一、丙酮丁醇生产的概述：
丙酮、丁醇棱菌(Closgridium acetobutylict,m)的发酵是一个古老的发酵工业，已有80年历史。我公司年产3万吨木薯发酵法丙酮、丁醇总溶剂项目，2007年10月份正式投产，该项目也是目前国内最大的一套作为石油化工的替代工艺，采用发酵法生产丙酮、丁醇的工业装置。
丙酮、丁醇可广泛应用于医药、化工等多种工业，是一种市场需求很广的工业原材料，其中丁醇作为四碳平台化合物，可衍生出许多产品；尤其是作为生物燃料的发展方向，包括美国杜邦、英国BP等跨国公司在内的国内外许多家公司，都在竞相开发发酵法丁醇的工业生产，以用于替代石油合成的汽油产品。我公司利用木薯，经过生物发酵处理，生产丙酮、丁醇，同时副产氢气。该项目符合国家用生物技术路线取代化学技术路线，进行化学品及其生物燃料生产的战略转向，符合国家的产业政策、行业规划和地区规划。项目建设规模国内最大，工艺技术先进。
发酵法生产丙酮、丁醇的工艺流程图：
菌种
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木薯→粉碎→糊化→灭菌→发酵→蒸馏→丁醇、丙酮、乙醇
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氢气、二氧化碳
我主要从事丙酮、丁醇菌的选育、培养和发酵的指导控制，生产丙酮、丁醇的菌种属于裂殖菌纲、真细菌目、真亚细菌亚目、芽孢杆菌科、梭状属细菌。丙酮、丁醇菌是厌氧性的有鞭毛的梭状芽孢杆菌，在生成芽孢时会成纺锤体或鼓槌状体。细胞内含有淀粉颗粒，能被碘液然呈深蓝色。能使碳水化合物变成二氧化碳、氢气、丁酸和乙酸。它不同于一般丁酸菌，当培养基的酸度增加到一定值时就停止了发酵，但当酸度升高到最高峰值后，丙酮、丁醇菌能分泌酶使酸还原成丙酮丁醇和乙醇等中性产物。因此，人们通常称它为丙酮、丁醇菌，简称丙丁菌。学名是乙酪酸梭状芽孢杆菌或乙酪酸梭菌。
丙酮、丁醇菌是以分裂方法增殖的。在适当环境条件下，当营养细胞生长到一定大小时，在中央生成隔膜，然后分成两个大小稍异的子细胞。当两个子细胞生长到母细胞一般大小时，再重新进行无性分裂繁殖。这样，丙酮、丁醇菌在营养充分、温度和酸度等条件适宜情况下繁殖旺盛。丙酮、丁醇菌的繁殖速度与一般微生物相似，但其诱发时间短，通常接种后2-4小时就开始繁殖。开始是缓慢发育期，以后就开始加快速度直到最快繁殖速度，并保持在一定的速度值。其后一部分细菌的细胞衰老并趋向死亡，一部分细胞变成纺锤体，最后形成孢子状态。生产管理中有经验的工作者将丙酮丁醇菌分为六阶段：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ。每阶段的特征表示以下：
Ⅰ诱发期：菌体长短不齐，成单个状态，菌体量较少。
Ⅱ分裂拉长期：菌体连续分裂，呈长丝状。
Ⅲ人字排列期：菌体呈人字型，2-3个菌体尖角相连，也有拉长或单个菌体，以人字为主。
Ⅳ整齐排列期：菌体排列长度均匀，3-5个整齐排列呈束，是菌体生长的最佳阶段，适合接种、倒种、移种。
Ⅴ纺体形成期：菌体排列分散，膨胀变大形成纺锤体，呈长丝状。
Ⅵ衰老期：菌体极不整齐，成单个体有自溶及死亡，出现孢子。
要使丙酮、丁醇生产好、发酵效率高、原料单耗低、丁醇比例高，发酵速度快，就必须要具备优良的生产用菌种。我国总溶剂生产初期先运用了国外丙酮、丁醇菌优良菌株，如美国的ATCC824菌，日本的6号菌，以后也使用中科院的1.70种等。随着我国总溶剂生产和技术的发展，筛选、分离、驯养和纯化优良菌种的工作变的十分关键。工业上获取生产用菌种的途径和方法，通常有八种：
1. 应用国内外现有的菌种；
2. 从土壤中分离筛选生产用菌种；
3. 从土壤中复壮筛选生产用菌种；
4. 有兄弟厂交流的菌种去筛选新的菌种；
5. 噬菌体复生选种；
6. 理化方法诱变筛选生产用菌种；
7. 定向生产条件选育选种；
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总之，解决和治理异常发酵的工作要积极认真，细致。一定要以科学的态度来对待，做到实事求是，要全面地分析原因，反对片面地，凭猜想的武断、蛮干。要发动大家来找原因、想对策。落实具体治理措施时、既要考虑眼前的生产实况，又要控制发展的趋势
