機械攪拌發(fā)酵罐是的發(fā)酵設備,字樣上也能看出能夠滿足機械攪拌、溶氧通風。
機械攪拌發(fā)酵罐是發(fā)酵工廠常用類型之一。它是利用機械攪拌器的作用,使空氣和發(fā)酵液充分混合,促進氧的溶解,以保證供給微生物生長繁殖和代謝所需的溶解氧。它是借攪拌渦輪輸入混合以及相際傳質(zhì)所需要的功率。這種反應器的適應性,從牛頓型流體直到非牛頓型的絲狀菌發(fā)酵液,都能根據(jù)實際情況和需要,為之提供較高的傳質(zhì)速率和必要的混合速度。缺點是機械攪拌器的驅(qū)動功率較高,一般(2-4)kw/m3,這對大型的反應器來說是個巨大負擔。
設備簡介
機械攪拌發(fā)酵罐機械攪拌式發(fā)酵設備和技術在整個制藥、生物產(chǎn)品的開發(fā)過程中起著特別重要的作用。在眾多類型的發(fā)酵設備中,兼具通氣又帶機械攪拌的標準式發(fā)酵罐用途普遍,廣泛使用于抗生素、氨基酸、檸檬酸等各個領域。標準式發(fā)酵罐設計的技術關鍵在于攪拌技術復雜的氣液兩相流動問題上。機械攪拌發(fā)酵罐不僅能為制藥企業(yè)節(jié)省可觀的投資,還可大大節(jié)省能耗等運行費用,同時提高產(chǎn)品產(chǎn)量與收率。
在許多過程中,氣液接觸是十分重要的,氣體需要與液體進行充分且有效的接觸以提供足夠的質(zhì)量傳遞或熱量傳遞能力。比如有的氯化和磺化反應是快反應,這需要攪拌器能提供很高的傳質(zhì)強度;有的反應需要吸收難以溶解的氧氣,這又需要攪拌器能提供很高的分散能力。
機械攪拌發(fā)酵罐早期研究認為,氣液分散是氣體直接被攪拌器剪切成細小的氣泡而形成的。但近年的研究表明,氣液分散是受氣穴控制的。當氣速過大或攪拌轉(zhuǎn)速過低時,整個攪拌器被氣穴包裹,氣體穿過攪拌器直接上升到液面,發(fā)生氣泛。
種類
氣液接觸過程的主要有有以下幾種:氣相和液相需要的停留時間分布、允許壓力降、相對質(zhì)量流率、是否逆流接觸、局部混合能力、是否需要補充或移出熱量、腐蝕條件、泡沫行為與相分離、反應時需要的流型、反應與傳質(zhì)的關系、層流和過渡區(qū)的流變行為等。這些因素又大都與攪拌器關系密切。
攪拌槽內(nèi)的氣體分散大致有以下幾個狀態(tài):氣泛狀態(tài)(大部分氣體未分散,氣泡沿攪拌軸直接上升到液面),載氣狀態(tài)(氣體基本得到分散,分布器以下分布不良),*分散狀態(tài)。
產(chǎn)品基本要求如下
1、應有適宜的高徑比,氧的利用率高;
2、能承受一定壓力;
3、攪拌通風裝置能使氣液充分混合,保證發(fā)酵液必須的溶氧量;
4、足夠的冷卻面積;
5、盡量減少死角,避免藏垢積污,滅菌能*,避免染菌;
6、軸封應嚴密,盡量減少泄露。
7、機械攪拌通風發(fā)酵罐是利用攪拌的作用,是空氣與醪液充分混合,促使氧在醪液中溶解,以保證供給微生物生長繁殖、發(fā)酵和代謝產(chǎn)物所需要的氧氣。
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