用于生物法生产胍基乙酸的发酵罐的制作方法

1.本实用新型属于生产设备领域，涉及一种发酵罐，具体地说是一种用于生物法生产胍基乙酸的发酵罐。


背景技术：

2.胍基乙酸是一种新型营养性饲料添加剂，适用于以植物性日粮为主的猪，具有提高猪日增重，改善饲料转化率等作用。
3.目前生产胍基乙酸的方式主要为化学合成法，其生产的产品用于饲料添加剂，不仅需要经过复杂的精制程序，以去除其中的重金属等有害物质，产品中有害物质含量高，并且化学合成法生产胍基乙酸的过程中，存在对环境不友好的产物。


技术实现要素：

4.为解决现有技术中存在的以上不足，本实用新型旨在提供一种用于生物法生产胍基乙酸的发酵罐，以达到能够用生物法生产胍基乙酸，简化生产程序，减少环境污染的目的。
5.为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：一种用于生物法生产胍基乙酸的发酵罐，包括罐体，所述罐体上设置有液体进料口和固体投料口，所述罐体上还设置有出料口和排气口，所述罐体靠近地面一端设置有进气口，所述进气口与设置在罐体内部的气体分配部连通设置，所述气体分配部上开设有通气口，所述罐体内壁上气体分配部远离地面一侧还设置有滤板，所述滤板上均布有通孔。
6.作为对本实用新型的限定：所述通气口开设于气体分配部朝向地面一侧。
7.作为对本实用新型的限定：所述气体分配部为与进气口连通设置的中空管结构，包括若干个呈放射状的分配管。
8.作为对本实用新型的限定：所述气体分配部为与进气口连通设置的中空管结构，包括呈螺旋状分布的分配管。
9.作为对本实用新型的限定：所述进气口的进气端连接有空气过滤器。
10.作为对本实用新型的限定：所述罐体内设置有搅拌桨，所述搅拌桨连接于转轴上，所述转轴贯穿罐体并与设置在罐体外的搅拌电机相连。
11.作为对本实用新型的限定：所述罐体外侧设置有用于使液体通过的控温层，所述控温层连接有控温进水管和控温出水管。
12.作为对本实用新型的限定：所述控温进水管连接有温度控制器，所述温度控制器的另一端与控温层相连。
13.作为对本实用新型的限定：所述罐体上设置有观察窗和取样口。
14.作为对本实用新型的限定：所述罐体上设置有发酵监测器。
15.由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比，所取得的有益效果在于：
16.（1）本实用新型的罐体整体密封，并且大量采用管道输送，能够避免杂菌污染，并
且具有温度控制功能和发酵监测器，可以根据检测指标对发酵系统进行控制，通过调节发酵体系温度、ph值、溶氧量等指标，以及补料和放料等手段，维持发酵体系的稳定，适用于生物法生产胍基乙酸，不仅简化了生产程序，还避免了反应产物对环境的污染；
17.（2）本实用新型的罐体内设置有滤板，一方面可以将通入的气体打散，使气体更易溶解，另一方面在发酵过程中，胍基乙酸等密度较大的产物沉降到滤板下，从一定程度上避免了搅拌桨扰流的影响，达到了使反应产物聚集在滤板下的作用，使产物更易分离；
18.（3）本实用新型在滤板下方设置有与进气口连通的气体分配部，气体分配部能够使进入发酵罐中的气体进一步分散，避免发酵罐中单侧气体过多，使反应更彻底，并且气体分配部的通气口朝向地面开设，避免反应物堵塞通气口。
19.综上所述，本实用新型更加适用于生物法生产胍基乙酸，不仅简化了生产程序，还避免了反应产物对环境的污染，并且反应更加高效、彻底，适用于所有生物法的发酵生产，尤其适用于生物法生产胍基乙酸。
附图说明
20.下面结合附图及具体实施例对本实用新型作更进一步详细说明。
21.图1为本实用新型实施例1的内部结构示意图；
22.图2为本实用新型实施例1中滤板的俯视图；
23.图3为本实用新型实施例1中气体分配部的仰视图；
24.图4为本实用新型实施例2中气体分配部的仰视图。
25.图中：1-罐体，2-液体进料口，3-固体投料口，4-排气口，5-出料口，6-搅拌桨，7-转轴，8-搅拌电机，9-控温层，10-控温进水管，11-控温出水管，12-温度控制器，13-观察窗，14-取样口，15-发酵监测器，16-进气口，17-空气过滤器，18-气体分配部，19-分配管，20-通气口，21-滤板。
具体实施方式
26.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的用于生物法生产胍基乙酸的发酵罐为优选实施例，仅用于说明和解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
27.本实用新型所述的“上”“下”“左”“右”等方位用词或位置关系，是基于本实用新型说明书附图的图1和图2的方位关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗指的装置或元件必须具有的特定的方位、为特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护的内容的限制。
28.实施例1用于生物法生产胍基乙酸的发酵罐
29.本实施例如图1～图3所示，为一种用于生物法生产胍基乙酸的发酵罐，包括沿高度方向设置的罐体1。
30.罐体1的上方即远离地面一端设置有液体进料口2和固体投料口3，用于液体反应物和固体反应物的进料，罐体1的上方还设置有排气口4，用于排出反应过程中的多余气体，在罐体1的下方，即靠近地面一端设置有出料口5，用于反应产物的排出，上述固体投料口3设置有开关，上述液体进料口2、排气口4和出料口5均设置有阀门。
31.为了使反应更加充分，在罐体1内设置有搅拌桨6，本实施例中的搅拌桨6沿水平方向设置有三组，均固设于沿竖直方向设置的转轴7上，转轴7贯穿罐体1并与设置在罐体1外的搅拌电机8相连，反应时通过转轴7带动搅拌桨6转动，使反应更加充分。
32.为了对罐体1的温度进行控制，使罐体1内的反应在适宜的温度下进行，在罐体1的外侧设置有用于使液体通过的控温层9，控温层9为包覆在罐体1外的中空结构，罐体1的外壁即为控温层9的内壁，控温层9连接有控温进水管10和控温出水管11，在控温进水管10和控温出水管11上均设置有阀门，本实施例在控温层9中通入温度适宜的水，通过水流的热交换控制罐体1内的反应温度。进一步的，控温进水管10连接有温度控制器12，所述温度控制器12的另一端与控温层9相连，温度控制器12检测控温层9内的水温，通过调节流入控温进水管10的水温，实现对控温层9水温的控制。温度控制器12的结构为现有技术。
33.为了对罐体1内部的反应情况进行监测，在罐体1上方设置有可开合的观察窗13，在罐体1的中部设置有取样口14，取样口14上设置有阀门，在取样口14的下方还设置有发酵监测器15，能够监测ph值、溶氧量等反应指标，发酵监测器15的结构为现有技术。
34.在罐体1下方即靠近地面一端设置有进气口16，进气口16的进气端即远离发酵罐的一端连通设置有空气过滤器17，进气口16靠近发酵罐的一端设置有阀门。为了使进气更加均匀，进气口16与设置在罐体1内部的气体分配部18连通设置，本实施例中的气体分配部18为与进气口16连通设置的中空管结构，包括若干个呈放射状的分配管19，在气体分配部18的分配管19朝向地面一侧即下方，开设有通气口20。气体分配部18能够使进入发酵罐中的气体进一步分散，避免发酵罐中靠近进气口16一侧的气体过多，使反应更彻底，气体分配部18的通气口20朝向地面开设，避免反应物堵塞通气口20。在罐体1内壁上，气体分配部18上方，即远离地面一侧还设置有滤板21，滤板21上均布有通孔，一方面可以将通入的气体打散，使气体更易溶解，另一方面在发酵过程中，胍基乙酸等密度较大的产物沉降到滤板21下，从一定程度上避免了搅拌桨6扰流的影响，达到了使反应产物聚集在滤板21下的作用，使产物更易分离，滤板21上通孔的大小和设置的密度可以根据实际生产情况进行调整。
35.使用本实施例时，根据生产的实际情况，打开液体进料口2的阀门，定量通入灭菌后的液体培养基，关闭阀门；打开搅拌电机8并控制一定的转速，打开发酵监测器15和控温出水管11上的阀门，打开温度控制器12并设定发酵所需温度；打开固体投料口3，添加发酵所需其他物质，关闭固体投料口3，发酵开始。打开排气口4上的阀门和进气口16的阀门，进气口16中的气体经过气体分配部18和滤板21后，分布更加均匀；发酵期间可通过发酵监测器15对发酵过程进行实时监测，也可通过取样口14进行取样检测；期间通过液体进料口2的阀门和固体投料口3对发酵系统进行补料；发酵至特定阶段后，降低搅拌电机8的转速，打开出料口5上的阀门，将一定量的发酵液输送至下一工序；发酵结束后，关闭搅拌电机8，打开排气口4的阀门，待发酵罐体1内部压力平衡后，打开出料口5的阀门，将发酵液全部输送至下一工序，并对罐体1进行清洗、灭菌。
36.实施例2用于生物法生产胍基乙酸的发酵罐
37.本实施例如图4所示，为一种用于生物法生产胍基乙酸的发酵罐，本实施例与实施例1的结构基本相同，不同之处在于气体分配部18的结构。
38.如图4所示，本实施例中的气体分配部18为与进气口16连通设置的中空管结构，包括呈螺旋状分布的分配管19，在气体分配部18的分配管19朝向地面一侧即下方，开设有通
气口20。
39.本实施例的使用方法参见实施例1。