一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐的制作方法

本发明涉及发酵罐装置，具体为一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐。

背景技术：

1、丙烯酰胺是一种用途广泛的白色晶体化学物质，目前，工业中常采用生物催化法生产丙烯酰胺；现有公告号为cn107746864a的中国专利公开了一种微生物法丙烯酰胺发酵新工艺，其提出了传统微生物法发酵工艺为：一个接种瓶接一个种子罐，一个种子罐的种子液培养达到要求后，再移到一个发酵罐，原有工艺接种量很小，大约在1‰-4‰，在种子罐培养基灭菌以后，一般ph值超过8.0，在此环境下菌种短时间内不适应，生长周期一般都在3-5天，才能达到接发酵罐标准，会影响整个发酵的产量；消耗接种瓶量较多，菌种培养工作量较大，接种频率较高，容易造成染菌，菌种质量难以保证，发酵液的质量也难以保证。其提供的解决方案为通过设计阀组，实现各个种子罐和发酵罐之间的高效灭菌，并实现互相接种移料；通过接种瓶先接种母种子罐，然后用母种子罐直接接种其他的一个或多个种子罐和一个发酵罐，母种子罐接种其他种子罐的量为5％，是用接种瓶接种量的100倍，大大缩短了种子罐的培养时间，且对种子罐ph值有所降低，生长周期缩短；减少了接种瓶的使用数量，并且不影响接发酵罐，有效降低了能耗，减少了杂菌滋生率，同时提高了发酵液的质量。

2、上述方案及现有技术中对于丙烯酰胺制备加工过程中使用的搅拌罐，对于其发酵液顶部通常都设置消泡装置将泡沫消除，通常是设置相应的搅拌杆将泡沫打碎，提高发酵反应工作效率；但是此过程中对于搅拌杆的位置不能进行灵活调控，导致对于不同批次高度的发酵反应液面不能进行很好的适应，可能会将泡沫甩到罐体顶部侧壁上，若是干化会粘附在上面，对于下次的发酵反应会造成污染，且对于发酵液中需要添加相应的反应试剂时，对于不同种类试剂的混合较为麻烦，耗时较长，需要对其进行预混合工作提高其发酵反应工作效益；因此需要进行改进和优化。

3、为此，本发明提出一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐用于解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐，包括搅拌发酵罐主体、夹套、搅拌电机和消泡辅助组件、预混料组件；所述搅拌发酵罐主体外侧壁固定连接设置有夹套，且搅拌发酵罐主体的顶部固定设置有进料管体，所述搅拌电机固定连接设置在搅拌发酵罐主体顶端，搅拌电机的一端连接设置有搅拌轴，所述搅拌轴上连接设置有搅拌混合装置和消泡辅助组件，所述消泡辅助组件设置在搅拌混合装置的上方，所述搅拌发酵罐主体内侧壁连接设置有竖式盘管，所述进料管体中连接设置有预混料组件。

3、优选的，所述消泡辅助组件包含有固定套筒、伸缩控制杆、支撑杆、调控滑槽、连接板、固定板、连接卡槽、固定网板、承载板、支撑架、擦拭滚轮、竖板、锥形孔、连接圆孔；所述固定套筒固定套接设置在搅拌轴外侧壁上，且固定套筒的顶端对称固定设置有伸缩控制杆，所述伸缩控制杆的一端延伸至调控滑槽中，且伸缩控制杆的端部固定设置有支撑杆，所述调控滑槽对称设置在固定套筒外侧壁上，所述支撑杆的一端固定设置有连接板，所述连接板上对称设置有安装孔，且连接板与连接卡槽相适配卡接，所述连接卡槽设置在固定板的一侧，所述固定板的另一侧对称固定设置有固定网板，所述竖板固定设置在固定板的一侧，所述固定网板的端部固定设置有承载板，所述承载板的一侧对称固定设置有支撑架，所述支撑架中活动连接设置有擦拭滚轮，所述竖板的两侧等距设置有锥形孔，所述锥形孔的一端设置有连接圆孔。

4、优选的，所述连接卡槽与连接板设置位置相对应、设置组数相同，且连接板通过螺钉固定设置在连接卡槽中。

5、优选的，所述固定网板在固定板的一侧固定设置有两个，且固定网板关于竖板进行对称设置，竖板与固定网板固定连接形成一个消泡盒。

6、优选的，所述锥形孔与连接圆孔相连通设置，且锥形孔的大口径端设置在竖板的板面，锥形孔的小口径端与连接圆孔相连接，锥形孔小口径端的直径与连接圆孔的孔径设置相等。

7、优选的，所述预混料组件包含有进料嘴、旋转控制电机、连接转轴、固定套盘、引流锥体、贴附固定盘、混流口、排流口、辅助斜坡、柱形通槽、环形斜面、支撑条、销轴、活动套筒、混料条、混料辅助孔；所述进料嘴一体成型连接设置在进料管体的一侧，进料管体的顶端固定连接设置有旋转控制电机，所述旋转控制电机的一端连接设置有连接转轴，连接转轴的一端延伸至进料管体内腔中，所述连接转轴外侧壁等距固定设置有固定套盘，且连接转轴贯穿贴附固定盘，所述贴附固定盘等距固定设置在进料管体内侧壁上，所述固定套盘上端固定设置有引流锥体，所述贴附固定盘上端面设置有混流口，所述混流口的底端设置有排流口，且混流口中对称设置有辅助斜坡，所述固定套盘中等距设置有柱形通槽，所述柱形通槽的槽口边侧设置有环形斜面，且柱形通槽中固定设置有支撑条，所述支撑条中间位置连接设置有销轴，所述销轴上活动套接设置有活动套筒，所述活动套筒外侧壁等距固定设置有混料条，所述混料条上等距设置有混料辅助孔。

8、优选的，所述贴附固定盘与固定套盘设置位置相对应、设置组数相同，且贴附固定盘上端面与固定套盘底端面相贴合设置。

9、优选的，所述柱形通槽在固定套盘中等距呈环形设置，且柱形通槽与混流口设置位置相对应。

10、优选的，所述混料辅助孔在混料条上等距贯穿设置。

11、优选的，所述贴附固定盘与固定套盘在进料管体中设置有两组，且贴附固定盘与固定套盘两者直径设置相等，所述固定套盘外侧壁与进料管体内侧壁相适配贴合。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

13、本发明设计的生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐，罐体内部设置多组竖式盘管利于均匀换热，发酵气体上升通畅，筒体外部采用夹套结构，夹套内增加导流板，换热均匀，竖式盘管与夹套同时换热，加热或冷却的效率高，温度控制的更好；通过设置的预混料组件使菌种与母液混合均匀，提高发酵速度，搅拌发酵罐内部上部设置消泡辅助组件消去泡沫，大大提高了反应时间和生产效率；且通过设置的预混料组件也可以对反应试剂进行预混合，进一步提高其混料工作质量；通过消泡辅助组件也能够避免泡沫飞溅和污染，保证整体加工效益，满足实际工作需求。

技术特征：

1.一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐，其特征在于：包括搅拌发酵罐主体（1）、夹套（2）、搅拌电机（4）和消泡辅助组件（8）、预混料组件（9）；所述搅拌发酵罐主体（1）外侧壁固定连接设置有夹套（2），且搅拌发酵罐主体（1）的顶部固定设置有进料管体（3），所述搅拌电机（4）固定连接设置在搅拌发酵罐主体（1）顶端，搅拌电机（4）的一端连接设置有搅拌轴（5），所述搅拌轴（5）上连接设置有搅拌混合装置（7）和消泡辅助组件（8），所述消泡辅助组件（8）设置在搅拌混合装置（7）的上方，所述搅拌发酵罐主体（1）内侧壁连接设置有竖式盘管（6），所述进料管体（3）中连接设置有预混料组件（9）。

2.根据权利要求1所述的一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐，其特征在于：所述消泡辅助组件（8）包含有固定套筒（801）、伸缩控制杆（802）、支撑杆（803）、调控滑槽（804）、连接板（805）、固定板（806）、连接卡槽（807）、固定网板（808）、承载板（809）、支撑架（810）、擦拭滚轮（811）、竖板（812）、锥形孔（813）、连接圆孔（814）；所述固定套筒（801）固定套接设置在搅拌轴（5）外侧壁上，且固定套筒（801）的顶端对称固定设置有伸缩控制杆（802），所述伸缩控制杆（802）的一端延伸至调控滑槽（804）中，且伸缩控制杆（802）的端部固定设置有支撑杆（803），所述调控滑槽（804）对称设置在固定套筒（801）外侧壁上，所述支撑杆（803）的一端固定设置有连接板（805），所述连接板（805）上对称设置有安装孔，且连接板（805）与连接卡槽（807）相适配卡接，所述连接卡槽（807）设置在固定板（806）的一侧，所述固定板（806）的另一侧对称固定设置有固定网板（808），所述竖板（812）固定设置在固定板（806）的一侧，所述固定网板（808）的端部固定设置有承载板（809），所述承载板（809）的一侧对称固定设置有支撑架（810），所述支撑架（810）中活动连接设置有擦拭滚轮（811），所述竖板（812）的两侧等距设置有锥形孔（813），所述锥形孔（813）的一端设置有连接圆孔（814）。

3.根据权利要求2所述的一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐，其特征在于：所述连接卡槽（807）与连接板（805）设置位置相对应、设置组数相同，且连接板（805）通过螺钉固定设置在连接卡槽（807）中。

4.根据权利要求2所述的一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐，其特征在于：所述固定网板（808）在固定板（806）的一侧固定设置有两个，且固定网板（808）关于竖板（812）进行对称设置，竖板（812）与固定网板（808）固定连接形成一个消泡盒。

5.根据权利要求2所述的一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐，其特征在于：所述锥形孔（813）与连接圆孔（814）相连通设置，且锥形孔（813）的大口径端设置在竖板（812）的板面，锥形孔（813）的小口径端与连接圆孔（814）相连接，锥形孔（813）小口径端的直径与连接圆孔（814）的孔径设置相等。

6.根据权利要求1所述的一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐，其特征在于：所述预混料组件（9）包含有进料嘴（901）、旋转控制电机（902）、连接转轴（903）、固定套盘（904）、引流锥体（905）、贴附固定盘（906）、混流口（907）、排流口（908）、辅助斜坡（909）、柱形通槽（910）、环形斜面（911）、支撑条（912）、销轴（913）、活动套筒（914）、混料条（915）、混料辅助孔（916）；所述进料嘴（901）一体成型连接设置在进料管体（3）的一侧，进料管体（3）的顶端固定连接设置有旋转控制电机（902），所述旋转控制电机（902）的一端连接设置有连接转轴（903），连接转轴（903）的一端延伸至进料管体（3）内腔中，所述连接转轴（903）外侧壁等距固定设置有固定套盘（904），且连接转轴（903）贯穿贴附固定盘（906），所述贴附固定盘（906）等距固定设置在进料管体（3）内侧壁上，所述固定套盘（904）上端固定设置有引流锥体（905），所述贴附固定盘（906）上端面设置有混流口（907），所述混流口（907）的底端设置有排流口（908），且混流口（907）中对称设置有辅助斜坡（909），所述固定套盘（904）中等距设置有柱形通槽（910），所述柱形通槽（910）的槽口边侧设置有环形斜面（911），且柱形通槽（910）中固定设置有支撑条（912），所述支撑条（912）中间位置连接设置有销轴（913），所述销轴（913）上活动套接设置有活动套筒（914），所述活动套筒（914）外侧壁等距固定设置有混料条（915），所述混料条（915）上等距设置有混料辅助孔（916）。

7.根据权利要求6所述的一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐，其特征在于：所述贴附固定盘（906）与固定套盘（904）设置位置相对应、设置组数相同，且贴附固定盘（906）上端面与固定套盘（904）底端面相贴合设置。

8.根据权利要求6所述的一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐，其特征在于：所述柱形通槽（910）在固定套盘（904）中等距呈环形设置，且柱形通槽（910）与混流口（907）设置位置相对应。

9.根据权利要求6所述的一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐，其特征在于：所述混料辅助孔（916）在混料条（915）上等距贯穿设置。

10.根据权利要求6所述的一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐，其特征在于：所述贴附固定盘（906）与固定套盘（904）在进料管体（3）中设置有两组，且贴附固定盘（906）与固定套盘（904）两者直径设置相等，所述固定套盘（904）外侧壁与进料管体（3）内侧壁相适配贴合。

技术总结
本发明涉及发酵罐装置技术领域，具体为一种生物法丙烯酰胺搅拌发酵罐，罐体内部设置多组竖式盘管利于均匀换热，发酵气体上升通畅，筒体外部采用夹套结构，夹套内增加导流板，换热均匀，竖式盘管与夹套同时换热，加热或冷却的效率高，温度控制的更好；通过设置的预混料组件使菌种与母液混合均匀，提高发酵速度，搅拌发酵罐内部上部设置消泡辅助组件消去泡沫，大大提高了反应时间和生产效率；且通过设置的预混料组件也可以对反应试剂进行预混合，进一步提高其混料工作质量；通过消泡辅助组件也能够避免泡沫飞溅和污染，保证整体加工效益，满足实际工作需求。

技术研发人员：王玉莲,唐永泉,张姗,林忠明,王亮
受保护的技术使用者：山东博精化工机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15