CN104436722B - 用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统，解吸液储罐的排液口通过管路与换热器的管程连接，换热器的管程与浓缩器的进液口连接，换热器的壳程与蒸汽尾气管路连接。一种采用上述的用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统进行浓缩的方法，换热器管程的进口物料的温度低于出口物料温度8-12℃。本发明提供的一种用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统及方法，通过对浓缩系统的整体改造，有效提高了浓缩效率。且经过换热器加热时不会出现结晶的现象，避免造成加热器列管的堵塞，换热效果稳定，维护保养更方便。

Description

用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统及方法

技术领域

本发明涉及异亮氨酸提取工艺领域，特别是一种用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统及方法。

背景技术

异亮氨酸提取工艺中一次浓缩岗位需将离交岗位生产的解吸液进行浓缩，然后将浓缩后的物料经过离心得到粗品，用于后续工艺生产。一次浓缩岗位的生产对整个车间的影响非常大，由于浓缩器的浓缩生产能力有限，或者当生产任务增加，发酵放罐产量明显提高，离交生产批次增加，解吸液体积增大，给一次浓缩岗位带来了较大的压力；再加上停水、停汽等外界因素的影响，以及生产中出现离交生产受堵，清液、解吸液大量积压，物料周转不畅的情况，进而就有可能会影响到发酵的正常放罐，打乱发酵的正常生产节奏，使得一次浓缩岗位经常成为车间生产的瓶颈。因此为了改变这一状况，需对整个浓缩系统进行技术改造，提高浓缩效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统及方法，可以提高浓缩效率，缓解生产进度紧张的问题。

本发明所要解决的另一技术问题是提供一种用于异亮氨酸提取工艺中浓缩方法，除了可以提高浓缩效率，缓解生产进度紧张的问题，进一步的还能够避免换热器的管程堵塞，并充分利用蒸汽尾气，降低整体能耗。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统，解吸液储罐的排液口通过管路与换热器的管程连接，换热器的管程与浓缩器的进液口连接，换热器的壳程与蒸汽尾气管路连接。

换热器的壳程与灭菌装置的蒸汽尾气管路连接。

所述的换热器管程出口设有温度传感器，壳程与蒸汽尾气连接的管路上设有根据温度传感器进行控制的节流阀。

浓缩器的顶部排风口通过管路与冷凝器连接，冷凝器与真空管路连接。

冷凝器上还设有冷凝水储罐。

所述的浓缩器中，主轴竖向安装在塔体内，主轴的端头与驱动装置连接，主轴上从上到下设有多个固定杆，固定杆与连接杆活动连接，连接杆端头设有刮板，在主轴旋转时刮板与塔体内壁接触；

热风机通过管路连入塔体下部，塔体下端设有排料管。

所述的固定杆与主轴的轴线垂直，连接杆的轴线与固定杆的轴线平行，连接杆与固定杆之间为可沿轴向滑动的活动连接。

连接杆与固定杆之间设有拉簧，以使在主轴没有旋转时，刮板不与塔体内壁接触。

一种采用上述的用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统进行浓缩的方法，换热器管程的进口物料的温度低于出口物料温度8-12℃。

优选的，换热器管程出口物料温度小于37℃。

本发明提供的一种用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统及方法，通过对浓缩系统的整体改造，有效提高了浓缩效率。

1、换热器装在物料主管道上，方便员工操作，与增加一台浓缩器相比，既不需要增加操作人员，又不会增加降温水的用量，而且充分利用了灭菌装置的蒸汽尾气，对蒸汽的消耗量也要低得多。

2、解吸液含量在2.0g/100ml左右，且由于加热温度不高，在经过换热器加热时不会出现结晶的现象，这样就不会造成加热器列管的堵塞，换热效果稳定，维护保养更方便。

3、加装换热器之后，解吸液进入浓缩器的温度升高约10℃，而浓缩温度为60℃，因此浓缩的速度能提高超过16%，浓缩的整体生产能力能够提高16%，后面几道工序的生产能力都有富余，因此在来料充足的情况下，车间整体的生产能力有较大的提升空间，综合成本则会有所下降。

4、采用的活动式刮板，可以在主轴旋转时，在离心作用下贴近塔体内壁，从而与现有技术中的固定间隙式浓缩器相比，降低了物料的成膜厚度，大幅提高浓缩效率。在生产完成后，刮板可以缩回，便于清洗。

5、设置的温度传感器和节流阀，可以方便地自动控制换热器管程温度，避免物料在换热器内结晶，延长设备的无故障运行时间。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明中浓缩器的结构示意图。

图3为现有技术中浓缩系统的结构示意图。

图中：解吸液储罐1，灭菌装置2，换热器3，浓缩器4，电机41，主轴42，热风机43，刮板44，连接杆45，固定杆46，塔体47，拉簧48，冷凝器5，冷凝水储罐6，真空管路7，排料管8，温度传感器9，节流阀10。

具体实施方式

实施例1：

如图1中，一种用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统，解吸液储罐1的排液口通过管路与换热器3的管程连接，换热器3的管程与浓缩器4的进液口连接，换热器3的壳程与蒸汽尾气管路连接。由此结构，异亮氨酸解吸液经过加热后再进入到浓缩器4内进行浓缩，提高了浓缩效率。

优选的如图1中，换热器3的壳程与灭菌装置2的蒸汽尾气管路连接。

优选的，所述的换热器3为列管式换热器。本例中采用的列管式换热器换热面积为18立方米。

优选的如图1中，所述的换热器3管程出口设有温度传感器9，壳程与蒸汽尾气连接的管路上设有根据温度传感器9进行控制的节流阀10。由此结构，便于实现解吸液温度的自动控制，避免温度过高而使解吸液在管程内结晶，从而延长设备的无故障工作时间。

优选的如图1中，浓缩器4的顶部排风口通过管路与冷凝器5连接，冷凝器5与真空管路7连接。由此结构，采用负压浓缩的方式，提高浓缩效率。冷凝器5上还设有冷凝水储罐6。以回收浓缩后的冷凝水。

优选的结构如图2中，所述的浓缩器4中，主轴42竖向安装在塔体47内，主轴42的端头与驱动装置连接,本例中的驱动装置为电机和减速机,电机优选采用变频电机，主轴42上从上到下设有多个固定杆46，固定杆46与连接杆45活动连接，连接杆45端头设有刮板44，在主轴42旋转时刮板44与塔体47内壁接触；

热风机43通过管路连入塔体47下部，塔体47下端设有排料管8。由此结构，与现有技术中的固定间隙式刮板相比，本发明的浓缩器4中的刮板与塔体内壁之间的间隙为可调，当主轴的转速越高，则刮板与塔体内壁之间的接触压力越大，则解吸液在塔体内壁成膜厚度越小，从而提高浓缩效率。

优选的如图2中，所述的固定杆46与主轴42的轴线垂直，连接杆45的轴线与固定杆46的轴线平行，连接杆45与固定杆46之间为可沿轴向滑动的活动连接。由此结构，以使刮板44可以在离心力作用下沿着固定杆46伸缩。

优选的如图2中，连接杆45与固定杆46之间设有拉簧48，以使在主轴42没有旋转时，刮板44不与塔体47内壁接触。由此结构，便于清洗塔体47内壁。

实施例2：

在实施例1的基础上，一种采用上述的用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统进行浓缩的方法，换热器3管程的进口物料即解吸液的温度低于出口物料温度8-12℃。优选的，换热器3管程的进口物料的温度低于出口物料温度10℃。

优选的，换热器3管程出口物料温度小于37℃。

具体为，解吸液储罐1来的解吸液进入换热器3的管程，被发酵灭菌的灭菌装置2来的剩余蒸汽加热10±10℃，经管路进入到浓缩器4内刮板成膜,热风从塔体47底部进入,并在负压下加快浓缩效果,蒸发气体排入冷凝器5收集冷凝水,浓缩后物料从排料管8排出。温度传感器9自动监测换热器3管程出口解吸液的温度，当高于37℃时，控制系统收到温度传感器9的温度信号，即控制节流阀10降低输入蒸汽的流量，从而降低管程出口解吸液的温度。必要地，还在蒸汽管路上设置溢流阀，以保持管路的压力。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统，其特征是：解吸液储罐（1）的排液口通过管路与换热器（3）的管程连接，换热器（3）的管程与浓缩器（4）的进液口连接，换热器（3）的壳程与蒸汽尾气管路连接；

所述的浓缩器（4）中，主轴（42）竖向安装在塔体（47）内，主轴（42）的端头与驱动装置连接，主轴（42）上从上到下设有多个固定杆（46），固定杆（46）与连接杆（45）活动连接，连接杆（45）端头设有刮板（44），在主轴（42）旋转时刮板（44）与塔体（47）内壁接触；

热风机（43）通过管路连入塔体（47）下部，塔体（47）下端设有排料管（8）；

浓缩器（4）的顶部排风口通过管路与冷凝器（5）连接，冷凝器（5）与真空管路（7）连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统，其特征是：换热器（3）的壳程与灭菌装置（2）的蒸汽尾气管路连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统，其特征是：所述的换热器（3）管程出口设有温度传感器（9），壳程与蒸汽尾气连接的管路上设有根据温度传感器（9）进行控制的节流阀（10）。

4.根据权利要求1所述的一种用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统，其特征是：冷凝器（5）上还设有冷凝水储罐（6）。

5.根据权利要求1所述的一种用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统，其特征是：所述的固定杆（46）与主轴（42）的轴线垂直，连接杆（45）的轴线与固定杆（46）的轴线平行，连接杆（45）与固定杆（46）之间为可沿轴向滑动的活动连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统，其特征是：连接杆（45）与固定杆（46）之间设有拉簧（48），以使在主轴（42）没有旋转时，刮板（44）不与塔体（47）内壁接触。

7.一种采用权利要求1~6任一项所述的用于异亮氨酸提取工艺中浓缩系统进行浓缩的方法，其特征是：换热器（3）管程的进口物料的温度低于出口物料温度8-12℃。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征是：换热器（3）管程出口物料温度小于37℃。