有机碱制备

　　传统的有机酸发酵生产下游处理工艺大多采用离子交换法。离子交换法是使有机酸盐溶液通过酸型阳离子交换柱，其中金属离子与阳离子交换树脂上的氢交换，从而转化成有机酸。 这种方法所用的离子交换柱体积庞大，离子交换树脂需反复再生，操作复杂，还要消耗大量的酸碱和洗涤用水，并产生大量废液。

　　采用双极膜电渗析直接从发酵液生产有机酸，可极大程度减少废物排放，降低化工原料和能源消耗；且过程简单，产品回收率和纯度高。如鸟氨酸、赖氨酸、精氨酸、组氨酸等。

　　由于双极膜可在电场作用下，进行水解离产生H+和OH-可将发酵液中的有机酸盐直接转化为有机酸和碱。在整个生产过程中，只需要加入循环使用的电极液外，无需添加任何酸碱，也不产生任何酸碱盐废液。同时副产的高纯氢氧化钠可循环用于发酵液的pH值调控，实现物料的工艺内循环，特别是采用特定的双极膜电渗析构型，还可以实现有机酸的纯化，在绿色化、节能化、高效化产酸方面具有显著优势。

　　双极膜电渗析是在电渗析原有基础上引入双极膜，与阴膜和/或阳膜的各种配置组合构成的一种新型电渗析。与常规电渗析的浓缩淡化功能不同，其作用是将盐溶液转化成酸和碱。

双极膜电渗析工艺流程

双极膜电渗析有机碱制备原理

　　在直流电场中，由于水解离平衡被打破，体系中产生大量的H+和OH-, M+由于膜的选择透过性无法向酸室迁移而停留碱室与OH-结合成碱，H+ 与透过阴离子交换膜的阴 离子结合产生相应的酸。