CN104970186B

CN104970186B - 含氨基酸的发酵液的流化床造粒方法

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Publication number: CN104970186B
Application number: CN201510158426.4A
Authority: CN
Inventors: H·C·阿尔特; A·厄尔曼; A·赫夫勒; F·U·贝克尔; W·布吕姆克
Original assignee: Evonik Operations GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 2014-04-07
Filing date: 2015-04-03
Publication date: 2020-06-16
Anticipated expiration: 2035-04-03
Also published as: EP2932856B1; EP2932856A1; US20150283527A1; BR102015007376B1; BR102015007376A2; CN104970186A; RU2015112332A; US9649609B2

Abstract

本发明涉及含氨基酸的发酵液的流化床造粒方法，其包括以下步骤‑将温度为100℃–450℃的干燥气体引入到流化床造粒室中‑将含氨基酸的发酵液喷雾到所述流化床造粒室中‑将在流化床造粒室中造粒的颗粒随干燥气体流排出，和‑在流化床干燥步骤中干燥所排出的颗粒，其中所排出的造粒颗粒是具有多种粒径的颗粒混合物并且包含筛上粒部分,其中筛上粒具有大于所需粒径的粒径，并且其中将所述筛上粒部分从所排出的颗粒混合物中移出然后粉碎，并将经粉碎的筛上粒和已从其中分离出筛上粒的颗粒混合物加入到所述流化床干燥步骤中。

Description

含氨基酸的发酵液的流化床造粒方法

技术领域

本发明涉及一种含氨基酸的发酵液的流化床造粒方法。

背景技术

动物饲料根据动物的需求补充有各种氨基酸。为了补充动物饲料，常常使用氨基酸L-赖氨酸、L-缬氨酸、L-甲硫氨酸、L-色氨酸或L-苏氨酸。尤其是，为了补充L-赖氨酸，迄今主要使用L-赖氨酸含量为78％的L-赖氨酸一盐酸盐。由于L-赖氨酸是通过发酵制得的，为了制备所述一盐酸盐，必须首先在复杂的加工步骤中将其从粗发酵液的所有其它组分中分离，然后转化为一盐酸盐并随后结晶。这期间，大量副产物和后处理(work-up)所需的试剂作为废物累积。

由于并非总是必须要高纯度的动物饲料补充物，而且在发酵副产物中常常含有具有营养活性的可再利用的物质，因此过去已作出一些尝试将L-赖氨酸或其它通过发酵产生的L-氨基酸(例如，L-缬氨酸、L-甲硫氨酸、L-色氨酸或L-苏氨酸)与发酵液的组分一起更廉价地转化为固体动物饲料。

已证实所述培养基的复杂组成是加工中的缺点。它们通常仅仅比较差地干燥；并且干燥产物常常是吸湿的，几乎不能倾倒出，易于结块，不适合在混合进料设备中进行技术上要求高的加工。

下面特别提及用于制备赖氨酸的发酵的产物。通过流化床喷雾造粒干燥将粗发酵液脱水并成形，获得可以该形式用作动物饲料的易于处理的颗粒。

基于发酵液的含有氨基酸的动物饲料添加剂的造粒工艺可以从以下文献中获知：US 2007/0082031 A1、US 6,126,972 A、US 2010/0304449A1、US 5,840,358 A和US 2005/0025878 A1。

市场对固体形式的饲料氨基酸的散装材料性能设定了更高要求。例如，所制得的产品应是无尘的且可以令人满意地倾倒出，并且具有窄的粒径分布以及尽可能高的堆积密度。此外，它们在磨损方面应高度稳定并且具有降低的吸湿性。

US 2005/0025878 A1和US 2010/0304449 A1描述了具有不同组成的含氨基酸的发酵液和含生物质的发酵液以及下游改性组分在固定流化床和循环流化床中的造粒。

实质上，用流化床喷雾造粒诚然会获得合适的颗粒，但是在工业生产工艺中需要提高处理能力，结果所制得颗粒的性能可能再次劣化并且对于使用而言不再是最佳的。将这些颗粒在流化床喷雾造粒下游的加工步骤中进一步处理，例如进一步干燥和冷却。

CN 102274703 A描述了这样一种流化床喷雾造粒法，其具有用于进一步干燥和产物冷却的下游工艺步骤。在流化床喷雾造粒之后，将所得颗粒过筛以便除去筛上粒，该筛上粒具有大于所需粒径的粒径。将剩余颗粒在流化床干燥步骤中进一步干燥并冷却。同时，在流化床干燥中使粉尘部分随流化床气体排出。将筛出的筛上粒用破碎机粉碎，并再次加入到流化床喷雾造粒中。同样，将分离出的粉尘部分再次溶解并喷雾到流化床造粒室中。然而，由于将经粉碎的筛上粒和粉尘部分再次引入到流化床喷雾造粒中，流化床喷雾造粒的处理量明显增加，或者换言之大量再次引入的颗粒使得整个工艺的生产能力降低。

DE 30 07 292 A1(GB 2 046 121 A)公开了一种不具有随后的进一步干燥步骤的流化床喷雾造粒工艺。将待回收的固体的溶液或悬浮液喷雾到热气体流化床上，同时对在所述流化床中形成的颗粒材料进行磨碎处理，这样以一步在单一设备中就制得具有预定粒径分布的颗粒材料。然而，这个不具有额外干燥步骤的一步法适合于相当纯的结晶材料，例如盐、金属氧化物、尿素或糖。该一步法不适合于常常是吸湿的且易于结块的具有复杂组成的含有氨基酸的发酵培养基的造粒。正如以上概述的，在流化床喷雾造粒步骤中获得的吸湿的、未完全干燥的颗粒材料常常需要额外的随后干燥步骤。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种有效的流化床喷雾造粒方法，其可经济地运行，至少减小现有技术的缺陷，获得适合使用的具有受控粒径分布的高品质散装材料。

这个问题通过一种含氨基酸的发酵液的流化床造粒方法解决，该方法包括以下步骤

-将温度为100℃–450℃的干燥气体引入到流化床造粒室中

-将含氨基酸的发酵液喷雾到所述流化床造粒室中，

-将流化床造粒室中造粒的颗粒随干燥气体流排出，和

-在流化床干燥步骤中干燥所排出的颗粒，

其中所排出的造粒颗粒是具有多种粒径的颗粒混合物并且含有筛上粒部分，其中筛上粒具有大于所需粒径的粒径，其中将所述筛上粒部分从所排出的颗粒混合物中移出然后粉碎，并将经粉碎的筛上粒和已从其中分离出筛上粒的颗粒混合物加入到流化床干燥步骤中。

在本发明的意义上，流化床造粒与流化床干燥的区别在于在流化床干燥中没有进行含氨基酸的发酵液或再悬浮颗粒的喷雾。根据本发明，“将经粉碎的筛上粒和已从其中分离出筛上粒的颗粒混合物引入到流化床干燥步骤中”不能理解为包括将其再循环到流化床造粒中。

市场对固体形式的饲料氨基酸的散装材料性能设定了更高的要求。例如，所制得的产品应是无尘的，它们在磨损方面应高度稳定并且具有尽可能高的堆积密度。

在现有技术中，以前没有可以同时提高流化床喷雾造粒的散装材料品质和处理能力的已知工业技术。根据本发明，不将经粉碎的筛上粒循环到流化床造粒中，而是将其循环到造粒下游的流化床干燥步骤中。结果，流化床造粒负荷有较少的循环颗粒，并且根据以下发明，首次提供了可以同时提高流化床喷雾造粒的散装材料品质和处理能力的方法。

本发明方法的另一优点是它可以连续操作。

流化床造粒可以在固定流化床或循环流化床中进行，其中将含氨基酸的发酵液以含水悬浮液或水溶液的形式喷雾到含流化床的造粒室中。

用于本发明方法的含氨基酸的发酵液优选含有>0％-100％的发酵期间形成的生物质，其中所述氨基酸选自L-赖氨酸、L-缬氨酸、L-甲硫氨酸、L-色氨酸和L-苏氨酸。

本发明的方法使得可以获得高处理能力的参数运行流化床造粒，但采用传统方法所述参数会导致所制得颗粒的品质性能变差。

例如，可以通过如下方式提高流化床造粒的处理能力

·高的干燥气体进入温度、

·低的废气温度、

·高的流入速度、

·高的喷雾体积、高浓度、

·高的干燥气体水蒸气载荷。

流化床造粒中处理能力的提高尤其伴随有以下的颗粒品质损伤：

·高的残余水分含量，

·高的粘性，

·大于所需规格限制(specification limit)的颗粒生长，即筛上粒形成的增加，

·形态损伤，表面覆盆子状(raspberry-like)，

·低的堆积密度，

·差的磨损值和强度值。

在下游流化床干燥中，再次决定性地提高了颗粒的品质。不仅将在流化床造粒中形成的颗粒在下游流化床干燥中进一步干燥，而且还将经粉碎的筛上粒和已从其中分离出筛上粒的颗粒混合物在流化床干燥中剧烈混合，从而将造粒的颗粒通过机械方式磨圆。在一个优选实施方案中，将粉尘内容物(即，粒径<100μm的颗粒混合物的内容物)从流化床干燥步骤中随流化床气体同时排出。

处理能力提高的造粒方法的操作通常导致筛上粒的生成量增加。内部或者甚至外部提供在<300μm的范围内的对于造粒有效的晶种颗粒不再足以限制生长增加。然而，流化床造粒中筛上粒的生成量增加的好处在于可以将较粗颗粒以较高速度加入到造粒方法中。通过较高的加料速度，可以进一步提高流化床造粒的处理能力。

附图说明

图1示出了具有干燥区和冷却区的流化床干燥工艺的一个优选实施方式的图；

图2示出了部分A1和A2(经粉碎的已与A1分离的筛上粒)和A3(在流化床干燥器中组合处理部分A1和A2之后)的照片；

图3示出了已与C1分离的筛上粒、部分C2(经粉碎的筛上粒)和部分C3(在流化床干燥器中组合处理部分C1和C2之后)的照片。

具体实施方式

根据本发明，将所得筛上粒在流化床造粒之后分离出来。该分离可以通过过筛或筛选——优选通过过筛——进行。

所需最大粒径取决于使用目的并且可以在300μm～2000μm的范围内。

在一个优选实施方案中，本发明方法的特征在于筛上粒具有>900μm的粒径。在含有L-缬氨酸、L-甲硫氨酸或L-苏氨酸的发酵液的造粒中尤其不希望粒径>900μm。基于发酵液的所造粒的L-缬氨酸特别优选特征在于大于80wt.％、大于90wt.％、大于95wt.％、或大于99wt.％的造粒颗粒的粒径为100μm～900μm。

在另一优选实施方案中，本发明方法的特征在于筛上粒具有>1800μm的粒径。在含有L-赖氨酸的发酵液的造粒中尤其不希望粒径>1800μm。基于发酵液的所造粒的L-赖氨酸特别优选特征在于大于80wt.％、大于90wt.％、大于95wt.％、或大于99wt.％的造粒颗粒的粒径为100μm～1800μm。

在造粒的L-色氨酸的情况下，优选的粒径在100μm～300μm的范围内，筛上粒因此具有>300μm的粒径。

为了粉碎筛上粒，本领域技术人员可以使用本领域中已知的常规粉碎机械，例如锤磨机、冲击板式粉碎机(impact plate mill)、销型盘式粉碎机(pinned disc mill)、刀式粉碎机或辊式粉碎机。

一般说来，粉碎应如此进行以得使粉尘含量(即，粒径<100μm的含量)尽可能低，由于该粒径在造粒产品中是不需要的，因此通常将其在粉尘分离步骤中除去。因此，优选在本发明的方法中应如此进行粉碎以使得至少20wt.％、至少30wt.％、至少40wt.％、至少50wt.％、或至少60wt.％的经粉碎的筛上粒的粒径>100μm。

筛上粒的粉碎优选用辊式粉碎机进行，这是由于采用这类粉碎机通过调整辊之间的间隙，可以特别有利地进行粉碎含有高含量的粒径>100μm的颗粒的内容物。

根据本发明，将经粉碎的筛上粒和已从其中分离出筛上粒的颗粒混合物加入到流化床干燥步骤中并在此处剧烈混合，由此经受机械应力。

经粉碎的筛上粒由破碎的颗粒组成，并且这些破碎颗粒的形态与未经粉碎的颗粒明显不同。经粉碎的筛上粒的不规则形状碎片在最终产品中必须是不再可检测到的，这是由于除了在磨损、堆积密度和强度方面的性能较差之外，可见的差品质在最终产品中是不可接受的。

经粉碎的筛上粒和已从其中分离出筛上粒的颗粒混合物在流化床干燥中经受由颗粒运动产生的剧烈机械应力。颗粒表面上的松散部分被除去，这些表面经受剧烈挤压和光滑化，破裂边缘被磨圆。在此期间也形成粒径<100μm的细小物质，可将它们例如从流化床干燥中直接吹出，再次加入到造粒用喷雾溶液中，即循环到流化床造粒中。于是不规则形状碎片在最终材料中不再能识别出。

流化床干燥可以用固定流化床或循环流化床进行。

优选，流化床干燥在至少两个不同区域中进行。由于通常将流入和加工空间划分成不同区域，在这些区域中可以有不同的加工条件，这样例如在第一个区域(干燥区)中将颗粒混合物进一步干燥，在第二个区域(冷却区)中将颗粒混合物冷却。

可以将这些区域用门(gate)分隔开，也可以将其在内部进一步再分。流化床干燥的加工空间在下面可以流动底部(flow bottom)为界。

流化床干燥器的长宽比为3-15。产品入口位于一个窄侧上，出口位于另一窄侧上。

流化床的层厚优选为0.3-5m，尤其优选0.5-4m，特别优选0.7-3m。

作为流动底部，使用穿孔底板(perforated floor)、Conidur底板(Conidurfloor)、狭缝或筛底板(slit or sieve floor)和泡罩板等。流动底部用于将气流均匀地分布于整个设备截面上。通常，对流动底部进行设计以使得在操作条件下其造成的压力损失是底板与流化床的总压力损失的1/5。

以与加工空间中的流化床区域类似的方式，划分流动底部下的区域。通过排风机、气体加热器和冷却器，可以给这些区域提供经不同方式加热的气流。

干燥区中干燥气体的气体温度为80-350℃，尤其优选90-250℃，特别优选100-150℃。冷却区中的气体温度优选是35-0℃，优选是25-3℃，尤其优选是15-5℃。

借助冷却区，可以将产品的温度降至足够用于填充而不可能结块。颗粒温度太高导致水分从颗粒内部向表面释放，导致结块。

在流化床干燥的加工空间上方常常有废气罩。优选所称的稀相空间(流化床上方的没有填充流化床颗粒的空间)>1.0m。

在本发明方法的特别优选实施方案中，流化床干燥器具有浸渍在装满颗粒的流化床中的加工空间下面的热交换器，所述热交换器为管束或板的形式。干燥区中所用的热交换器用介质(水、蒸汽或热油)进行加热。冷却区中所用的热交换器用介质(水或盐水)进行冷却。

在干燥区中热交换器温度优选是80-200℃，尤其优选90-180℃，特别优选100-150℃。对于冷却区，优选35-0℃、25-3℃、或15-5℃的范围。

根据本发明，具有经粉碎的筛上粒的产品流可以具有与已从其中分离出筛上粒的颗粒混合物的产品流相同的数量级。优选将经粉碎的筛上粒和已从其中分离出筛上粒的颗粒混合物从上面在产品入口侧引入到流化床干燥器的废气罩中。

根据本发明，流化床干燥中的流化床可以在所有区域中高度膨胀地操作。流化床的流体动力学参数膨胀度被描述为空隙率或空隙度(以m³/m³计)，并且除了材料参数例如粒径和密度之外，其主要取决于气体流入速度。本发明方法中的流化床干燥优选以在0.4-0.98、0.5-0.9、或0.6-0.85的范围内的空隙度进行。

由以所述空隙度操作流化床所引起的高机械应力导致了不规则物的剥落和表面的抛光，特别是对于经粉碎的筛上粒产品流而言。失去结构整体性的颗粒破裂开。穿过流化床干燥器之后，经粉碎的颗粒在形态上不再能够与原始颗粒区分开。

优选，将由于高机械应力而产生的细小材料从工艺中排出；即，在本发明方法的一个优选实施方案中，将粒径<100μm的颗粒混合物的内容物从流化床干燥中随流化床气体排出。尤其优选，将粒径<100μm的颗粒混合物的排出部分再次循环到流化床造粒中。为此，可将该颗粒混合物在下游分离器中分离出来并由此再循环到造粒中。作为下游分离器，可以使用例如过滤器或旋风除尘器。

本领域方法的另一优点在于所得颗粒的堆积密度明显移向较高的堆积密度。从流化床干燥中排出的颗粒的堆积密度高于经粉碎的筛上粒以及已从其中分离出筛上粒的颗粒混合物的堆积密度。根据本发明，获得了5-15％的提高。由本发明方法获得的颗粒的堆积密度可以是650kg/m³至880kg/m³。

通过研磨工艺大大降低了特别是经混合且经粉碎的筛上粒流的耐磨损性和抗断裂性。本发明方法使得耐磨损性和抗断裂性显著改善。由此可以使经粉碎的筛上粒流达到已从其中分离出筛上粒的颗粒混合物的值。而且，通过本发明方法获得的颗粒的耐磨损性优选具有<0.5wt.％、尤其优选<0.4wt.％、特别优选在0～0.3wt.％之间的磨损值(abrasion value，abrasion)。

为了测定耐磨损性，从待分析的颗粒中取出样品且从其中过筛了粒径<500μm的部分。将样品引入到脆性测试器(ERWEKA GmbH,Heusenstamm/Germany)中。然后在下面测试条件下处理颗粒：20转/min和20分钟载荷。该试验是磨损和降落载荷(drop loading)的组合。在该处理之后，再次测定粒径<500μm的部分。由于应力而产生的细小部分代表磨损。磨损是耐磨损性的量度：磨损的量越小，颗粒的耐磨损性越高。正如已经提及的，与非根据本发明的处理相比，根据本发明，颗粒性能(例如，耐磨损性和抗断裂性)提高至少15％、20％、或25％。

在一个优选实施方案中，氨基酸选自L-赖氨酸、L-甲硫氨酸、L-苏氨酸、L-色氨酸、L-缬氨酸及其混合物。

在本发明方法的另一优选实施方案中，获得这样的颗粒，通过筛析测定的其粒径至少95wt.％在>0.1至1.8mm的范围内；更优选，至少95wt.％的颗粒的粒径在0.3～1.2mm的范围内。在更优选变型中，至少95wt.％的颗粒的粒径在0.3～0.9mm的范围内。

本发明涉及一种在组合的流化床法中对含氨基酸的发酵液进行的流化床造粒方法，其包括流化床造粒和随后的流化床干燥，其中从由所述流化床造粒获得的颗粒中首先移出筛上粒，将所述筛上粒粉碎，然后将经粉碎的筛上粒颗粒与剩余颗粒一起在流化床干燥步骤中进一步剧烈处理。实际造粒工艺由此可以移向在导致较高的基于设备的处理能力的条件下更大的筛上粒生产。在下游流化床干燥步骤中，将颗粒与经粉碎的筛上粒颗粒混合、进一步干燥、冷却、进一步研磨、挤压、抛光并在一个优选实施方案中进一步过筛。

该方法尤其涉及含有氨基酸的颗粒的生产，其中所述颗粒含有水溶性氨基酸，例如L-赖氨酸、L-甲硫氨酸、L-缬氨酸、L-苏氨酸和L-色氨酸。

在Chemische Produktion 6/92,第18–21页，示出了连续流化床干燥器的工作原理。通常，将热空气以及热气体作为干燥介质经特别成形的流动底部加入到流化床造粒干燥器中。为了增强热传递，在强制通风操作中可以将部分废气作为强制空气循环到热交换器中，并作为干燥介质在流化床干燥器中可再次利用。如果用冷气体(空气)进行流化，相同原理也可用于产品冷却。

用于干燥和冷却的热传递可以通过浸入在加工空间中存在的流化床下部的传热面支持，其中所述传热面的结构为管束或者表面交换器。

基于图1(其示出了具有干燥区和冷却区的流化床干燥工艺的一个优选实施方式的图)，更详细地解释了本发明方法的实施。

该设备包括划分为多个区域的流化床干燥器(1)、用于粉尘分离的固-气分离设备(4)、用于对干燥区用流化床气体进行加热的设备(5)和用于对冷却区用流化床气体进行冷却的设备(19)和图1中所示的独立设备之间的管。在其底部，流化床干燥器含有流动底部(2)，通过所述流动底部(2)经由管(6)引入到流化床干燥器下部中的流化床气体(干燥气体或冷却气体)以均匀分布的形式流过流动底部，以便使颗粒材料位于固定流化床或循环流化床中的流化床干燥器内。在流化床干燥器内，布置了一个或多个管状或扁平热交换器(3)，通过所述热交换器将液体或蒸汽形式的介质经由管(11)引入。流化床干燥器包括用于排放颗粒的设备(G2)，在图中其为单管(simple pipe)(7)。流化床干燥器自身可以已知方式制成，例如以通道形式。

从主要工艺中分别经由管14和18向流化床干燥器中加入成品颗粒(G1)和经粉碎的筛上粒颗粒

质量比可以不高于1:1。

在通道状流化床干燥器的情况下流化床干燥器的实际腔室位于具有垂直壁的下部，并且它与上部、直的部分或加宽的部分(widening part)相连作为膨胀空间。在流化床干燥器的腔室的上端，流化床气体经由管(12)进入用于固-气分离的设备(4)，其中将粒径<100μm的细粒(粉尘)分离出来。该设备由已知设备(例如，废气过滤器和旋风除尘器)组成。如果必要的话，将一个或多个分离用旋风除尘器串联相连，任选将其在下游与废气过滤器相连。固体分离器配备有一个或多个固体循环管(13)，通过所述固体循环管(13)将粉尘再次循环到主造粒工艺(S)。为了气动密封一个或多个固体分离器——特别是对于具有循环流化床的流化床干燥器而言这个实施方案是必须的——使用普通设备例如旋转阀。

不含固体部分的流化床废气至少部分经由管(17)或通到外面(开放操作)(A)或通入用于对废气中所含有的水蒸汽进行冷凝的设备(8)中。在该冷凝设备中，将至少一部分水蒸汽经冷却介质冷凝。将经冷凝的水蒸汽(K)经由管(15)排出。在循环气体操作中，将来自冷凝设备的残余气体经由管(9)一方面加入到加热区中用于加热流化床气体的设备中。另一方面，冷却区供应有未经加热的气体。两股物流由此经由管(6)通入到安装在流动底部下面的腔室中，所述腔室使得流化床气体能够经流化床干燥器的腔室的整个横截面均匀流入。

从流化床干燥器中，将所得颗粒(G2)经由合适的排出设备(在图1中示为单排出管(7))从流化床室中连续或周期性地排出。用于加热流化床气体的设备可以是任意设计。例如，气体可以经电加热且/或在热交换器中用合适的加热介质加热。尤其在本发明设备的启动期间，经由管(20)引入到用于加热流化床气体的设备(5)中的氮气(N₂)可用作流化床气体。在启动阶段，将过量废气(A)经由管(17)转移出循环工艺。根据一个优选实施方案(即气体循环操作)，部分的经除尘的流化床废气经由管(10)和冷凝器(8)流入循环管(9)。

而且，一个尤其优选的实施方案是已燃天然气的直接废气利用和上述的气体循环操作。由此不用昂贵的惰性气体即可减少环境中的氧气，从而可以安全地处理粉尘爆炸性产品。容易实现相对高的进入温度。而且，这样具有在流入流化室的气体中已经存在提高浓度的CO₂和水蒸汽的效果。循环气体中水蒸汽的浓度可以进一步通过循环气体中的冷凝温度有意改变。

在固定流化床和循环流化床(CFB)中对固体进行的下游处理是以下面所述方式实现的。这里处理室中流化气的流入速度优选明显高于造粒颗粒的排出速度。

将通过流化室输送的颗粒流从该室中不高于100％地排出，然后将其通过例如旋风除尘器分离出来并循环入所述流化室中。这优选以非常高的循环速率进行。优选的循环速率是每小时干燥器/冷却器中停留质量(mass hold-up in the dryer/cooler perhour)的2-100倍、尤其优选5-50倍。

采用本发明的方法，由发酵液获得最佳颗粒，所述发酵液可以部分或完全不含生物质或者处于原始状态。由此在本发明的方法中，获得具有600kg/m³-800kg/m³、优选650kg/m³-800kg/m³的堆积密度的颗粒。

此外，根据本发明的方法，可以获得具有优异耐磨损性的颗粒。例如，可以容易地将颗粒的耐磨损性调节至在<1.0wt.％的范围内的磨损值。尤其优选，可以操作本发明的方法从而将颗粒的耐磨损性调整至<0.5wt.％、优选<0.4wt.％、更优选0～0.3wt.％的磨损。

经常，用本发明方法获得的颗粒含有不高于20％的发酵生物质。

实施例

分析的描述

耐磨损性的测定

为了测定耐磨损性，从待分析的颗粒中取出50g样品，从其中筛选小于500μm的颗粒内容物。将该样品引入到脆性测试器(ERWEKA GmbH,Heusenstamm/Germany)中。使用下面的测试条件处理颗粒：20转/min和20分钟载荷。它是磨损和降落载荷的组合。处理之后，再次测定<500μm的颗粒的含量。由于应力而产生的小于500μm的颗粒的含量代表磨损。磨损的量越小，颗粒的耐磨损性越高。

抗断裂性的测定

为了测定颗粒强度，使用Zwick强度测试器。用锤子(stamp)使该仪器恒速向前移动前进到预先放置的颗粒上。当颗粒断裂时，显示出对锤子最后施加的向前移动力。测试了至少20个颗粒，结果以平均值示出(以N计)。

粒径分布的测定

用Retsch Camsizer(RETSCH GmbH,Haan/Germany)通过动态图像分析测定粒径分布。将待测量的样品放置在测量设备(metering device)中。进行测量(metering)以便颗粒单个通过照相系统。测定所有样品颗粒并记录数据集和分布曲线。

堆积密度的测定

堆积密度的测定是基于规定体积的粉末或造粒物质中物质的确定的。如下进行颗粒的堆积密度的测定：首先在实验室天平上测定空的250ml量筒的重量。然后将该量筒放置在具有比所述量筒略大的容量的漏斗的封闭开口下面。在此之后，将所述漏斗用待测的颗粒完全填满。接下来，打开漏斗，静置于其下面的量筒完全填满颗粒，还有稍微过量的颗粒。在此之后，将上部分颗粒用分离装置(stripper)从量筒中撇去，从而获得250ml的恒定校正容积。最后，在实验室天平上称重完全填满颗粒的量筒，由测定值计算所含颗粒的量，颗粒的堆积密度以质量/体积商表示，以kg/m³计。

实施例A：

含有副产物和生物质的含L-赖氨酸的发酵液——颗粒参数的对比

将1.0kg得自流化床造粒的颗粒用实验室筛以1400μm过筛。<1400μm的材料部分重0.508kg，对其直接测定(A1)。将0.492kg>1400μm的筛上粒用间隙为0.2mm的辊式粉碎机粉碎，然后测定(A2)。最后，将两部分再次组合并进行剧烈流化床干燥，然后测定(A3)。

分析结果示于表1中。

至于堆积密度，简单混合部分A1和A2，所得堆积密度为636kg/m³。通过在流化床干燥器中组合处理部分A1和A2，获得655kg/m³的堆积密度(部分A3)。

至于耐磨损性，简单混合部分A1和A2，预期耐磨损性为3.75％。然而，通过在流化床干燥器中组合处理部分A1和A2，获得0.3％的耐磨损性(部分A3)。

至于抗断裂性，简单混合部分A1和A2，预期抗断裂性为3.75N。然而，通过在流化床干燥器中组合处理部分A1和A2，获得5.6N的抗断裂性(部分A3)。

图2示出了部分A1和A2(经粉碎的已与A1分离的筛上粒)和A3(在流化床干燥器中组合处理部分A1和A2之后)的照片。

实施例B：

含有副产物和生物质的含L-缬氨酸的发酵液

颗粒参数的对比

将1kg直接得自造粒的颗粒用实验室筛以1000μm过筛。获得大小近似相等的2部分。直接测定整个部分(B1)，并将筛上粒用间隙为0.2mm的辊式粉碎机粉碎，然后测定(B2)。最后，将两部分再次组合并进行剧烈流化床后处理，然后测定(B3)。

分析结果示于表2中。

至于堆积密度，简单混合部分B1和B2，所得堆积密度为541.5kg/m³。通过在流化床干燥器中组合处理部分B1和B2，获得579kg/m³的堆积密度(部分B3)。

至于耐磨损性，简单混合部分B1和B2，预期耐磨损性为7.75％。然而，通过在流化床干燥器中组合处理部分B1和B2，获得5.2％的耐磨损性(部分B3)。

至于抗断裂性，简单混合部分B1和B2，预期抗断裂性为3.25N。然而，通过在流化床干燥器中组合处理部分B1和B2，获得4.8N的抗断裂性(部分B3)。

实施例C：

含有副产物和生物质的含L-甲硫氨酸的发酵液

颗粒参数的对比

将1kg直接得自造粒的颗粒通过实验室筛以710μm过筛。获得大小近似相等的2部分。直接测定整个部分(C1)，并将筛上粒用间隙为0.2mm的辊式粉碎机粉碎，然后测定(C2)。最后，将两部分再次组合并进行剧烈流化床后处理，然后测定(C3)。

分析结果示于表3中。

表3

堆积密度

磨损

抗断裂性

	[kg/m<sup>3</sup>]	[％]	[N]
				C1	555	4.5	4.4
C2	502	13.8	1.3
				C3	565	4.6	4.3

至于堆积密度，简单混合部分C1和C2，所得堆积密度为528.5kg/m³。通过在流化床干燥器中组合处理部分C1和C2，获得565kg/m³的堆积密度(部分C3)。

至于耐磨损性，简单混合部分C1和C2，预期耐磨损性为9.15％。然而，通过在流化床干燥器中组合处理部分C1和C2，获得4.6％的耐磨损性(部分C3)。

至于抗断裂性，简单混合部分C1和C2，预期抗断裂性为2.85N。然而，通过在流化床干燥器中组合处理部分C1和C2，获得4.3N的抗断裂性(部分C3)。

Claims

1.含氨基酸的发酵液的流化床造粒方法，包括以下步骤

-将温度为100℃–450℃的干燥气体引入到流化床造粒室中，

-将含氨基酸的发酵液喷雾到所述流化床造粒室中，

-将在所述流化床造粒室中造粒的颗粒随干燥气体流排出，和

-在流化床干燥步骤中干燥所排出的颗粒，

其中所排出的造粒颗粒是具有多种粒径的颗粒混合物并且包含筛上粒部分，其中筛上粒具有大于所需粒径的粒径,其中将所述筛上粒部分从所排出的颗粒混合物中移出然后粉碎，并将经粉碎的筛上粒和已从其中分离出筛上粒的颗粒混合物加入到所述流化床干燥步骤中。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述流化床干燥具有至少一个干燥区和至少一个冷却区，并且其中所述干燥区中干燥气体流的温度为80至350℃，所述冷却区中冷却气体流的温度为35至0℃。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述含氨基酸的发酵液含有>0％至100％的发酵期间形成的生物质，并且所述氨基酸选自L-赖氨酸、L-缬氨酸、L-甲硫氨酸、L-色氨酸和L-苏氨酸。

4.如权利要求1或2所述的方法，其中通过过筛进行筛上粒的分离。

5.如权利要求1或2所述的方法，其中所述筛上粒具有>900μm的粒径。

6.如权利要求1或2所述的方法，其中所述筛上粒具有>1800μm的粒径。

7.如权利要求1或2所述的方法，其中所述筛上粒的粉碎用辊式粉碎机进行。

8.如权利要求1或2所述的方法，其中经粉碎的筛上粒中的至少20wt.％具有>100μm的粒径。

9.如权利要求1或2所述的方法，其中将粒径<100μm的颗粒混合物的内容物从流化床干燥中随流化床气体排出。

10.如权利要求1所述的方法，其中将粒径<100μm的颗粒混合物的内容物循环到流化床造粒中。