乳酸是一種重要的有機(jī)酸，可用于制造可生物降解材料聚乳酸。傳統(tǒng)的乳酸生產(chǎn)存在著工藝流程長、消耗原料多、環(huán)境污染等問題。為避免上述問題，本研究采用雙極膜或離子交換膜電滲析法將發(fā)酵液中的乳酸鹽轉(zhuǎn)化為乳酸。該方法的主要優(yōu)點(diǎn)在于收率高、能耗低，有望用于工業(yè)化生產(chǎn)。論文研究了雙極膜和離子交換膜電滲析法從乳酸鈉模擬液、離子交換膜電滲析從乳酸鈣模擬液和發(fā)酵液制備乳酸的工藝條件，并對制備的乳酸進(jìn)行了質(zhì)量分析。 在雙極膜電滲析中，乳酸鈉轉(zhuǎn)化為乳酸，并得到純度比較高的氫氧化鈉。在95％乳酸鈉轉(zhuǎn)化率條件下，電滲析的能耗在2.5-3.5kWh／kg左右，電流效率在60％左右，乳酸的回收率可以達(dá)到90％。研究中采用北京雙極膜和JCM-I陽膜比較好。電流、乳酸鈉和NaOH初始濃度對電滲析過程影響很大。在分批操作中，選擇2.5A的電流，乳酸鈉和NaOH仞始濃度分別為0.7mol／L和0.1mol／L時(shí)能達(dá)到*好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 在離子交換膜電滲析從乳酸鈉制備乳酸中，利用三室的電滲析器在外加硫酸的條件下將乳酸鈉轉(zhuǎn)化為乳酸，同時(shí)得到硫酸鈉。乳酸回收率和電流效率都在90％以上，能耗在0.7kWh／kg左右。電滲析過程中采用高濃度的乳酸鈉能降低過程的能耗；使用JCM／JAM-I膜得到高的乳酸回收率；脫色對電滲析過程影響不大。與雙極膜電滲析法相比，離子交換膜電滲析法的主要優(yōu)點(diǎn)是膜成本低、效率高、能耗低。 在電滲析法從乳酸鈣制備乳酸中，利用三室的電滲析器在外加鹽酸的條件下乳酸鈣轉(zhuǎn)化為乳酸，同時(shí)得到氯化鈣。鈣離子脫除率和電流效率都在90％以上，能耗為0.6kWh／kg左右。實(shí)驗(yàn)得出的優(yōu)化條件為：JCM／JAM-I膜，電流設(shè)定在3A。而利用乳酸鈣發(fā)酵液實(shí)驗(yàn)時(shí)，鈣離子脫除率和電流效率與模擬液相差很大，能耗在1kWh／kg以上。乳酸質(zhì)量分析表明，電滲析液中氯離子含量較高。因此需要進(jìn)一步純化才能得到各種用途的乳酸。