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%. Isto significa que o valor do mercado de ácido láctico duplicará a cada cinco anos, passando de 1,1 mil milhões de dólares em 2020 para 2,2 mil milhões de dólares em 2025.
O principal impulsionador para o 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 monômero para produzir ácido polilático.
Na produção de ácido láctico, existem dois processos principais: processo químico e processo de fermentação:
O processo químico começa com recursos petrolíferos para produzir acetaldeído, que reage com cianeto de hidrogênio para produzir lactose, que sofre hidrólise ácida para produzir ácido láctico. É importante ressaltar que o processo químico só pode produzir uma mistura de ácidos lácticos: ácido DL-láctico.
O processo de fermentação utiliza 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, produzem carboidratos, que são fermentados por bactérias lácticas. O ácido láctico é produzido na cultura fermentada e depois 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.
Num processo de fermentação, cerca de 40% a 70% dos custos operacionais estão relacionados com o processo de purificação e separação a jusante. Portanto, o desenho do processo de purificação e separação a jusante é de fundamental importância, pois contribui para que um nível mais elevado de ácido láctico seja obtido a um custo menor.
No processo tradicional de sal de cálcio de produção de ácido láctico, a remoção de cátions como cálcio, magnésio, sódio e potássio no caldo de fermentação de ácido láctico pode ser alcançada usando resina de troca catiônica macroporosa de ácido forte convencional, que é relativamente simples.
No entanto, 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 repetidas expansões no sistema de ácido láctico 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.
Separado ® Resina de tamanho de partícula uniforme Monojet:
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 do ácido láctico, apresentou 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. Através do arranjo matricial das válvulas de controle automático, é realizada a rápida troca e reutilização das colunas de resina, melhorando significativamente a redução do consumo de ácidos, álcalis 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 colunas ultragrandes para uma melhor relação abrangente de benefícios de investimento. O diâmetro da coluna de resina pode atingir até 5,5 metros, e o volume de uma única coluna pode ultrapassar 40m².
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, através do uso indireto de ácido, álcali e água de tanques de armazenamento externos, o consumo de material de troca iônica também é significativamente reduzido.