 2-12% за счет использования цитрата натрия или других экологически безопасных компонентов. В Японии и Германии 96% и 60% (соответственно) выпускаемых СМС и ТМС являются бесфосфатными.
Мировой опыт полной или частичной замены триполифосфата на цитрат натрия в производстве моющих средств аргументирует необходимость создания эффективных технологий его производства в России. При потребности цитрата натрия для СМС более 100 тыс. тонн мощности по его производству в России не превышают 1000 тонн в связи с тем, что существующая технология не обеспечивает рентабельность производства цитрата натрия, его экологическую чистоту и малоотходность.
В настоящее время лимонную кислоту производят с помощью условно патогенных грибов Aspergillus niger методом поверхностного или глубинного культивирования, используя в качестве сырья мелассу. Наличие большого количества балластных веществ в мелассе предопределяет многостадийность выделения и очистки целевого продукта: лимонную кислоту осаждают в виде кальциевой соли, затем переводят в свободную кислоту обработкой концентрированной серной кислотой; в результате получают соизмеримые с количеством продукта отвалы гипса и большие объемы сточных вод. Цитрат натрия производят из готовой лимонной кислоты путем ее нейтрализации щелочью и последующего выделения.
Трудо- и энергоемкость существующих производств обусловливает высокую себестоимость продукции, особенно цитратов, получаемых после выделения лимонной кислоты.
Использование мелассы в качестве основного компонента сырья в производстве лимонной кислоты и цитрата натрия создает проблемы не только технологического характера (большое количество стоков и твердых отходов, многостадийность выделения и очистки продуктов и т.п.), но и экономического плана. Единовременное выделение огромного количества оборотных средств на сезонную закупку мелассы в условиях рынка отрицательно сказывается на экономическом положении предприятия.
Основными особенностями предлагаемой технологии по сравнению с существующей являются:
        использование в качестве основного сырья непищевого технического этилового спирта, полупродуктов и отходов спиртовых производств вместо мелассного сырья;
        продуцентом является высокоактивный и стабильный штамм Yarrowia lipolytica, близкий к используемым пищевым дрожжам вместо условно патогенного гриба Aspergillus niger, используемого в настоящее время в промышленности;
        выделение лимонной кислоты и цитрата натрия по предлагаемой технологии непосредственно из пермеата культуральной жидкости значительно упрощено и позволяет исключить существующие трудоемкие стадии производства, на которых используются концентрированные кислоты и щелочи;
        новая технология позволяет снизить затраты электро- и теплоэнергии на единицу продукции в 1,5 раз, объемы сточных вод в 4 раза и полностью исключить накопление гипса, что позволяет считать предлагаемый процесс экологически чистым.
Себестоимость лимонной кислоты и цитрата натрия, произведенных по данной технологии, ниже себестоимости этих продуктов, полученных традиционным путем с помощью плесневых грибов из мелассы или других углеводов.
Снижение себестоимости целевых продуктов достигается стабильной активностью штамма-продуцента, стоимостью основного сырья, значительным сокращением (вдвое) количества стадий производства и снижением в 1,5 раза удельных затрат электро- и теплоэнергии по сравнению с теплоэнергией, используемой в мировой практике.
По предлагаемой технологии полная расчетная себестоимость 1 тонны технического цитрата натрия из головной фракции этилового спирта (эфиро-альдегидная фракция) составляет $ 0,45-0,55 тыс. При установившейся цене $ 0,9-1,2 тыс. за 1 тонну технического цитрата натрия на производственную мощность 2 тыс. тонн/год ожидается годовая прибыль в размере не менее $ 1 млн., а на мощность 12 тыс. тонн/год - $ 6 млн.
Минимизация твердых отходов до 0,07 т/т и более чем в 4 раза уменьшение количества стоков определяют экологическую целесообразность предлагаемой технологии.
8.      Стадия разработки (макетный или промышленный образец / другое)
Разработана опытно-промышленная технология, имеется полная техническая документация.
9.      Есть ли авторские свидетельства, патенты (кто авторы, в какой стране запатентовано, номер, дата), статьи?
Предлагаемая технология защищена патентом РФ №2090611 “Штамм дрожжей Yarrowia lipolytica - продуцент лимонной кислоты способ получения лимонной кислоты и способ выделения цитрата натрия” от 20 сентября 1997 г. Приоритет изобретения - 27 сентября 1996 г.

Патентообладатели: Финогенова Татьяна Васильевна, Самойленко Владимир Александрович, Арзуманов Егише Николаевич, Мельников Владимир Алексеевич.
Авторы: Арзуманов Е.Н., Арзуманов Т.Е., Агаджанян А.Е., Камзолова С.В., Мельников В.А., Мовсесян Р.А., Сальникова И.В., Самойленко В.А., Финогенова Т.В., Шишканова Н.В., Хачанов Д.Г.

С текущей ситуацией и прогнозом развития российского рынка продуктов глубокой переработки пшеницы можно познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок продуктов глубокой переработки пшеницы в России».
 

www.newchemistry.ru
 

 

 

 

Версия для печати | Отправить |  Сделать стартовой |  Добавить в избранное

Куплю

19.04.2011 Белорусские рубли в Москве  Москва

18.04.2011 Индустриальные масла: И-8А, ИГНЕ-68, ИГНЕ-32, ИС-20, ИГС-68,И-5А, И-40А, И-50А, ИЛС-5, ИЛС-10, ИЛС-220(Мо), ИГП, ИТД  Москва

04.04.2011 Куплю Биг-Бэги, МКР на переработку.  Москва

Продам

19.04.2011 Продаем скипидар  Нижний Новгород

19.04.2011 Продаем растворители  Нижний Новгород

19.04.2011 Продаем бочки новые и б/у.  Нижний Новгород

Материалы раздела

ФРУКТОЗА ВРЕДНЕЕ САХАРА
ЗАЩИТА СОЕВЫХ ПОСЕВОВ
ВОЗДЕЙСТВИЕ КОФЕИНА
ПОЛИМОЧЕВИННЫЕ ПОКРЫТИЯ
ПОКРЫТИЯ ДЛЯ СТАЛИ ПЯТОГО ПОКОЛЕНИЯ COLORCOAT PRISMA
БУДУЩЕЕ ТРАНСГЕННЫХ ПРОДУКТОВ В РОССИИ
КАК ЕДА МЕНЯЕТ ЧЕЛОВЕКА
ПЕРВЫЕ ДОКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ «КАРДИОНОВА»
БОТОКС ПОМОГАЕТ от МИГРЕНИ
МЕМБРАННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ LEWABRANE
24 НОВЫХ АЛЛЕРГЕНА "АЛКОР БИО"
МЕТОД РАННЕЙ ДИАГНОСТИКИ РАКА
ПРОЕКТ TOPYIELD
ПЕРВЫЙ РОССИЙСКИЙ ПРЕПАРАТ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ИШЕМИИ
ДОСТИЖЕНИЯ BASF для ИНДУСТРИИ КРАСОТЫ
СИНТЕЗ НОВЫХ БЕЛКОВ
KEEP 32 СДЕЛАЕТ ЗУБЫ «НЕУЯЗВИМЫМИ ДЛЯ КАРИЕСА»
ВИТАМИНЫ "КАВИКОРМ" для ЖИВОТНЫХ
ВРЕДНО ЛИ ПАЛЬМОВОЕ МАСЛО?
СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ ЛИЗИНА
ПИЩЕВЫЕ ВОЛОКНА в ПРОИЗВОДСТВЕ ЗАМОРОЖЕННЫХ ПРОДУКТОВ
ОТБЕЛИВАТЕЛИ «ПИГМЕНТА»
МЕБЕЛЬНЫЙ ЛАК НА ОСНОВЕ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ
«МОСВОДОКАНАЛ»: гипохлорит натрия вместо хлора
НОВЫЕ ПРОЕКТЫ: ДИОКСИД КРЕМНИЯ ИЗ РИСОВОЙ ШЕЛУХИ
ФОЛИЕВАЯ КИСЛОТА - новое измерение в контрацепции
«БИОКАД» об ИСПЫТАНИЯХ «АЛЬГЕРОНА»
ВОЗМОЖНОСТИ ТОПИНАМБУРА
ПИЩЕВЫЕ КРАСИТЕЛИ ДЛЯ ПАСХАЛЬНЫХ ЯИЦ
НОВИНКИ BASF на «ИНТЕРПЛАСТИКА 2012»
ВДЫХАЕМЫЕ ФОРМЫ ИНСУЛИНА
БЕЗВРЕДЕН ЛИ ВИТАМИН Е?
КОРМОВЫЕ ФЕРМЕНТЫ DIREVO
ФРУКТОЗА - САМЫЙ ВРЕДНЫЙ САХАР
НОВЫЕ АМИНОКИСЛОТЫ, НОВЫЕ БЕЛКИ
БИОТЕСТЫ MAGNISENSE в РОССИИ
ПРЕМИКСЫ YOUPIG ДЛЯ СВИНОВОДСТВА
ОТЕЧЕСТВЕННАЯ «ЛЮКСОВАЯ» КОСМЕТИКА
КРАХМАЛЬНЫЙ КЛЕЙ: адгезия и когезия
«БИОКАД» о РАЗРАБОТКЕ БЕВАЦИЗУМАБА
ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ ФАРМИННОВАЦИИ
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЧВООБРАБОТКИ
АНТИМИКРОБНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НАФТАЛАНОВОЙ НЕФТИ
ПРЕМИКСЫ NATUPHOS
ПРОБИОТИКИ + ПРЕБИОТИКИ

>>Все статьи

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru
Copyright © Newchemistry.ru 2006. All Rights Reserved