A tecnologia de troca iônica da Sunresin capacita a indústria de processamento de ácido láctico

De acordo com a previsão de 2020 a 2025, o mercado global de ácido láctico está crescendo rapidamente, com uma taxa de crescimento de cerca de 12,8%. Isso significa que o valor do mercado de ácido láctico dobrará a cada cinco anos, de US$ 1,1 bilhão em 2020 para US$ 2,2 bilhões em 2025.

O principal impulsionador do crescimento do mercado global de ácido láctico é a crescente demanda por ácido polilático como material de embalagem biodegradável, que responde por mais de 39% da demanda do mercado de ácido láctico. O ácido láctico é frequentemente usado como um monômero para fazer ácido polilático.

Na produção de ácido láctico, existem dois processos principais: processo químico e processo de fermentação:

O  processo químico  começa com recursos de petróleo para produzir acetaldeído, que reage com cianeto de hidrogênio para produzir lactose, que sofre hidrólise ácida para produzir ácido láctico. É importante notar que o processo químico só pode produzir uma mistura de ácidos lácticos: ácido DL-láctico.

O  processo de fermentação  usa recursos renováveis, que podem ser milho, mandioca, cana-de-açúcar ou mesmo alguns ingredientes não alimentares ou resíduos alimentares. Por meio de hidrólise ácida ou enzimática, eles produzem carboidratos, que são fermentados por bactérias do ácido láctico. O ácido láctico é produzido na cultura fermentada e, em seguida, passa por um processo de purificação e separação a jusante, levando a isômeros que produzem ácido D-láctico e ácido L-láctico.

Comparado com o processo químico, o processo de fermentação tem apresentado vantagens significativas e representa, atualmente, 90% da produção de ácido láctico.

Em um processo de fermentação, cerca de 40% a 70% dos custos operacionais estão relacionados ao processo de purificação e separação downstream. Portanto, o design do processo de purificação e separação downstream é de importância crítica, pois contribui para que um nível mais alto de ácido láctico seja obtido a um custo menor.

No processo tradicional de sal de cálcio para produção de ácido láctico, a remoção de cátions como cálcio, magnésio, sódio e potássio no caldo de fermentação do ácido láctico pode ser obtida usando resina de troca catiônica de ácido forte macroporosa convencional, o que é relativamente simples.

Entretanto, na seleção de resinas de troca aniônica, não apenas a precisão da remoção de ânions inorgânicos deve ser garantida, mas também a resistência e a estabilidade da resina após expansão repetida no sistema de ácido lático devem ser levadas em consideração.

Por esse motivo, no processo de purificação por troca iônica em vários estágios, o desempenho da resina de troca aniônica afetará diretamente o efeito de purificação, a eficiência e o custo.

Seplite ® Resina Monojet de tamanho de partícula uniforme: 

A resina de troca aniônica de base fraca acrílica Monojet da Sunresin tem boa uniformidade de tamanho de partícula, alta taxa de troca, baixa perda de ácido láctico e resistência mecânica superior e desempenho antipermeação. No processo de purificação de ácido láctico, mostrou efeitos satisfatórios e produziu desempenhos extraordinários que foram totalmente verificados e afirmados pelos clientes.

Sepsolut ® Sistema de leito móvel simulado para troca iônica contínua: 

Para maximizar as vantagens de desempenho da resina, a Sunresin combinou as características do processo de produção de ácido láctico e projetou um sistema SMB com tecnologia mais avançada. Por meio do arranjo matricial de válvulas de controle automático, a troca rápida e a reutilização de colunas de resina são realizadas, melhorando significativamente a redução do consumo de ácido, álcali e água.

Processo de troca iônica de coluna ultragrande: 

Para linhas de produção de ácido láctico com capacidade de produção em larga escala, a Sunresin desenvolveu uma tecnologia de processo de separação de coluna ultragrande para melhor relação de benefício de investimento abrangente. O diâmetro da coluna de resina pode atingir até 5,5 metros, e o volume de uma única coluna pode exceder 40 m². 

Graças a anos de experiência acumulada em tecnologia de cromatografia contínua, a Sunresin é capaz de garantir que a coluna de resina mantenha excelente uniformidade de distribuição de água, mesmo no caso de diâmetro ultragrande. Ao mesmo tempo, por meio do uso indireto de ácido, álcali, água de tanques de armazenamento externos, o consumo de material de troca iônica também é significativamente reduzido.