CN207330944U - 一种高效生产d-核糖装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高效生产D‑核糖装置，包括发酵罐和锚框式搅拌器，所述发酵罐的圆筒侧壁由下向上依次设置有与发酵罐相连并伸入发酵罐内部的PH值探测器、溶解氧探酵罐为圆筒式罐体，发酵罐的圆筒侧壁由下至上依次设置有与发酵罐相连测器和温度探测器，所述发酵罐顶部设置有进气管和进酸碱管连通至发酵罐内部，所述发酵罐内部设置有锚框式搅拌器，所述锚框搅拌器包括搅拌轴和搅拌叶片，所述搅拌轴顶端穿出发酵罐顶部并与发酵罐上安装的电动机驱动连接，所述搅拌叶片由上至下依次设置有第一层搅拌叶片、第二层搅拌叶片和第三层搅拌叶片，本实用新型能有效解决发酵工艺中参数的调整问题，同时避免了染菌的问题，达到了结晶品质好的目的。

Description

一种高效生产D-核糖装置

技术领域

本实用新型涉及一种化工设备领域，具体为一种高效生产D-核糖装置。

背景技术

在D-核糖的生产过程，发酵工艺是整个过程的重点，但发酵不稳定会影响到产品的整体质量的稳定，尤其是对发酵环境(温度、溶解氧,pH值等)有着严格要求的菌体，在传统的生产装置经常发生染菌问题导致经济损失严重的情况；另外，在D-核糖发酵结晶过程中，发酵罐内需要使用搅拌器，现有搅拌器在实际生产过程中会存在这样的问题：由于D-核糖具有一般糖的粘性，造成D-核糖结晶液粘度较大，流动性差，不能有效搅匀发酵结晶液，搅拌上下翻腾效果差，导致晶核不能均匀分布在发酵结晶液中，晶核受力不均，造成结晶粒度不均，堆密度低，发酵罐底部粘壁严重，一次结晶收率低，生产成本高。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种能有效解决发酵工艺中参数的调整问题，同时避免了染菌的问题，达到了结晶品质好的高效生产D-核糖装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本实用新型是这样实现的：一种高效生产D-核糖装置，包括发酵罐和锚框式搅拌器，所述发酵罐为圆筒式罐体，发酵罐的圆筒侧壁由下至上依次设置有与发酵罐相连并伸入发酵罐内部的PH值探测器、溶解氧探测器和温度探测器，所述发酵罐顶部设置有进气管和进酸碱管连通至发酵罐内部，所述发酵罐内部设置有锚框式搅拌器，所述锚框搅拌器包括搅拌轴和搅拌叶片，所述搅拌轴顶端穿出发酵罐顶部并与发酵罐上安装的电动机驱动连接，所述搅拌叶片由上至下依次设置有第一层搅拌叶片、第二层搅拌叶片和第三层搅拌叶片，所述第一层搅拌叶片和第二层搅拌叶片与搅拌轴垂直平分设置，所述第三层搅拌叶片为U型叶片，两边分别与第一搅拌叶片和第二搅拌叶片的两端固定连接，所述第一层搅拌叶片和第二层搅拌叶片的中部分别由第一固定件与第二固定件固定连接于搅拌轴上；所述第一层搅拌叶片的两端分别通过第三固定件固定连接于第三层搅拌叶片上，所述第二层搅拌叶片的两端分别通过第四固定件固定连接于第三层搅拌叶片上。

优选的，所述发酵罐的底部周围设置有循环水水套，所述循环水水套上设有一进水口和一出水口。

优选的，所述锚框式搅拌器由硬度较大的钢铁制成的搅拌器。

优选的，所述发酵罐顶部设置有分离器，所述分离器的入口与一连通发酵罐内部的排气管道连接，所述分离器的下端设置有与发酵罐相连的一回流管，所述分离器的出口通过一连接管与一转子流量计相连，所述转子流量计上端连接有一排出管，

优选的，所述进气管上设置有第一阀门，所述进酸碱管上设置有第二阀门，所述回流管上设置有第三阀门，所述排出管上设置有第四阀门。

本实用新型的优点在于：本实用新型采用PH值探测器、溶解氧探测器和温度探测器的控制系统监控发酵过程，解决了发酵过程中工艺参数(温度、溶解氧,pH值等)调整不及时，导致发酵产率不稳定等问题；排气管、分离器和转子流量计的组合使用，解决了发酵过程中泡沫冒顶引起的染菌问题，锚框式搅拌器的设置能有效搅匀发酵结晶液，使晶种均匀分布，晶核不会突然大量析出，晶核受力均匀，长速度适宜，结晶粒度均匀，堆密度高，本实用新型能有效解决发酵工艺中参数的调整问题，同时避免了染菌的问题，达到了结晶品质好的目的。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1为一种高效生产D-核糖装置的结构示意图。

附图标号说明：1-发酵罐，2-PH值探测器，3-溶解氧探测器，4-温度探测器，5-进气管，6-第一阀门，7-第二阀门，8-进酸碱管，9-第一固定件，10-第一层搅拌片，11-第三固定件，12-U型边，13-第二固定件，14-第二层搅拌叶片，15-第四固定件，16-第三层搅拌叶片，17-锚框式搅拌器，18-排气管，19-分离器，20-连接管，21-排出管，22-转子流量计，23-第三阀门，24-回流管,25-循环水水套，26-进水口，27-出水口，28-第四阀门，29-电动机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1所示，本实用新型提供一种技术方案：一种高效生产D-核糖装置，包括发酵罐1、分离器19、转子流量计22和锚框式搅拌器17，所述发酵罐1为圆筒式罐体，发酵罐1的圆筒侧壁由下至上依次设置有与发酵罐1相连并伸入发酵罐1内部的PH值探测器2、溶解氧探测器3和温度探测器4，所述发酵罐1顶部设置有进气管5和进酸碱管8连通至发酵罐内部，所述进气管5的下端伸入发酵罐1的下部，所述进酸碱管8伸入发酵罐1的上部，所述发酵罐1顶部设置有分离器19，所述分离器19的入口与排气管18连接，所述分离器19的下端设置有与发酵罐1相连的一回流管24，所述分离器19的出口通过一连接管20与所述转子流量计22相连，所述转子流量计22上端连接有一排出管21，所述排出管21上设置有第四阀门28，所述发酵罐1内部设置有锚框式搅拌器17，所述锚框搅拌器17包括搅拌轴和搅拌叶片，所述搅拌轴顶端穿出发酵罐1顶部并与发酵罐1上安装的电动机29驱动连接，所述搅拌叶片由上至下依次设置有第一层搅拌叶片10、第二层搅拌叶片14和第三层搅拌叶片16，所述第一层搅拌叶片10和第二层搅拌叶片14与搅拌轴垂直平分设置，所述第三层搅拌叶片16为U型叶片，第三层搅拌叶片的U型边12分别与第一搅层拌叶片10和第二层搅拌叶片14的两端固定连接，所述第一层搅拌叶片10和第二层搅拌叶片14的中部分别由第一固定件9与第二固定件13固定连接于搅拌轴上；所述第一层搅拌叶片10的两端分别通过第三固定件11固定连接于第三层搅拌叶片16上，所述第二层搅拌叶片14的两端分别通过第四固定件15固定连接于第三层搅拌叶片16上。

其中，所述发酵罐1的底部周围设置有循环水水套25；所述锚框式搅拌器17由钢铁制成的搅拌器；所述进气管5上设置有第一阀门6；所述进酸碱管上8设置有第二阀门7；所述回流管24上设置有第三阀门23；所述排出管21上设置有第四阀门28。

本实用新型的工作原理是：当发酵生产开始后，通过发酵控制系统监控发酵过程中的参数变化，PH值探测器2监控发酵过程的PH值，当发酵液pH值出现变化，可通过控制进酸碱管8上的第二阀门7加酸或加碱来调节发酵液pH值，溶解氧探测器3监控发酵过程的溶解氧量，当发酵液中溶解氧不足或过高时，可通过开大或调小发酵罐进空气管5上的第一阀门6来控制溶氧量，温度探测器4监控发酵过程的温度，当发酵罐1内发酵温度超过预定范围，通过调控循环水水套25的进水口26和出水口27的开关来控制发酵液的温度，保持其温度在控制范围之内，使得发酵液的参数控制在工艺要求的范围内。当发酵培养开始后，发酵罐1内产生了大量发酵液泡沫，由于气液上升会通过发酵罐1的排气管18带出，当气液进入分离器19后，进行气液分离，发酵液通过分离器19的回流管回流入发酵罐1内，气体通过分离器19上的连接管20、转子流量计22和排出管21排走，这样发酵液就不会与外界空气接触，从而控制染菌的发生，解决了发酵过程中泡沫冒顶引起的染菌问题，在搅拌的过程中，使用的锚框式搅拌器17有三层搅拌叶片，三层搅拌叶片一起搅拌使用时，第一层搅拌叶片10起到平衡作用，使晶核受力更均匀，结晶颗粒更均一，第二层搅拌叶片14具有把晶核上翻的效果，加大混合力度，降低结块结团、沉积现象发生，第三层搅拌叶片16的弧度与罐底部弧度一致，更易贴近罐壁与罐底部，接触面积大，搅拌范围广，相对搅拌强度大，不易使D-核糖结晶沉积在罐底部，在D-核糖结晶过程中，三层搅拌叶片共同作用，能有效搅匀结晶液，使晶种均匀分布，晶核不会突然大量析出，晶核受力均匀，长速度适宜，结晶粒度均匀，堆密度高。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。

Claims (5)

1.一种高效生产D-核糖装置，包括发酵罐和锚框式搅拌器，其特征在于：所述发酵罐为圆筒式罐体，发酵罐的圆筒侧壁由下至上依次设置有与发酵罐相连并伸入发酵罐内部的p

H值探测器、溶解氧探测器和温度探测器，所述发酵罐顶部设置有进气管和进酸碱管连通至发酵罐内部，所述发酵罐内部设置有锚框式搅拌器，所述锚框搅拌器包括搅拌轴和搅拌叶片，所述搅拌轴顶端穿出发酵罐顶部并与发酵罐上安装的电动机驱动连接，所述搅拌叶片由上至下依次设置有第一层搅拌叶片、第二层搅拌叶片和第三层搅拌叶片，所述第一层搅拌叶片和第二层搅拌叶片与搅拌轴垂直平分设置，所述第三层搅拌叶片为U型叶片，两边分别与第一搅拌叶片和第二搅拌叶片的两端固定连接，所述第一层搅拌叶片和第二层搅拌叶片的中部分别由第一固定件与第二固定件固定连接于搅拌轴上；所述第一层搅拌叶片的两端分别通过第三固定件固定连接于第三层搅拌叶片上，所述第二层搅拌叶片的两端分别通过第四固定件固定连接于第三层搅拌叶片上。

2.根据权利要求1所述的一种高效生产D-核糖装置，其特征在于：所述发酵罐的底部周围设置有循环水水套，所述循环水水套上设有一进水口和一出水口。

3.根据权利要求1所述的一种高效生产D-核糖装置，其特征在于：所述锚框式搅拌器由钢铁制成的搅拌器。

4.根据权利要求1所述的一种高效生产D-核糖装置，其特征在于：所述发酵罐顶部设置有分离器，所述分离器的入口与一连通发酵罐内部的排气管道连接，所述分离器的下端设置有与发酵罐相连的一回流管，所述分离器的出口通过一连接管与一转子流量计相连，所述转子流量计上端连接有一排出管。

5.根据权利要求4所述的一种高效生产D-核糖装置，其特征在于：所述进气管上设置有第一阀门，所述进酸碱管上设置有第二阀门，所述回流管上设置有第三阀门，所述排出管上设置有第四阀门。