CH615841A5 - Enzyme reactor - Google Patents

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CH615841A5
CH615841A5 CH35976A CH35976A CH615841A5 CH 615841 A5 CH615841 A5 CH 615841A5 CH 35976 A CH35976 A CH 35976A CH 35976 A CH35976 A CH 35976A CH 615841 A5 CH615841 A5 CH 615841A5
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CH35976A
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German (de)
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Henry S Bondi
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Mueller Hans Dr Ing Fa
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Abstract

The enzyme reactor consists of a vertical vessel (1) having a central tubular shaft (5). In order to be able to remove the spent enzymes, for the purpose of regeneration, rapidly from the reactor by means of centrifuging, the tubular shaft (5) has arranged thereon filter element units one above the other, in the form of filter plates (6), for accommodating support-bound enzymes. For the purpose of accommodating relatively large amounts of enzyme, the filter plates (6) may be provided at their periphery with annular plates (10) which may be attached to the vessel wall (1). The annular gap between the filter plates (6) and the annular plates (10) can be designed as an elastic hose (11). Support materials which can be used are ion exchangers or molecular sieves. <IMAGE>

Description

**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **. ** WARNING ** beginning of DESC field could overlap end of CLMS **.

PATENTANSPRÜCHE 1. Enzymreaktor, bestehend aus einem vertikalen Kessel (1) mit zentraler, rotierbarer Hohlwelle (5), dadurch gekennzeichnet, dass auf der Hohlwelle (5) Filterelemente zur Aufnahme von trägergebundenen Enzymen (13) angeordnet sind. PATENT CLAIMS 1. Enzyme reactor, consisting of a vertical vessel (1) with a central, rotatable hollow shaft (5), characterized in that filter elements for receiving carrier-bound enzymes (13) are arranged on the hollow shaft (5).

2. Reaktor nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterelemente Filterplatten (6) aufweisen und über der Peripherie der Filterplatten (6) Ringbleche (10) angebracht sind. 2. Reactor according to claim 1, characterized in that the filter elements have filter plates (6) and over the periphery of the filter plates (6) ring plates (10) are attached.

3. Reaktor nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringbleche (10) an der Kesselwand (1) befestigt sind. 3. Reactor according to claim 2, characterized in that the ring plates (10) on the boiler wall (1) are attached.

4. Reaktor nach den Patentansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringbleche (10) gegen die Hohlachse senkrecht oder geneigt angebracht sind. 4. Reactor according to claims 2 and 3, characterized in that the ring plates (10) are mounted perpendicular or inclined against the hollow axis.

5. Reaktor nach den Patentansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringbleche (10) mit Kunststoff beschichtet sind. 5. Reactor according to claims 2 to 4, characterized in that the ring plates (10) are coated with plastic.

6. Reaktor nach den Patentansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Filterplatte (6) und Ringblech (10) ein Ringspalt besteht. 6. Reactor according to claims 2 to 5, characterized in that there is an annular gap between the filter plate (6) and ring plate (10).

7. Reaktor nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Ringspalt ein elastischer Schlauch (11) angeordnet ist, damit der Ringspalt verschlossen und geöffnet werden kann. 7. Reactor according to claim 6, characterized in that an elastic hose (11) is arranged in the annular gap so that the annular gap can be closed and opened.

8. Reaktor nach den Patentansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlauchabdichtung (11) pneumatisch betätigbar ist. 8. Reactor according to claims 6 and 7, characterized in that the hose seal (11) can be actuated pneumatically.

9. Reaktor nach den Patentansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlauchabdichtung (11) hydraulisch betätigbar ist. 9. Reactor according to claims 6 and 7, characterized in that the hose seal (11) can be actuated hydraulically.

10. Reaktor nach den Patentansprüchen 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch (11) aus elastischem Kunststoff besteht. 10. Reactor according to claims 6 to 9, characterized in that the hose (11) consists of elastic plastic.

11. Reaktor nach den Patentansprüchen 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch (11) aus Gummi besteht. 11. Reactor according to claims 6 to 9, characterized in that the hose (11) consists of rubber.

12. Reaktor nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (9) der Ringbleche (10) vertikal verschiebbar angeordnet ist. 12. Reactor according to claim 2, characterized in that the holder (9) of the ring plates (10) is arranged to be vertically displaceable.

13. Reaktor nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Filterelementen Ionenaustauscher eingesetzt sind. 13. Reactor according to claim 1, characterized in that ion exchangers are used on the filter elements.

14. Reaktor nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Filterelementen Molekularsiebe eingesetzt sind. 14. Reactor according to claim 1, characterized in that molecular sieves are used on the filter elements.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Enzymreaktor, bestehend aus einem Kessel mit zentraler, rotierbarer Hohlwelle. The invention relates to an enzyme reactor consisting of a boiler with a central, rotatable hollow shaft.

Die Entfernung der zweckmässig auf Filterplatten angebrachten erschöpften Enzyme aus dem Reaktor kann mittels Zentrifugalkraft erfolgen. Ähnliche Vorrichtungen sind in der Filtrationstechnik unter dem Namen Zentrifugalreinigungsfilter gemäss der schweizerischen Patentschrift Nr. 401 007 bekannt. The exhausted enzymes expediently attached to filter plates can be removed from the reactor by means of centrifugal force. Similar devices are known in filtration technology under the name centrifugal cleaning filter according to Swiss Patent No. 401 007.

Enzymreaktionen werden heute mehr und mehr mittels fixierter Enzyme durchgeführt. Als Reaktoren werden für diskontinuierliche Verfahren Rührkessel verwendet; für kontinuierliche Verfahren setzt man ebenfalls Rührkessel, aber auch Fliessbettreaktoren, gepackte Säulen entsprechend den Ionenaustauschersäulen und Spiralreaktoren ein (R. A. Messing, Immobilized Enzymes for Industrial Reactors, Academic Press [19751 S. 151ff.). Es werden weiterhin Füllkörpersäulen und Tropfkörper aus Kunststoff und anderen Materialien vorgeschlagen (Biochemical Reactors, B. Atkinson, Pion Limited, London [1974l S. 215ff.). Enzyme reactions are carried out more and more today using fixed enzymes. Stirred vessels are used as reactors for batch processes; stirred tanks are also used for continuous processes, but also fluid bed reactors, packed columns corresponding to the ion exchange columns and spiral reactors (R.A. Messing, Immobilized Enzymes for Industrial Reactors, Academic Press [19751 pp. 151ff.). Packing columns and trickling filters made of plastic and other materials are also proposed (Biochemical Reactors, B. Atkinson, Pion Limited, London [1974l pp. 215ff.).

Alle diese Reaktoren weisen zahlreiche Nachteile auf. We gen der Druckempfindlichkeit des Trägermaterials ist die Höhe der Säule stark begrenzt. Ein Hauptproblem ist die Re generierung der Enzyme. Hierzu ist die Entfernung des er schöpften Enzyms aus dem Reaktor in den meisten Fällen notwendig. Anschliessend muss der Reaktor gereinigt werden. All of these reactors have numerous disadvantages. Because of the pressure sensitivity of the carrier material is The height of the column is very limited. A major problem is the regeneration of the enzymes. For this purpose, the removal of the depleted enzyme from the reactor is necessary in most cases. The reactor must then be cleaned.

aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Reaktors zur Enzymierung von Substanzen mittels trägergebundenen Enzymen unter Ausschaltung der genannten Nachteile. The object of the invention is to create a reactor for the enzymation of substances by means of carrier-bound Enzymes with elimination of the disadvantages mentioned.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäss mit Hilfe eines En zymreaktors, bestehend aus einem vertikalen Kessel mit zen traler, rotierbarer Welle, gelöst und ist dadurch gekennzeich net, dass auf der Hohlwelle Filterelemente zur Aufnahme von trägergebundenen Enzymen angeordnet sind. The object is achieved with the aid of an enzyme reactor, consisting of a vertical boiler with a central, rotatable shaft, and is characterized in that filter elements for receiving carrier-bound enzymes are arranged on the hollow shaft.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen beispiels weise näher beschrieben. The invention is described in more detail, for example, with reference to the drawings.

Fig. 1 zeigt den Enzymreaktor im Vertikalschnitt. Fig. 1 shows the enzyme reactor in vertical section.

Fig. 2 zeigt ein einzelnes Filtersegment. Figure 2 shows a single filter segment.

Fig. 3a und b zeigen verschiedene Stellungen des Dich tungselementes. Fig. 3a and b show different positions of the processing element you.

Fig. 4 zeigt eine Variante des Elementes der Fig. 2. FIG. 4 shows a variant of the element of FIG. 2.

Gemäss Fig. 1 besteht der Enzymreaktor aus einem Kessel 1, einem Zulaufstutzen 2 für das Substrat, einem Substrataus tritt 3 und einem Slurryaustritt 4. Auf der Hohlwelle 5 sind Filterplatten 6 mittels Distanzringen 7 voneinander getrennt und zu einem Paket vereinigt. Die Hohlwelle 5 ist mittels eines nichtgezeigten Elektromotors drehbar. An der Peripherie, unterhalb der Filterplatte 6, ist ein gegen die Hohlachse 5 geneigtes Ringblech 8 angebracht. Die Filterplatte 6 selbst besteht aus einer unten geschlossenen Platte, welche horizontal ver läuft oder eine tellerförmige Neigung gegen die Hohlachse 5 aufweist. Auf der Oberseite ist über ein grobes Stützgewebe in bekannter Weise ein feines Gewebe aus Textil oder Stahl gespannt.An der Kesselwand 1 ist über eine Ringhalterung 9 ein angewinkelter Stützring 10 so angebracht. dass er über der Pe ripherie der Platte 6 senkrecht nach oben führt und in seinem oberen Teil gegen die Kesselwand 1 geneigt ist. Im unteren Teil befindet sich ein elastischer Schlauch 11, welcher mit einer Druck- bzw. Vakuumleitung 12 in Verbindung steht. 1, the enzyme reactor consists of a boiler 1, an inlet pipe 2 for the substrate, a substrate outlet 3 and a slurry outlet 4. On the hollow shaft 5 are Filter plates 6 separated by spacer rings 7 and combined into a package. The hollow shaft 5 is rotatable by means of an electric motor, not shown. At the periphery, below the filter plate 6, an annular plate 8 is attached inclined to the hollow axis 5. The filter plate 6 itself consists of a plate closed at the bottom, which runs horizontally ver or has a plate-shaped inclination against the hollow axis 5. On the top, a fine fabric made of textile or steel is stretched over a coarse support fabric in a known manner. An angled support ring 10 is attached to the boiler wall 1 via a ring holder 9. that he leads above the periphery of the plate 6 vertically upwards and is inclined in its upper part against the boiler wall 1. In the lower part there is an elastic hose 11, which is connected to a pressure or vacuum line 12.

Fig. 3a zeigt den Dichtungsring 11 im Druckzustand. Die Öffnung zwischen der Peripherie der Filterplatte 6 und dem Stützring 10 ist verschlossen. 3a shows the sealing ring 11 in the pressure state. The opening between the periphery of the filter plate 6 and the support ring 10 is closed.

Fig. 3b zeigt den Dichtungsring 11 im drucklosen oder Unterdruckzustand. 3b shows the sealing ring 11 in the depressurized or underpressure state.

Vor Inbetriebnahme des Enzymreaktors wird so viel Druckluft über die Leitung 12 auf die Dichtungsschläuche 11 aufgegeben, bis der Spalt zwischen der Peripherie der Filterplatte 6 und dem Stützblech 10 gemäss Fig. 3a verschlossen ist. Before the enzyme reactor is started up, as much compressed air is fed via line 12 to the sealing hoses 11 until the gap between the periphery of the filter plate 6 and the support plate 10 according to FIG. 3a is closed.

Dieser Druck wird während des gesamten Enzymierungsprozesses aufrechterhalten. Danach werden die Platten 6 des Enzymreaktors über den Eintrittsstutzen 2 mit einer Suspension des mit Enzym beladenen Trägers quasi angeschwemmt, bis sich der Kuchen 13 einer gewählten Dicke aus dem Trägerenzym auf den Filterplatten 6 gebildet hat. Hierzu tritt die Su spensionsflüssigkeit durch die Gewebe der Filterplatten 6 über die Bohrungen 14 in das Innere der Hohlwelle 5 und verlässt über den Austrittsstutzen 3 den Kessel 1. Nachdem die Platten 6 gleichmässig mit Trägerenzym beschichtet sind, wird das zu enzymierende Substrat über den Eintrittsstutzen 2 aufgegeben, durchläuft reagierend die Enzymschicht und verlässt über die Hohlwelle 5 und den Austritt 3 umgewandelt den Reaktor. This pressure is maintained throughout the enzymatic process. Thereafter, the plates 6 of the enzyme reactor are virtually washed with a suspension of the carrier loaded with enzyme through the inlet nozzle 2 until the cake 13 of a selected thickness has formed on the filter plates 6 from the carrier enzyme. For this purpose, the suspension liquid passes through the fabric of the filter plates 6 via the bores 14 into the interior of the hollow shaft 5 and leaves the boiler 1 via the outlet nozzle 3 given up, reacts through the enzyme layer and leaves the reactor via the hollow shaft 5 and the outlet 3 converted.

Nach Erschöpfung der Aktivität des Enzyms wird das Produkt durch reines Lösungsmittel bzw. Wasser aus dem Enzymreaktor in gleicher Weise verdrängt. After the activity of the enzyme has been exhausted, the product is displaced from the enzyme reactor in the same way by pure solvent or water.

Zur Reinigung des Reaktors wird der Druck auf der Leitung 12 und den Dichtungsschläuchen 11 entspannt und über die gleiche Leitung, wenn nötig, Vakuum angelegt. Dadurch To clean the reactor, the pressure on the line 12 and the sealing hoses 11 is released and, if necessary, a vacuum is applied via the same line. Thereby

wird die Öffnung zwischen der Filterplatte 6 und dem Stützblech 10 gemäss Fig. 3b freigegeben. the opening between the filter plate 6 and the support plate 10 according to FIG. 3b is released.

Durch Rotation der Hohlwelle 5 mit den darauf befestigten Filterplatten 6 wird der Enzymkuchen 13 durch die Zentrifugalkraft von den Platten 6 abgeschleudert und kann über den Austritt 4 den Kessel 1 verlassen. Eine Rückspülung mit Wasser entgegen der Richtung der Flüssigkeit während der Enzymierung gewährleistet eine vollständige Reinigung der Platten 6, ohne ein Öffnen des Reaktors. By rotating the hollow shaft 5 with the filter plates 6 fastened thereon, the enzyme cake 13 is thrown off the plates 6 by the centrifugal force and can leave the boiler 1 via the outlet 4. Backwashing with water against the direction of the liquid during the enzymation ensures complete cleaning of the plates 6 without opening the reactor.

Anstelle der fixierten Ringhalterung 9 kann auch je eine Schiene im Winkelabstand von 1200 angebracht sein, um die vertikale Verschiebbarkeit der Stützbleche 10 gemäss der erforderlichen Kuchenhöhe 13 anzupassen. Instead of the fixed ring holder 9, one rail each can be attached at an angular distance of 1200 in order to adjust the vertical displaceability of the support plates 10 according to the required cake height 13.

In Fig. 4 ist eine Variante der Ringbleche 10 dargestellt. 4 shows a variant of the ring plates 10.

Die Neigung des Ringbleches 10 gegen die Hohlachse 7 ermöglicht eine Abspülung der Bleche 10 bei solchen Biokatalysatoren, bei denen eine Klebwirkung auftritt. Durch den Rückspülstrom kann eine bessere Entfernung anhaftender Rückstände erfolgen. Diese Wirkung kann noch verstärkt werden, wenn die Ringbleche 10 mit Kunststoff, beispielsweise mit Te flon, beschichtet sind. The inclination of the ring plate 10 against the hollow axis 7 enables the plates 10 to be rinsed off in those biocatalysts in which an adhesive effect occurs. The backwashing stream allows better removal of adhering residues. This effect can be increased if the ring plates 10 are coated with plastic, for example with Te flon.

Die Vorteile der erfindungsgemässen Vorrichtung sind neben der Rückhaltung der Enzyme in einzelnen Abteilen von gewählter, der Enzymaktivität angepassten Höhe, die rasche Entfernung der verbrauchten Enzyme aus dem Reaktor. The advantages of the device according to the invention are, in addition to the retention of the enzymes in individual compartments of a selected height adapted to the enzyme activity, the rapid removal of the used enzymes from the reactor.

Durch Nebeneinanderschalten mehrerer solcher Enzymreaktoren wird ein vollständig kontinuierliches Enzymierungsverfahren erst ermöglicht. By connecting several such enzyme reactors side by side, a completely continuous enzyme process is only possible.

Claims (14)

PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS 1. Enzymreaktor, bestehend aus einem vertikalen Kessel (1) mit zentraler, rotierbarer Hohlwelle (5), dadurch gekennzeichnet, dass auf der Hohlwelle (5) Filterelemente zur Aufnahme von trägergebundenen Enzymen (13) angeordnet sind.1. Enzyme reactor, consisting of a vertical vessel (1) with a central, rotatable hollow shaft (5), characterized in that filter elements for receiving carrier-bound enzymes (13) are arranged on the hollow shaft (5). 2. Reaktor nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterelemente Filterplatten (6) aufweisen und über der Peripherie der Filterplatten (6) Ringbleche (10) angebracht sind.2. Reactor according to claim 1, characterized in that the filter elements have filter plates (6) and over the periphery of the filter plates (6) ring plates (10) are attached. 3. Reaktor nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringbleche (10) an der Kesselwand (1) befestigt sind.3. Reactor according to claim 2, characterized in that the ring plates (10) on the boiler wall (1) are attached. 4. Reaktor nach den Patentansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringbleche (10) gegen die Hohlachse senkrecht oder geneigt angebracht sind.4. Reactor according to claims 2 and 3, characterized in that the ring plates (10) are mounted perpendicular or inclined against the hollow axis. 5. Reaktor nach den Patentansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringbleche (10) mit Kunststoff beschichtet sind.5. Reactor according to claims 2 to 4, characterized in that the ring plates (10) are coated with plastic. 6. Reaktor nach den Patentansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Filterplatte (6) und Ringblech (10) ein Ringspalt besteht.6. Reactor according to claims 2 to 5, characterized in that there is an annular gap between the filter plate (6) and ring plate (10). 7. Reaktor nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Ringspalt ein elastischer Schlauch (11) angeordnet ist, damit der Ringspalt verschlossen und geöffnet werden kann.7. Reactor according to claim 6, characterized in that an elastic hose (11) is arranged in the annular gap so that the annular gap can be closed and opened. 8. Reaktor nach den Patentansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlauchabdichtung (11) pneumatisch betätigbar ist.8. Reactor according to claims 6 and 7, characterized in that the hose seal (11) can be actuated pneumatically. 9. Reaktor nach den Patentansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlauchabdichtung (11) hydraulisch betätigbar ist.9. Reactor according to claims 6 and 7, characterized in that the hose seal (11) can be actuated hydraulically. 10. Reaktor nach den Patentansprüchen 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch (11) aus elastischem Kunststoff besteht.10. Reactor according to claims 6 to 9, characterized in that the hose (11) consists of elastic plastic. 11. Reaktor nach den Patentansprüchen 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch (11) aus Gummi besteht.11. Reactor according to claims 6 to 9, characterized in that the hose (11) consists of rubber. 12. Reaktor nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (9) der Ringbleche (10) vertikal verschiebbar angeordnet ist.12. Reactor according to claim 2, characterized in that the holder (9) of the ring plates (10) is arranged to be vertically displaceable. 13. Reaktor nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Filterelementen Ionenaustauscher eingesetzt sind.13. Reactor according to claim 1, characterized in that ion exchangers are used on the filter elements. 14. Reaktor nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Filterelementen Molekularsiebe eingesetzt sind.14. Reactor according to claim 1, characterized in that molecular sieves are used on the filter elements. Die Erfindung bezieht sich auf einen Enzymreaktor, bestehend aus einem Kessel mit zentraler, rotierbarer Hohlwelle.The invention relates to an enzyme reactor consisting of a boiler with a central, rotatable hollow shaft. Die Entfernung der zweckmässig auf Filterplatten angebrachten erschöpften Enzyme aus dem Reaktor kann mittels Zentrifugalkraft erfolgen. Ähnliche Vorrichtungen sind in der Filtrationstechnik unter dem Namen Zentrifugalreinigungsfilter gemäss der schweizerischen Patentschrift Nr. 401 007 bekannt.The exhausted enzymes expediently attached to filter plates can be removed from the reactor by means of centrifugal force. Similar devices are known in filtration technology under the name centrifugal cleaning filter according to Swiss Patent No. 401 007. Enzymreaktionen werden heute mehr und mehr mittels fixierter Enzyme durchgeführt. Als Reaktoren werden für diskontinuierliche Verfahren Rührkessel verwendet; für kontinuierliche Verfahren setzt man ebenfalls Rührkessel, aber auch Fliessbettreaktoren, gepackte Säulen entsprechend den Ionenaustauschersäulen und Spiralreaktoren ein (R. A. Messing, Immobilized Enzymes for Industrial Reactors, Academic Press [19751 S. 151ff.). Es werden weiterhin Füllkörpersäulen und Tropfkörper aus Kunststoff und anderen Materialien vorgeschlagen (Biochemical Reactors, B. Atkinson, Pion Limited, London [1974l S. 215ff.).Enzyme reactions are carried out more and more today using fixed enzymes. Stirred vessels are used as reactors for batch processes; stirred tanks are also used for continuous processes, but also fluid bed reactors, packed columns corresponding to the ion exchange columns and spiral reactors (R.A. Messing, Immobilized Enzymes for Industrial Reactors, Academic Press [19751 pp. 151ff.). Packing columns and trickling filters made of plastic and other materials are also proposed (Biochemical Reactors, B. Atkinson, Pion Limited, London [1974l pp. 215ff.). Alle diese Reaktoren weisen zahlreiche Nachteile auf. We gen der Druckempfindlichkeit des Trägermaterials ist die Höhe der Säule stark begrenzt. Ein Hauptproblem ist die Re generierung der Enzyme. Hierzu ist die Entfernung des er schöpften Enzyms aus dem Reaktor in den meisten Fällen notwendig. Anschliessend muss der Reaktor gereinigt werden.All of these reactors have numerous disadvantages. Because of the pressure sensitivity of the carrier material is The height of the column is very limited. A major problem is the regeneration of the enzymes. For this purpose, the removal of the depleted enzyme from the reactor is necessary in most cases. The reactor must then be cleaned. aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Reaktors zur Enzymierung von Substanzen mittels trägergebundenen Enzymen unter Ausschaltung der genannten Nachteile.The object of the invention is to create a reactor for the enzymation of substances by means of carrier-bound Enzymes with elimination of the disadvantages mentioned. Die Aufgabe wird erfindungsgemäss mit Hilfe eines En zymreaktors, bestehend aus einem vertikalen Kessel mit zen traler, rotierbarer Welle, gelöst und ist dadurch gekennzeich net, dass auf der Hohlwelle Filterelemente zur Aufnahme von trägergebundenen Enzymen angeordnet sind.The object is achieved with the aid of an enzyme reactor, consisting of a vertical boiler with a central, rotatable shaft, and is characterized in that filter elements for receiving carrier-bound enzymes are arranged on the hollow shaft. Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen beispiels weise näher beschrieben.The invention is described in more detail, for example, with reference to the drawings. Fig. 1 zeigt den Enzymreaktor im Vertikalschnitt.Fig. 1 shows the enzyme reactor in vertical section. Fig. 2 zeigt ein einzelnes Filtersegment.Figure 2 shows a single filter segment. Fig. 3a und b zeigen verschiedene Stellungen des Dich tungselementes.Fig. 3a and b show different positions of the processing element you. Fig. 4 zeigt eine Variante des Elementes der Fig. 2.FIG. 4 shows a variant of the element of FIG. 2. Gemäss Fig. 1 besteht der Enzymreaktor aus einem Kessel 1, einem Zulaufstutzen 2 für das Substrat, einem Substrataus tritt 3 und einem Slurryaustritt 4. Auf der Hohlwelle 5 sind Filterplatten 6 mittels Distanzringen 7 voneinander getrennt und zu einem Paket vereinigt. Die Hohlwelle 5 ist mittels eines nichtgezeigten Elektromotors drehbar. An der Peripherie, unterhalb der Filterplatte 6, ist ein gegen die Hohlachse 5 geneigtes Ringblech 8 angebracht. Die Filterplatte 6 selbst besteht aus einer unten geschlossenen Platte, welche horizontal ver läuft oder eine tellerförmige Neigung gegen die Hohlachse 5 aufweist. Auf der Oberseite ist über ein grobes Stützgewebe in bekannter Weise ein feines Gewebe aus Textil oder Stahl gespannt.An der Kesselwand 1 ist über eine Ringhalterung 9 ein angewinkelter Stützring 10 so angebracht. dass er über der Pe ripherie der Platte 6 senkrecht nach oben führt und in seinem oberen Teil gegen die Kesselwand 1 geneigt ist. Im unteren Teil befindet sich ein elastischer Schlauch 11, welcher mit einer Druck- bzw. Vakuumleitung 12 in Verbindung steht.1, the enzyme reactor consists of a boiler 1, an inlet pipe 2 for the substrate, a substrate outlet 3 and a slurry outlet 4. On the hollow shaft 5 are Filter plates 6 separated by spacer rings 7 and combined into a package. The hollow shaft 5 is rotatable by means of an electric motor, not shown. At the periphery, below the filter plate 6, an annular plate 8 is attached inclined to the hollow axis 5. The filter plate 6 itself consists of a plate closed at the bottom, which runs horizontally ver or has a plate-shaped inclination against the hollow axis 5. On the top, a fine fabric made of textile or steel is stretched over a coarse support fabric in a known manner. An angled support ring 10 is attached to the boiler wall 1 via a ring holder 9. that he leads above the periphery of the plate 6 vertically upwards and is inclined in its upper part against the boiler wall 1. In the lower part there is an elastic hose 11, which is connected to a pressure or vacuum line 12. Fig. 3a zeigt den Dichtungsring 11 im Druckzustand. Die Öffnung zwischen der Peripherie der Filterplatte 6 und dem Stützring 10 ist verschlossen. 3a shows the sealing ring 11 in the pressure state. The opening between the periphery of the filter plate 6 and the support ring 10 is closed. Fig. 3b zeigt den Dichtungsring 11 im drucklosen oder Unterdruckzustand.3b shows the sealing ring 11 in the depressurized or underpressure state. Vor Inbetriebnahme des Enzymreaktors wird so viel Druckluft über die Leitung 12 auf die Dichtungsschläuche 11 aufgegeben, bis der Spalt zwischen der Peripherie der Filterplatte 6 und dem Stützblech 10 gemäss Fig. 3a verschlossen ist.Before the enzyme reactor is started up, as much compressed air is fed via line 12 to the sealing hoses 11 until the gap between the periphery of the filter plate 6 and the support plate 10 according to FIG. 3a is closed. Dieser Druck wird während des gesamten Enzymierungsprozesses aufrechterhalten. Danach werden die Platten 6 des Enzymreaktors über den Eintrittsstutzen 2 mit einer Suspension des mit Enzym beladenen Trägers quasi angeschwemmt, bis sich der Kuchen 13 einer gewählten Dicke aus dem Trägerenzym auf den Filterplatten 6 gebildet hat. Hierzu tritt die Su spensionsflüssigkeit durch die Gewebe der Filterplatten 6 über die Bohrungen 14 in das Innere der Hohlwelle 5 und verlässt über den Austrittsstutzen 3 den Kessel 1. Nachdem die Platten 6 gleichmässig mit Trägerenzym beschichtet sind, wird das zu enzymierende Substrat über den Eintrittsstutzen 2 aufgegeben, durchläuft reagierend die Enzymschicht und verlässt über die Hohlwelle 5 und den Austritt 3 umgewandelt den Reaktor.This pressure is maintained throughout the enzymatic process. Thereafter, the plates 6 of the enzyme reactor are virtually washed with a suspension of the carrier loaded with enzyme through the inlet nozzle 2 until the cake 13 of a selected thickness has formed on the filter plates 6 from the carrier enzyme. For this purpose, the suspension liquid passes through the fabric of the filter plates 6 via the bores 14 into the interior of the hollow shaft 5 and leaves the boiler 1 via the outlet nozzle 3 given up, reacts through the enzyme layer and leaves the reactor via the hollow shaft 5 and the outlet 3 converted. Nach Erschöpfung der Aktivität des Enzyms wird das Produkt durch reines Lösungsmittel bzw. Wasser aus dem Enzymreaktor in gleicher Weise verdrängt.After the activity of the enzyme has been exhausted, the product is displaced from the enzyme reactor in the same way by pure solvent or water. Zur Reinigung des Reaktors wird der Druck auf der Leitung 12 und den Dichtungsschläuchen 11 entspannt und über die gleiche Leitung, wenn nötig, Vakuum angelegt. Dadurch To clean the reactor, the pressure on the line 12 and the sealing hoses 11 is released and, if necessary, a vacuum is applied via the same line. Thereby **WARNUNG** Ende CLMS Feld konnte Anfang DESC uberlappen**.** WARNING ** End of CLMS field could overlap beginning of DESC **.
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