一种发酵液移种分配装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种分配装置，具体涉及一种发酵液移种分配装置，属于发酵工艺配管。
【背景技术】
[0002]发酵过程中经常需要多级发酵罐来共同承担发酵产品的生产任务，每级发酵罐彼此串通，且每级发酵罐至少一个以上，不同发酵罐之间利用管路连接，能够使发酵液可以通过上一级发酵罐移到下级发酵罐。
[0003]发酵过程中需要避免发酵液染菌，如果染菌，会直接影产物的生成，甚至会导致发酵的失败，所以与工艺物料接触的每一个环节都需要严格把关，使染菌的几率降到最低。
[0004]实际生产中，经常会在容易染菌的死角或者灭菌不彻底的地方增加排气阀门，使发酵设备及管路能够灭菌彻底，但如果排气阀使用不当或自身密闭性不够，也会存在染菌的可能性，所以在合理设置排气阀的情况下应尽量减少排气阀的使用。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种发酵液移种分配装置，该分配装置结构简单，在将发酵液从种子罐移至下级发酵罐时，通过在不使用排气阀的情况下，使通入的蒸汽能够对分配装置中的管路进行同时或单独的灭菌并且降低再次染菌的可能性，保证发酵工作的顺利进行。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种发酵液移种分配装置，用于将种子罐发酵液移至下级发酵罐，包括汇总管、至少一根进料管、至少一根出料管、排污管以及分别对应设置在进料管、出料管和排污管上的进料阀、出料阀和排污阀，其中:
汇总管首尾两端分别沿竖直方向向下引出排污管，排污管上设置排污阀；进料管一端与汇总管相连并竖直向上引出，竖直向上引出段的进料管上设置进料阀，进料管另一端连接种子罐；出料管一端与汇总管相连并竖直向上引出，竖直向上引出段的出料管上设置出料阀，出料管另一端连接下级发酵罐；
该分配装置进行蒸汽灭菌时，蒸汽由进料管或出料管进入分配装置，通过进料阀和出料阀控制蒸汽的流向，蒸汽对进料管单独灭菌时，打开进料管上的进料阀及排污管上的排污阀，同时关闭出料阀，完成蒸汽对进料管的单独灭菌；
蒸汽对出料管单独灭菌时，打开出料管上的出料阀及排污管上的排污阀，同时关闭进料阀，完成蒸汽对出料管的单独灭菌；
蒸汽对整个分配装置灭菌时，同时打开进料阀、出料阀以及排污阀，完成蒸汽对整个分配装置的灭菌；
蒸汽对任一进料管或出料管进行单独灭菌或对整个分配装置灭菌，灭菌产生的蒸汽冷凝水通过所述的排污管排出。
[0006]技术效果，本发明的分配装置的结构，不使用排气阀的情况下，可通过分配装置中阀门的启闭控制蒸汽的流向，从而达到对分配装置中所有管路同时灭菌，也可对任一进料管或出料管进行单独灭菌，灭菌选择多样化，更贴近发酵的需要更人性化，同时降低灭菌的次数和成本。
[0007]本发明进一步限定的技术方案是:
进一步的，前述发酵液移种分配装置中，进料管竖直向上引出段设置进料阀后进行弯曲，弯曲后的进料管向上或向下引出再与种子罐连接；出料管竖直向上引出段设置出料阀后进行弯曲，弯曲后的出料管向上或向下引出再与下级发酵罐连接。
[0008]前述发酵液移种分配装置中，汇总管首尾两端的排污管之间底平齐。
[0009]技术效果，汇总管首尾两端沿竖直方向向下引出排污管，并排污管之间底平齐，竖直向下及底平齐可以顺利的将灭菌后的蒸汽冷凝水顺利的排出，利用冷凝水自身的流向及重量顺利排出，不会因为有倾斜角度问题，阻挡蒸汽冷凝水的排出，避免因蒸汽冷凝水排出不干净，影响发酵的顺利进行。
[0010]前述发酵液移种分配装置中，进料阀和出料阀紧邻汇总管。
[0011]技术效果，如出料阀及进料阀设置在出料管和进料管未竖直向上引出段也不紧邻汇总管，而在其它部位，由于过早的阀门控制会导致发酵液或蒸汽的滞留，导致不能利用流体自身的速度顺利的流入汇总管，也不能顺利的流入下级发酵罐，这种设置放置不需要额外的流通辅助工具，就能顺利的进行发酵液的分配及蒸汽的灭菌，简单易行，成本低廉。
[0012]前述发酵液移种分配装置中，进料管内涂覆一层防护层，所述的防护层按质量份数计包括以下组分:
双酚F型环氧树脂:8-10份，双酚A型环氧树脂:20-30份，硫酸钡:5_7份，三氧化硅粉:1_3份，氧化钛:1-2份，脂肪胺:10-13份，抗菌剂:6-8份，复合稀土: 0.2-0.5份；
复合稀土按质量份数计包括以下组分:La: 10-15%，Y: 16-18%，Sc:1 O-15%，Gd: 8-10%，Sm: 10-13%，Pr: 8-12%，其余为镧系元素，以上各组分之和为100% ；
防护层的制备工艺为:
将双酚F型环氧树脂及双酚A型环氧树脂进行投入到分散缸中，开启搅拌器缓慢搅拌，搅拌速度为200-250转/min，搅拌15-30min，然后向分散缸中投入硫酸钡、三氧化硅粉及氧化钛，继续搅拌20-30min，搅拌速度为150-200转/min，然后在搅拌状态下加入抗菌剂和复合稀土，继续搅拌30-40min，搅拌速度为100-120转/min得到混合料；
将混合料与脂肪胺进行混合，然后覆在进料管的内部，在室温下固化即可得到防护层。
[0013]前述发酵液移种分配装置中，出料管内涂覆一层保护层，所述的保护层按质量份数计包括以下组分:
改性环氧树脂:20-30份，丙烯酸树脂:10-15份，十二醇酯:5-8份，铝酸酯偶联剂:10-15份，双氰胺:1-3份，钛白粉:1-1.5份，氧化锌:1-1.5份，抗菌剂:5-7份;
保护层的制备工艺为:
将改性环氧树脂及丙烯酸树脂进行混合均匀，然后加入十二醇酯调节搅拌速度为100-150转/min，搅拌15-30min，然后加入双氰胺、钛白粉、氧化锌，继续搅拌12-15min，搅拌速度为150-180转/min，在搅拌状态下加入铝酸酯偶联剂及抗菌剂，调节搅拌速度为200-250转/min，搅拌20-30min，将搅拌均匀后的料涂覆在出料管的内壁上，室温固化即可得到保护层。
[0014]前述发酵液移种分配装置中，抗菌剂的具体制备方法为: 室温下，将占总量2/3的无水乙醇与钛酸四丁酯混合，在磁力搅拌器上搅拌20-30min得到混合溶液A，再将剩余1/3量的无水乙醇与硝酸混合均匀得到混合溶液B，将混合溶液B缓慢滴加到混合溶液A中，滴加速度控制在1-2滴/秒，边滴加边搅拌，滴加完成后在磁力搅拌器上继续搅拌10-20min，制得淡黄色的透明钛溶胶；
在三口烧瓶中配制蒙脱石悬浮液，将悬浮液置于恒温水浴锅中，保持温度在37°C，将制得的钛溶胶缓慢滴加入其中，边滴加边搅拌，制得混合液C，滴加完后继续搅拌l_2h，经室温下陈化24h后形成蒙脱石均匀分散其中的T12凝胶，将凝胶水洗、离心脱水，在60-70°C下干燥，然后送至高温炉中焙烧，控制升温速率为5-7 °C/min，升温至150_170°C，恒温30_50min，然后冷却至室温后碾细，即可得到抗菌剂。
[0015]本发明的有益效果是:
本发明的进料管一端与汇总管相连，并竖直向上引出，在进料管竖直向上引出段上设置进料阀，并进料阀紧邻汇总管，同样出料管也是一端与汇总管相连，然后竖直向上引出，在出料管竖直向上引出段上设置出料阀，并出料阀紧邻汇总管，这样的设置不需要额外的使用排气阀进行排气灭菌，因为蒸汽流体会利用自身的流体速度和重力顺利的流入汇总管，再从汇总管顺利的流入下级发酵罐，如果竖直向下设置的话就需要设置排气阀因为蒸汽流体要克服自身重力向汇总管流入，容易出现蒸汽排出不完全等现象，使用排气阀容易出现使用不当或自身密闭性不够，存在染菌的可能性，所以在合理设置排气阀的情况下应尽量减少排气阀的使用，本发明完全杜绝了排气阀的使用，降低再次染菌的可能性，保证发酵工作的顺利进行。
本发明中可以从分配装置的任意部位通入蒸汽进行灭菌，通过出料阀与进料阀的启闭，能够对任一进料管或出料管或整个装置进行蒸汽灭菌，在蒸汽灭菌过程中产生的冷凝水能够通过排污管顺利排出，不存在灭菌不彻底的死角，无需另外增加排气阀，大大降低了发酵液移料管路染菌的几率，适合大规模的推广，且成本低廉。
[0016]在出料管和进料管内涂覆防护层及保护层使得出料管及进料管变光滑，可减少磨阻，降低动力损耗，提高蒸汽灭菌时的输气量及灭菌速度，内保护层或防护层可以减少介质的污染，省略很多清理管路所需要的设施，降低维修和劳动费用，延长了管道的使用寿命，降低成本。
[0017]以纳米二氧化钛与蒙脱石的复合材料为抗菌剂，利用二氧化钛的光催化性能，起到抗菌、除臭、净化空气等作用，纳米二氧化钛抗菌，可以降低交叉感染和接触感染的可能性，防止生物污染等，提高产品质量。
[0018]在制备抗菌剂时，乙醇是一种良好的有机溶剂，沸点较低，有利于加热过程中溶剂的排出；本发明中加入了酸作催化剂