DE2820894A1 - Verfahren zur klaerung einer mikrobiell erzeugten polymerloesung - Google Patents
Verfahren zur klaerung einer mikrobiell erzeugten polymerloesungInfo
- Publication number
- DE2820894A1 DE2820894A1 DE19782820894 DE2820894A DE2820894A1 DE 2820894 A1 DE2820894 A1 DE 2820894A1 DE 19782820894 DE19782820894 DE 19782820894 DE 2820894 A DE2820894 A DE 2820894A DE 2820894 A1 DE2820894 A1 DE 2820894A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- aqueous medium
- polymer
- bacterial cell
- cell bodies
- enzyme
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/04—Polysaccharides, i.e. compounds containing more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic bonds
- C12P19/06—Xanthan, i.e. Xanthomonas-type heteropolysaccharides
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S507/00—Earth boring, well treating, and oil field chemistry
- Y10S507/92—Biocidal
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S507/00—Earth boring, well treating, and oil field chemistry
- Y10S507/935—Enhanced oil recovery
- Y10S507/936—Flooding the formation
Landscapes
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
Description
I)R. 15. ν. 1'15(.'JI ΜΛΑ'Ν
TKI.Κ«; HAM M K I IMIOTKOTl*JkTKNT ΗΟΚΟΠΧΙΤ
1Α-50 845
Patentanmeldung
Anmelder: SHELL INTERNATIONALE RESEARCH MAATSCHAPPIJ B.V.
Garel van Bylandtlaan 30, Den Haag, Niederlande
Titel: Verfahren zur Klärung einer mikrobiell
erzeugten Polymerlösung
6292
809848/0729
8000 MÜNCIIKX 00
SOini'KIOKIiSTJfAKSE 2
TKI.KKON (080) 00 20 01
TKI.EX S 2+ 070
TKI. KCl HAMMKl
I'HOTKOTl· ATKNT
1A-50 845
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Klärung einer wäßrigen Lösung eines mikrobiell erzeugten Polymers, besonders
eines Xanthangummipolymers, enthaltend Bakterienzellkörper|
und so erhaltene wäßrige Lösungen. Es ist besonders geeignet zur Klärung derartiger Polymerlösungen
zur Verwendung als Verdickungsmittel für Wasser in wäßrigen Flüssigkeiten, die in unterirdische Reservoirs eingepumpt
werden, um Öl zu verdrängen.
Es sind verschiedene Verfahren zur Klärung von Lösungen aus mikrobiell gebildeten Polymeren, wie Xantbangummipolymerlösungenjbekannt.
In der US-PS 3 966 618 ist die Behandlung solcher Lösungen mit Proteas=enzymen beschrieben, die die
Bakterienzelltrümmer zu wasserlöslichen Verbindungen soweit abbauen, daß die Polymerlösung klar wird. In der US-PS 3 711
ist die Behandlung solcher Lösungen durch Zugabe von !Donteilchen beschrieben, die anschließend koaguliert und abfiltriert
werden, so daß die Zellkörper zusammen mit den koagulierten Tonteilchen entfernt werden. Die USvPS 3 729 460 beschreibt
die Umsetzung einer solchen Zeiltrümmer enthaltenden Lösung
mit alkalischen Substanzen bei einem'pH-Wert von ungefähr 11,8
bis 12,8, um eine Klärung der Lösung zu erreichen.
Der im wesentlichen vollständige enzymatische Abbau der Zellkörper
führt leicht dazu, diese zu Proteinmaterialien umzuwandeln, die, da sie zu feinteilig sind, um abfiltriert werden
zu können, in der Polymerlösung verbleiben und Nährstoffe für
809848/0729
- ΨΓ- 1A-50 845
Bakterien bilden, die im Stande sind, das Polymer zu zerstören. Die nichtenzymatischen Klärverfahren, wie die Adsorption
an koagulierten Tonteilchen. oder eine Alkalibehandlung vor der Filtration ist leicht zu teuer oder zu schwierig,
um zum Eluten von Öllagerstätten mit wäßrigen Flüssigkeiten
angewandt zu werden.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Klärung von Lösungen mikrobiell erzeugter Polymere, enthaltend
Bakterienzellkörper, zu entwickeln, das die angegebenen Nachteile nicht besitzt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur
Klärung einer wäßrigen Lösung eines mikrobiell erzeugten Polymers, enthaltend Bakterienzellkörper, das dadurch gekennzeichnet ist,
daß man a) ein Proteaseenzym mit dem Polymer in einem wäßrigen Medium vermischt, b) zumindest, sobald der überwiegende Teil
der Bakterienzellkörper von dem Polymer getrennt ist, aber noch in Takt ist, den pH-Wert des wäßrigen Mediums auf einen
Wert zwischen 10 und 11 einstellt und das wäßrige Medium mit Kieselerdefeststoffen zusammenbringt, die Oberflächenbereiche
und Adsorptionseigenschaften besitzen, die mindestens gleich sind denjenigen eines feinen Sandes mit einer Teilchengröße
in der Größenordnung von 0,15 mm (100 mesh) und c) die Kieselerde bzw. Silioatfeststoffe und die daran adsorbierten, teilweise
abgebauten Bakterienzellkörper von dem wäßrigen Medium abfiltriert.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders geeignet zur
Klärung von Xanthangummipolymerlösungen und die Erfindung wird im folgenden in Beziehung auf die Klärung derartiger Lösungen
näher erläutert.
Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielbaren Vorteile können folgendermaßen erklärt werden. Die Hauptvorteile eines
im wesentlichen vollständigen, enzymatischen Abbaus der Bakterienzellkörper
und/oder einer enzymatisch oder alkalischen Behand-
809848/0729
- 9* - 1A-50 845
lung der Bakterienzellkörper in wäßriger Lösung, verbunden mit Filtration durch ein feinporiges Filter,können erzielt
werden, während gleichzeitig die Nachteile solcher Behandlungen bezüglich der Zeit, der Kosten und der in der lösung
verbleibenden Bakteriennährstoffe wesentlich verringert werden. Bae wird erreicht, indem man das Ausmaß des enzymatischen Abbaus
der Zellkörper herabsetzt, wobei man die Lösung mit verhältnismäßig groben Silicatfeststoffen zusammenbringt, auf
denen die teilweise abgebauten bzw. zerstörten Zellkörper adsorbiert werden bei einem pH-Wert, der die Adsorption erleichtert,
und die Silicatfeststoffe mit den adsorbierten Zellkörpern durch ein Filter abfiltriert. Das erfindungsgemäße Verfahren
ergibt eine verhältnismäßig schnelle und problemlose Filtration» Es vermeidet die Umwandlung von Zellkörpern zu nichtfiltrierbaren
feinteiligen Proteinmaterialien, die als Nährstoff für Bakterien dienen können, und es vermeidet auch die Probleme,
die durch eine Mikrogelbildung in dem Polymer auftreten, das
mit stark alkalischen Lösungen behandelt worden ist.
Es ist bekannt, daß das proteolytische Enzym Novo/Alcälase geeignet
ist für ein Klärverfahren für eine mikrobiell erzeugte Polymerlösung. Es ist im allgemeinen bevorzugt, das Enzym zu
einer wäßrigen Lösung zuzugeben, in der das Polymer gelöst werden soll, vor oder zusammen mit der Zugabe des Polymers.
Geeignete Konzentrationen an Polymer in der wäßrigen Flüssigkeit lieg /im Bereich von ungefähr 300 bis 8000 und vorzugsweise
6000 bis 8000 ppm (Gewichtsteile). Bevorzugte Temperaturen für die Behandlung mit dem Enzym liegen bei
30 bis 700C. Wie dem Fachmann bekannt ist, nehmen die Schwere
oder Vollständigkeit der Behandlung sowohl mit der Zeit als auch mit der Temperatur zu und daher bedingen die Anwendungsbedingungen
(field conditions) im allgemeinen, wie die Behandlungszeiten und Temperaturen für eine spezielle Situation gewählt
werden sollen.
809848/0729
- * - 1A-50 845
Das Enzym ist bei einer verhältnismäßig geringen Konzentration
wirksam. Ein Konzentrat mit 6000 ppm Kelzan M.V. Polymer kann mit 100 ppm Novo/Alcalase P 1,5 (Novo Enzyme Corporation) mit
einem im wesentlichen vollständigen Abbau der Bakterienzellkcfcper
innerhalb von ungefähr 45 min bei 500C geklärt werden.
In einer solchen Lösung und bei einer solchen [Temperatur könnte der teilweise Abbau, wie er erfindungsgemäß vorgesehen ist,
in ungefähr 10 min erreicht werden» Während der Enzymbehandlung beträgt der pH-Wert der wäßrigen Lösung vorzugsweise 7 bis 11,
Bei einem bevorzugten Verfahren wird der pH-Wert einer verhältnismäßig weichen wäßrigen Flüssigkeit (enthaltend weniger
als ungefähr 100 ppm mehrwertige Ionen, ausgedrückt als Calciumionenäquivalent),vorzugsweise
mit einem geeigneten Natriumcarbonat-bicarbonatsystem
gepuffert oder wenn die Anwendung von hartem Wasser erwünscht ist, kann ein solches System ein chelatbildendes
Mittel, wie Äthylendiamintetraessigsäure (EDTA) oder ein Salz einer Aminotris(methylphosphonsäure)(Diquest 2006 der
Monsanto Chemical Company),enthalten.
Eine bevorzugte Enzymbehandlung ist im folgenden angegeben: Additive, wie ein Säuerstoffabfanger, ein Antioxidans, ein
Puffer für einen pH-Wert von 10 bis 11, ein Bioeid und das Enzym, werden zu einem verhältnismäßig weichen Wasser guter
Qualität oder vorzugsweise einer weichen Salzlösung, enthaltend insgesamt ungefähr 50 bis 5000 ppm gelöstes Salz, zugegeben.
Die Lösung wird heftig gerührt oder vorzugsweise Scherkräften unterworfen, da die Enzymaktivität durch ein Rühren mit verhältnismäßig
hohen Scherkräften nicht verloren geht«, In einer Mischvorrichtung, in der Scherkräfte ausgeübt werden (z· B. entsprechend
einem Waring Mischer bei 70 V auf einem Variac). wird das Enzym vorzugsweise zu der gepufferten Salzlösung vor oder
gleichzeitig mit dem Biopolymer zugegeben und es wird weitere 10 min bei 70 V gerührt.
809848/0729
- -5- - 1A-50 845
Im allgemeinen können das angewandte wäßrige Medium und die Konzentrationen und Temperaturen,bei denen die Behandlung
der Xanthangummipolymeren durchgeführt wird, im wesentlichen den in der US-PS 3 966 618 beschriebenen entsprechen. Bei dem
erfindungsgemäßen Verfahren wird der pH-Wert der zu behandelnden
Lösung jedoch vorzugsweise auf ungefähr 10 bis 11 gehalten (und/ oder auf diesen Wert gepuffert).
Die mikrobiell gebildeten polymeren Substanzen, die Enzyme, die Sauerstoffabfänger und Bioeide können solche sein, die
üblicherweise bei bekannten Verfahren zur Herstellung von mit Enzym behandelten Xanthangummilösungen angewandt werden·
Die Kieselsäurefeststoffe, die eine Oberfläche liefern, auf der die teilweise abgebauten Bakterienzellkörper adsorbiert
werden können (die von den Polymeren durch die Enzymbehandlung abgetrennt worden sind), können irgendwelche feinteiligen und/
oder faserigen Kieselsäurematerialien umfassen, wie Sand, Glaswolle, Diatomeenerde oder ähnliche Substanzen. Solche feinteiligen
Kieselsäurefeststoffe sollten eine Oberfläche besitzen, die mindestens so groß ist wie diejenige von feinem Sand von ungefähr
0,15 mm (100 mesh) und vorzugsweise eine wirksame Teilchengröße von mindestens ungefähr 5 (und vorzugsweise 10)/am
besitzen. Besonders geeignete Substanzen umfassen verhältnismäßig grobe Diatomeenerde, Pilterhilfematerialien mit Teilchengroßen
von ungefähr 1 bis 300^m. Solche Materialien besitzen
vorzugsweise Größen entsprechend dem Johns-Manville Standard
Super Cell Material im Bereich von 50 Aim.
Wenn die Silicatfeststoffe zu der polymer- und enzymhaltigen Lösung zugegeben oder auf andere Weise mit ihr zusammengebracht
werden (oder zumindest kurz danach), ist es wichtig, daß der pH-Wert dieser Lösung 10 bis 11 beträgt. Verschiedene
Verfahren können angewandt werden, um die Lösung mit dem Kieselsäurematerial zusammenzubringen. Zum Beispiel kann die Lösung
direkt durch ein Sand- oder Glaswollefilter gepumpt werden, in
- 6 809848/0729
-Je-- 1A-50 845
dem die Teilchengröße des Kieselsäurematerials und die Filtriergeschwiiidigkeit
so eingestellt werden, daß die Bakterientrümmer auf den feststoffen adsorbiert werden und die Feststoffe
aus der durch die Filter hindurchgehenden Lösung ausfiltriert werden. Wenn feinteilige Kieselsäurefeststoffe angewandt werden,
z. B. Diatomeenerde, Filterhilfeteilchen, können diese vorteilhaft zu einem Strom der Lösung vor dem Filter zugesetzt werden.
Diese Behandlung wird vorzugsweise so durchgeführt, daß im wesentlichen die ganzen Kieselsäurefeststoffe und zumindest
80 % (und vorzugsweise mindestens ungefähr 90 $) der Bakterienzellkörper
entfernt werden.
Die Filtration der Suspension von Kieselsäurefeststoffen und adsorbierten Bakterienzellkörpern aus der wäßrigen Xanthaagummi-
und enzymhaltigen Lösung kann durchgeführt werden, indem man die flüssigen Komponenten durch irgendein Filterbett leitet,
das im Stande ist, die Kieselsäurefeststoffe,auf denen die teilweise
abgebauten (disassociated) Bakterienzellkörper adsorbiert sind, zurückzuhalten. Je gröber das Filter ist, um so schneller
ist die Filtriergeschwindigkeit. Besonders geeignet Filtriervorrichtungen umfassen verhältnismäßig grobe Diatomeenerdefilter
mit einer wirksamen Porengröße von ungefähr 1 bis 25>um·
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Filtration der
Suspension aus Kieselsäurefeststoffen und adsorbierten Bakterienzellkörpern aus der wäßrigen Xanthangummi- und enzymenthaltenden
Lösung verbessert, indem man den pH-Wert auf einen Wert zwischen 5 und 7 herabsetzt, z. B. indem man solche Lösungen leicht sauer ·
(essigsauer) macht, z. B. durch Zugabe einer verdünnten Säure, wie Chlorwasserstoff oder Essigsäure. Es wurde beobachtet, daß
die durch eine solche pH-Wert-Einstellung erzielbare Verbesserung erreicht wird ohne Rücksicht auf die Variation des Herstellungsverfahrens
für die Polymerlösung in Beziehung auf die Stärke der Scherkräfte, die Behandlung mit Alkali oder Enzym und ohne
Rücksicht auf die Zugabe von chelatbildenden Materialien, wie
Dequest 2006 oder Äthylendiamintetraesaigsäure.
- 7 809848/0729
1A-50 845
282089Α
Die Erfindung wird durch das folgende Beispiel näher erläutert.
Bei den Versuchen, die zu den in den Tabellen 1 und 2 angegebenen Ergebnissen geführt haben, werden die Filtrationseigenschaften
von Lösungen mikrobiell erzeugter Polymere verglichen,
die einer Klärbehandlung bei Konzentrationen von 6OOO ppm unterworfen und dann verdünnt worden sind. Tabelle 1
zeigt die Ergebnisse von Vergleichsversuchen bei der Filtration wäßriger lösungen von 500 ppm Xanthangummipolymer (Xanflood der
Kelco Co.) durch ein 1,2 /um Milliporfilterbett (mit einem Durchmesser
von 47 mm) und einer Druckdifferenz von 1,4 kg/cm . Die
unter der Bezeichnung »Filtereichung" angegebenen Daten beziehen
sich auf die Zeiten in Sekunden zur Filtrierung von destilliertem Wasser und die unter der Bezeichnung "modifizierte Klärung
von an D.E. adsorbierten Bakterienkörpern" betreffen die Filtration einer Lösung, die folgendermaßen behandelt wurde: Eine
synthetische Vorratssalzlösung, enthaltend 160 ppm Natriumionen,
20 ppm Oalciumionen und 10 ppm Magnesiumionen (aus Chloriden) und 50 ppm Natriumsulfid, wurde durch ein 0,45 pi Milliporfilter
vorfiltriert. Der pH-Wert der Salzlösung wurde durch Zugabe von Natriumhydroxid auf 10 eingestellt. Während die
Lösung in einem Waring-Mischer bei 70 V Scherkräften ausgesetzt wurde, wurden 100 ppm Novo/Alcalase P 1,5 zugegeben. Die Lösung
wurde auf 6O0C erwärmt und unter fortgesetztem Rühren 6000 ppm
Xanflood Polymer zugegeben. Es wurde weitere 10 min gerührt und anschließend Teilchen von J.T. Baker Diatomeenerde-Filterhilfe
mit einer Teilchengröße >-10/um in einer solchen Menge
zugegeben, daß ungefähr 1 g Filterhilfe auf 500 g der Polymerlösung, enthaltend 6000 ppm Polymer, vorhanden waren. Es wurde
eine weitere Minute gerührt und dann die D.E. Filterhilfeteilchen mit den adsorbierten,teilweise abgebauten Bakterienzellkörpern
abfiltriert, indem man die Lösung durch ein verhältnismäßig grobes Filter mit einer Porengröße von 10 wm leitete. Die
- 8 809848/0729
- Sr - U-50 845
so geklärte Lösung wurde mit dem Wasser aus dem Vorratsbehälter auf eine Konzentration von 300 ppm Xanflood verdünnt
und dann filtriert. Die unter "abgebaute und durch D.E. filtrierte Bakterienkörper"angegebenen Daten betreffen
die Filtration einer Lösung, die auf im wesentlichen die gleiche Weise behandelt worden war mit der Ausnahme, daß
die Fermentations zeit der erhitzten Polymer- und enzymhaltigen Lösung auf 1 h ausgedehnt wurde und das angewandte Filter
eine Porengröße von ungefähr 1,2 yum besaß.
Vergleich der Filtrierbarkeit | 13 | bei der modifi- abgebaute und an zierten Klärung schließend über an D.E. adsorbierte D.E. filtrierte Bakterienkörper Bakterienkörper |
5 | |
kumulatives Volumen (ml) |
Filter- eichung(s) |
7 | 10 | |
50 | 26 | 13 | 15 | |
100 | 13 | 20 | 20 | |
150 | 38 | 28 | 25 | |
200 | 27 | 36 | 31 | |
250 | 51 | 46 | 36 | |
300 | 39 | 56 | 41 | |
350 | 64 | 69 | 46 | |
400 | 52 | 85 | ||
450 | 4,0 cp | |||
500 | 65 | 4,0 cp | ||
Viskosität bei 7,3 s^ |
||||
80 % der Bakterienzellkörper wurden bei der Filtration über
D.E. entfernt.
809848/0729
- -9-- 1A-50 845
Tabelle 2 zeigt die Filtrierbarkeit einer nach der "modifizierten
Enzymklärung" behandelten Polymerlösung, wie oben beschrieben, mit 100 ppm ϊΤονο/Alcalase P 1,5 Enzym bei einem mit Natriumhydroxid
auf 10,5 bis 11 eingestellten pH-Wert. Nach Zugabe der oben beschriebenen D.E. Filterhilfe (Kieselsäurefeststoffe)
zur Adsorption der Bakterienzellkörper wurde die entstehende Suspension durch ein 10 pm Teflon Milliporfilter filtriert,
um die suspendierten Kieselsäureteilchen und die daran adsorbierten Substanzen zu entfernen. Die so geklärte Lösung
wurde dann auf eine Konzentration von 800 ppm Xanflood verdünnt und durch ein 1,2 um Milliporfilter filtriert.
Tabelle 2 | modifizierte Enzym | |
kumulatives - | Filtereichung | klärung (s) |
Volumen (ml) | (s) | 8 |
50 | 14 | |
100 | 13 | 21 |
150 | 28 | |
200 | 26 | 35 |
250 | 43 | |
300 | 39 | 50 |
350 | 59 | |
400 | 51 | 66 |
450 | ||
500 | 64 | |
Aus einem verdünn /6000 ppm enthaltenen über D.E. filtrierten
Konzentrat wurden 90 ^ der Bakterienzellkörper bei der Filtration
über D.E. entfernt.
Die Ergebnisse dieser Versuche zeigen, daß verhältnismäßig schnelle und milde Behandlungen gemäß dem erfindungsgemäßeη Verfahren
zu einer sehr wirksamen Klärung von Xanthangummipolymerlösungen
führen." Dabei erhält man Lösungen, die günstigerweise
809848/0729
- 10 -
U-50 845
im wesentlichen frei sind von Proteinmaterialien, aus denen die Bakterienzellen bestehen.
Der Unterschied in der filtrierbarkeit von lösungen, die erfindungsgemäß
bei einem pH-Wert von ungefähr 10 behandelt worden sindi im Vergleich mit solchen,die bei einem pH-Wert
von ungefähr 10,5 bis 11 behandelt worden sind, geht aus den Ergebnissen der Tabellen 1 und 2 hervor. Die bei den niederen
pH-Werten behandelte Lösung erforderte 85 s, um 450 ml Eiltrat
zu ergeben, während nur 66 s bei der mit dem höheren pH-Wert behandelten Lösung erforderlich waren.
In dem beiliegenden Diagramm sind Kurven angegeben, die das kumulative Volumen in ml-Filtrat ( Ordinate ) zu der
Zeit in Sekunden ( Abszisse ) im Laufe der Filtration an verschiedenen Xanthangummipolymerlösungen zeigen, die
jede ungefähr 300 ppm Polymer enthielt im wesentlichen äquivalenten flüssigkeiten. Kurve A bezieht sich auf eine Lösung, bei der
die Bakterienzellkörper durch eine Enzymbehandlung im wesentlichen
vollständig abgebaut worden sind und die Lösung durch ein 10 pm Milliporfilter über D.E. filtriert worden ist. Kurve B
bezieht sich auf eine Lösung, in der die Bakterienzellkörper ähnlich abgebaut worden waren, aber keine D.E. Filtration durchgeführt
wurde. Kurve C bezieht sich auf eine Lösung, die erfindungsgemäß,wie
in Zusammenhang mit Tabelle 2 beschrieben, erhalten worden ist und Kuve D betrifft eine Lösung, die gar
nicht geklärt worden ist0
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens steht ein verhältnismäßig
schnelles und wirksames Verfahren zur Verfügung, das im wesentlichen alle bei länger dauernden Enzymbehandlungen und/oder
Filtrationsverfahren erreichbaren Vorteile bezüglich der Wasserverdickung und Filtrationseigenschaften besitzt. Das erfindungsgemäße
Verfahren beoitzt den weiteren Vorteil, daß es die Pro-
teinmaterialien, aus denen die Bakterienzellkörper bestehen, t
im wesentlichen vollständig entfernt, während ein enzymatischer Abbau aer Balcterienzellen im wesentlichen das gesamte Proteiamaterial in der Polymerlösung aurüokläßt·
Leerseite
Claims (10)
- Patentansprüche1o Verfahren zur Klärung einer wäßrigen Lösung eines mikrobiell gebildeten Polymers, enthaltend Bakterienzellkörper, dadurch gekennzeichnet , daß mana) ein Proteaseenzym mit dem Polymer in einem wäßrigen Medium vermischt,b) mindestens dann, wenn/der überwiegende Teil der Bakterienzellkörper von dem Polymer getrennt, aber noch im wesentlichen in Takt ist, den pH-Y/ert des wäßrigen Mediums auf einen Wert zwischen 10 und 11 einstellt und das wäßrige Medium mit Kieselsäurefeststoffen zusammenbringt, die einen Oberflächenbereich und Adsorptionseigenschaften besitzen, die zumindest denjenigen von feinem Sand mit einer Teilchengröße von etwa 0,15 mm entsprechen, undc) die Kieselsäurefeststoffe und daran adsorbierten, teilweise abgebauten Bakterienzellkörper von dem wäßrigen Medium abfiltriert.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , - daß man als mikrobiell erzeugtes Polymer ein Xanthangummipolymer verwendet.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem wäßrigen Medium bis 8000 ppm Polymer enthalten sind.8098A8/0729ORIGINAL INSPECTED- 2 - 1A-50 845282QH94
- 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Kieselsäurefeststoffe Diatomeenerdeteilchen mit einer mittleren Teilchengröße von 1 bis 300 um verwendet.
- 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kieselsäurefeststoffe und adsorbierten, teilweise abgebauten Bakterienzellkörper von dem wäßrigen Medium abgetrennt werden durch Filtration durch ein Filter mit einer wirksamen Porengröße von 1 bis 25 um,
- 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man das wäßrige Medium,in dem das Polymer und Enzym vermischt sind, auf einer Temperatur von 30 bis 7O0C hält.
- 7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch g e k e η η zeichnet , daß man als wäßriges Medium, in dem das Polymer und Enzym vermischt sind, eine weiche Salzlösung mit einem Gesamtgehalt an gelösten Feststoffen von 50 bis 5000 ppm verwendet.
- 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das wäßrige Medium einen Sauerstoffabfänger in Form von gelöstem Sulfit und einen Katalysator enthält.
- 9· Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das wäßrige Medium vor der Zugabe des Enzyms filtriert wird.
- 10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch g ek β η η zeichnet, daß man vor der Abtrennung der Kieselaäurefeststoffe und adsorbierten, teilweise abgebauten Bakterienzellkörper den pH-Wert des wäßrigen Mediums auf einen Wert zwischen 5 und 7 einstellt.GRlGiM'6292 809848/0729
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/797,093 US4119491A (en) | 1977-05-16 | 1977-05-16 | Enzyme-filtration clarification of xanthan gum polymer solution |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2820894A1 true DE2820894A1 (de) | 1978-11-30 |
DE2820894C2 DE2820894C2 (de) | 1986-07-31 |
Family
ID=25169881
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2820894A Expired DE2820894C2 (de) | 1977-05-16 | 1978-05-12 | Verfahren zur Klärung einer wäßrigen Lösung von mikrobiell erzeugtem Xanthangummi |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4119491A (de) |
JP (1) | JPS53145987A (de) |
DE (1) | DE2820894C2 (de) |
FR (1) | FR2391277A1 (de) |
GB (1) | GB1598594A (de) |
IT (1) | IT1096209B (de) |
NL (1) | NL7805141A (de) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1548078A (en) * | 1977-03-14 | 1979-07-04 | Tate & Lyle Ltd | Process for the production of polysaccarides of controlled viscosity |
FR2398874A1 (fr) * | 1977-07-25 | 1979-02-23 | Inst Francais Du Petrole | Utilisation de mouts de fermentation pour la recuperation assistee du petrole |
US4165257A (en) * | 1978-03-13 | 1979-08-21 | Continental Oil Company | Biopolymer filterability improvement by caustic-enzyme treatment |
KR830002802B1 (ko) * | 1978-12-04 | 1983-12-16 | 제임스 에프 · 너우톤 | 박테리아 발효에 의한 다당류 s-60의 제조방법 |
US4326037A (en) * | 1979-11-01 | 1982-04-20 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Enzymatic method for improving the injectability of polysaccharides |
DE3160096D1 (en) * | 1980-05-08 | 1983-04-07 | Shell Int Research | Clarification of polysaccharide-containing fermentation products |
US4299825A (en) * | 1980-07-03 | 1981-11-10 | Celanese Corporation | Concentrated xanthan gum solutions |
DE3172841D1 (en) * | 1980-09-29 | 1985-12-12 | Shell Int Research | Treatment of pseudoplastic polysaccharide solutions |
FR2491494B1 (fr) * | 1980-10-06 | 1985-11-29 | Inst Francais Du Petrole | Procede enzymatique de clarification de gommes xanthanes permettant d'ameliorer leur injectivite et leur filtrabilite |
FR2506328A1 (fr) * | 1981-05-22 | 1982-11-26 | Inst Francais Du Petrole | Procede enzymatique de traitement de gommes xanthanes en vue d'ameliorer la filtration de leurs solutions aqueuses |
US4639322A (en) * | 1983-11-03 | 1987-01-27 | Pfizer Inc. | Biopolymer compositions having enhanced filterability |
GB8431653D0 (en) * | 1984-12-14 | 1985-01-30 | Shell Int Research | Filterability of microbial broth |
FR2597503B1 (fr) * | 1986-03-10 | 1988-12-30 | Inst Francais Du Petrole | Procede enzymatique de traitement de gommes xanthanes en vue d'ameliorer la filtrabilite de leurs solutions aqueuses |
FR2623207B1 (fr) * | 1987-11-13 | 1990-05-18 | Inst Francais Du Petrole | Procede de purification d'un mout de polysaccharide dans le but d'en accroitre la filtrabilite et utilisation du mout purifie en recuperation assistee du petrole |
US5019267A (en) * | 1988-09-14 | 1991-05-28 | Prowatec Gmbh Halle | Process for mesophilic or thermophilic aerobico-enzymic conditioning of liquid organic substances and biomass |
JPH03180608A (ja) * | 1989-12-08 | 1991-08-06 | Yoshida Kikai:Kk | 道路除雪法 |
US5354671A (en) * | 1992-06-26 | 1994-10-11 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Enzymatic clarification of polysaccharides |
JP3741734B2 (ja) | 1994-06-30 | 2006-02-01 | 信越化学工業株式会社 | キサンタンガムの回収精製方法 |
US8231921B2 (en) * | 2006-12-15 | 2012-07-31 | Cp Kelco U.S., Inc. | High performance gellan gums and methods for production thereof |
BRPI0804835A2 (pt) * | 2008-11-06 | 2011-05-24 | Quantas Biotecnologia S.A. | processo industrial contìnuo para produção de polissacarìdeo sob a forma de caldo concentrado base água |
CA3033366A1 (en) | 2016-08-10 | 2018-02-15 | Geo Fossil Fuels, Llc | Compositions comprising and methods of making bio-polymers |
CN110258278B (zh) * | 2019-06-28 | 2021-02-02 | 同济大学 | 利用微生物菌株处治水泥路面脱空的压浆材料及处理方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3476741A (en) * | 1967-01-20 | 1969-11-04 | Nat Dairy Prod Corp | Method for treating polysaccharides in the presence of an oxygen accepting agent |
US3516983A (en) * | 1968-01-11 | 1970-06-23 | Kelco Co | Treatment of xanthomonas hydrophilic colloid and resulting product |
GB1288843A (de) * | 1969-07-12 | 1972-09-13 | ||
US3964972A (en) * | 1970-03-02 | 1976-06-22 | John Tinsman Patton | Modified heteropolysaccharides |
US3711462A (en) * | 1970-04-01 | 1973-01-16 | Mobil Oil | Method of clarifying polysaccharide solutions |
JPS5318520B2 (de) * | 1972-07-05 | 1978-06-15 | ||
US3919189A (en) * | 1973-04-09 | 1975-11-11 | Kelco Co | Decreasing bacterial contamination of xanthan gum with propylene oxide |
US4010071A (en) * | 1974-10-10 | 1977-03-01 | Merck & Co., Inc. | Clarification of xanthan gum |
-
1977
- 1977-05-16 US US05/797,093 patent/US4119491A/en not_active Expired - Lifetime
-
1978
- 1978-05-12 JP JP5574578A patent/JPS53145987A/ja active Granted
- 1978-05-12 NL NL7805141A patent/NL7805141A/xx not_active Application Discontinuation
- 1978-05-12 FR FR7814252A patent/FR2391277A1/fr active Granted
- 1978-05-12 GB GB19230/78A patent/GB1598594A/en not_active Expired
- 1978-05-12 DE DE2820894A patent/DE2820894C2/de not_active Expired
- 1978-05-12 IT IT23387/78A patent/IT1096209B/it active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NICHTS-ERMITTELT * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6244918B2 (de) | 1987-09-24 |
IT1096209B (it) | 1985-08-26 |
IT7823387A0 (it) | 1978-05-12 |
FR2391277A1 (fr) | 1978-12-15 |
GB1598594A (en) | 1981-09-23 |
JPS53145987A (en) | 1978-12-19 |
US4119491A (en) | 1978-10-10 |
FR2391277B1 (de) | 1981-01-30 |
DE2820894C2 (de) | 1986-07-31 |
NL7805141A (nl) | 1978-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2820894C2 (de) | Verfahren zur Klärung einer wäßrigen Lösung von mikrobiell erzeugtem Xanthangummi | |
DE3636726C1 (de) | Waessrige Schreibfluessigkeiten sowie ein Verfahren zu deren Herstellung | |
DE2510374C3 (de) | Verfahren zum Klären einer wässrigen Lösung von Xanthangummi | |
DE2020304C3 (de) | ||
DE3212681C2 (de) | ||
DE3218697A1 (de) | Enzymatisches verfahren zur behandlung von xanthan-harzen zur verbesserung der filtrierbarkeit ihrer waessrigen loesung | |
DE2153355A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von neutralen C alciumhypochloritkristallen | |
DE3782271T2 (de) | Verwendung von geladenen partikeln in der membranfiltration von fluessigen zellkulturmedien. | |
DE2734364C2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Xanthomonas-Kolloid enthaltenden Fermentationsbrühe und die Verwendung der so hergestellten Fermentationsprodukte bei der Gewinnung von Rohöl | |
EP1812551B1 (de) | Verfahren zur abtrennung von bakterien aus einer fermentationsbrühe | |
DE2354842A1 (de) | Verfahren zur entfernung organischer verunreinigungen aus fluessigkeits- und gasstroemen | |
EP0210493B1 (de) | Wässrige Suspensionen von Agglomeraten, ihre Herstellung und Verwendung | |
DE3004121A1 (de) | Verfahren zur chemischen reinigung von auch geloeste organische verunreinigungen enthaltenden abwaessern | |
DE69018823T2 (de) | Chymosin-wiedergewinnung und -reinigung. | |
DE3838352C2 (de) | Verfahren zur Reinigung eines Polysaccharidmediums zur Erhöhung von dessen Filtrierbarkeit und Verwendung des gereinigten Mediums zur durch Hilfsmittel unterstützten Erdölförderung | |
DE102017125702A1 (de) | Verwendung amphiphiler Stärkederivate | |
DE60117733T2 (de) | Kautschukkomplexe und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE2944634A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer loesung mit geregelter leichtfluessigkeit zur restoelgewinnung | |
DE2233635A1 (de) | Verfahren zur reinigung und konzentration von latex | |
EP0391253A1 (de) | Verfahren zur Reinigung von Enzymlösungen | |
DE68905925T2 (de) | Xanthankonzentrate, verfahren zur herstellung und verwendung zur steigerung der gewinnung von oel aus unterirdischen formationen. | |
DD277088A1 (de) | Verfahren zur isolierung von benzylpenicillin aus mikrobiologischen bruehen | |
DE2342913C3 (de) | Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser | |
DE2248832A1 (de) | Verfahren zur aufbereitung von wasser | |
DE2402272C3 (de) | Verfahren zur Entfernung von Vitamin B2 aus Molke |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |