CN208430176U - 一种固态酶解罐 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于酶解装置技术领域，公开一种固态酶解罐，包括酶解罐腔体、电机和转动装置，所述酶解罐腔体为卧式圆柱形体，所述酶解罐腔体的内壁上依次设置有加热层和保温层；在酶解罐腔体的外壁上设置有加热介质进料口，所述酶解罐腔体内设置有锚式搅拌桨和螺带式搅拌桨，所述锚式搅拌桨在所述酶解罐腔体的两端，所述螺带式搅拌桨在所述酶解罐腔体的中间，所述搅拌桨连于所述电机进行调速，所述酶解罐腔体置于所述转动装置上，并通过所述转动装置进行定向旋转。此酶解罐通过搅拌桨和罐体的反向转动，使物料更为均匀。设置加热层以确保酶的最佳酶解活性，设置保温层以更好的避免酶解物料和外界环境的热能交换，从而达到一个更佳的酶解效果。
Description
技术领域
本实用新型属于多类别规模化酶解装置领域，更具体地，涉及一种固态酶解罐。
背景技术
随着生物技术在畜牧行业的广泛应用，作为生物技术的重要组成部分，酶工程在推动饲料行业发展方面发挥了重要的作用。采食是动物获取营养物质的前提，消化利用率是动物获得高生长性能的关键。生物酶解技术能将难消化吸收大分子、抗营养因子进行降解，提高饲料的利用率。
通常大多数酶解在液态下进行，固液比低于15％。但由于液态酶解产物浓度低，同时产生过多废水，造成资源浪费和环境污染。只有当酶解过程产物浓度高于4％时，下游分离成本才具有优势。固态酶解相比于液态酶解(低固液比)过程具有诸多优点。固态酶解可获得高产物浓度，进而降低产物分离成本；还具有废水排放少及相应处理费用低、清洁和低能耗等特点。目前使用的酶解罐，无法克服在高固液比的条件下，抑制物浓度增加；致使体系流变学性质改变，物料粘度急剧增加，导致传质效率降低，产生的酶解效率下降的问题。
实用新型内容
为了解决上述现有技术中存在的不足和缺点，本实用新型提供一种固态酶解罐。该固态酶解罐体可有效提高传质的效率，使固态酶解工业化实现新的突破。
本实用新型的目的通过下述技术方案来实现：
一种固体酶解罐，包括酶解罐腔体、电机和转动装置，在所述酶解罐腔体为卧式圆柱形体，所述酶解罐腔体的内壁上依次设置有加热层和保温层；在酶解罐罐腔体的外壁上设置有加热介质进料口，所述酶解罐腔体内设置有锚式搅拌桨和螺带式搅拌桨，所述锚式搅拌桨在所述酶解罐腔体的两端，所述螺带式搅拌桨在所述酶解罐腔体的中间，所述螺带式搅拌桨的搅拌轴连于所述电机进行调速，所述酶解罐腔体置于所述转动装置上，并通过所述转动装置进行定向旋转。
优选地，所述酶解罐腔体的材质为不锈钢、塑料、碳锰钢或合金。
优选地，所述加热层和保温层的厚度为所述酶解罐腔体直径的0.2～0.6％。
进一步地，所述锚式搅拌桨和螺带式搅拌桨的搅拌方向与所述酶解罐腔体的运转方向相反。
优选地，所述锚式搅拌桨和螺带式搅拌桨与所述酶解罐腔体的内壁的间隙距离均小于2cm。
优选地，所述加热层的填充物为水、油或耐高温有机物。
更为优选地，所述耐高温有机物为聚乙二醇或硅油。
优选地，所述保温层为矿物棉、岩棉、泡沫板、硅酸铝棉或有机泡沫塑料。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
1.本实用新型的酶解罐为卧式酶解反应器，在固态酶解过程中借助重力作用使物料混合更为均匀，并减少产物局部的积累。通过调整搅拌桨的速度，搅拌桨的直径与酶解罐内径的尺寸比例，使得物料在高固液比的条件下也能达到充分混合的效果。
2.本实用新型通过酶解罐腔体与搅拌桨的反向旋转，使得物料在酶解过程中保持良好的传质效率，能够良好的控制固态酶解过程中体系的黏度，从而达到良好的酶解效果。
附图说明
图1是固态酶解罐的侧面剖视图。
图2是固态酶解罐的正面剖视图。
图3为固态酶解罐腔体的内壁上的加热层和保温层的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步说明本实用新型的内容，但不应理解为对本实用新型的限制。
一种酶解罐罐体，如图1和图2所示，图1是固态酶解罐的侧面剖视图。图2是固态酶解罐的正面剖视图。该酶解罐罐体包括酶解罐腔体1、电机5和转动装置6，在所述酶解罐腔体1为卧式圆柱形体，所述酶解罐腔体1的内壁9上依次设置有加热层3和保温层4，加热层4紧挨酶解罐腔体的内壁9和保温层4；在酶解罐腔体1的外壁上设置有加热介质进料口8，所述酶解罐腔体内设置有锚式搅拌桨7和螺带式搅拌桨2，所述锚式搅拌桨7位于酶解罐腔体1的两端，所述螺带式搅拌桨2位于酶解罐腔体1的中间，所述螺带式搅拌桨2的搅拌轴连于所述电机5进行调速，所述酶解罐腔体1置于所述转动控制装置6上，并通过所述转动控制装置6进行定向旋转。
所述酶解罐腔体1为卧式罐体，在其内设置搅拌桨，所述搅拌桨包括锚式搅拌桨7和螺带式搅拌桨2，高固形物含量的酶解浆料在酶解过程中借助自身重量作用及搅拌桨的高效运转，使得酶液及酶解产物、抑制物得到充分的混合，并通过外部的转动装置6，酶解罐腔体1与搅拌桨反向旋转，以更好的避免起始物料沉积而导致的酶解效率降低的问题。加热层3和保温层4，为酶解创造一个热平衡环境，从而更好的控制酶解的全过程。
所述酶解罐通过搅拌桨和酶解罐体的反向转动，使得物料在搅拌混合的同时借助重力作用使物质交换更为均匀。并通过在酶解罐的内壁设置加热层3以确保酶的最佳的酶解活性，设置保温层4以更好的避免酶解物料和外界环境的热能交换，从而达到一个更佳的酶解效果。
作为本实用新型优选的实施方式，酶解罐腔体1为卧式圆柱形罐体，罐身为不锈钢材质，酶解罐腔体1的内壁9上设置保温层4和加热层3。
作为本实用新型优选的实施方式，保温层4为贴附在加热层3的泡沫板、矿石棉或岩棉，加热层3为中空结构，加热层3中填充的加热介质为水、油或有机物(硅油或聚乙二醇)，如图3所示。
作为本实用新型优选的实施方式，酶解罐腔体1内设有锚式搅拌桨2和螺带式搅拌桨7，搅拌桨(锚式搅拌桨2和螺带式搅拌桨7)通过电机5运转对物料进行搅拌，可控制搅拌速度；锚式搅拌桨2和螺带式搅拌桨7与酶解罐腔体的内壁的间隙不超过2cm，以避免物料因沉积而搅拌不均匀。
作为本实用新型优选的实施方式，酶解罐腔体1外设有罐体转动控制装置6。酶解罐腔体1与转动控制装置6通过轴承进行相连，整个酶解罐腔体1可上下进行旋转，其转动方向与搅拌方向相反。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合和简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种固态酶解罐，其特征在于，包括酶解罐腔体、电机和转动装置，所述酶解罐腔体为卧式圆柱形体，所述酶解罐腔体的内壁上依次设置有加热层和保温层；在酶解罐腔体的外壁上设置有加热介质进料口，所述酶解罐腔体内设置有锚式搅拌桨和螺带式搅拌桨，所述锚式搅拌桨在所述酶解罐腔体的两端，所述螺带式搅拌桨在所述酶解罐腔体的中间，所述搅拌桨的搅拌轴连于所述电机进行调速，所述酶解罐腔体置于所述转动装置上，并通过所述转动装置进行定向旋转。
2.根据权利要求1所述的固态酶解罐，其特征在于，所述酶解罐腔体的材质为不锈钢、塑料、碳锰钢或合金。
3.根据权利要求1所述的固态酶解罐，其特征在于，所述加热层和保温层的厚度为所述酶解罐腔体直径的0.2～0.6％。
4.根据权利要求1所述的固态酶解罐，其特征在于，所述锚式搅拌桨和螺带式搅拌桨的搅拌方向与所述酶解罐腔体的运转方向相反。
5.根据权利要求1所述的固态酶解罐，其特征在于，所述锚式搅拌桨和螺带式搅拌桨与所述酶解罐腔体的内壁的间隙距离均小于2cm。
6.根据权利要求1所述的固态酶解罐，其特征在于，所述加热层的填充物为水或耐高温有机物。
7.根据权利要求6所述的固态酶解罐，其特征在于，所述耐高温有机物为聚乙二醇或硅油。
8.根据权利要求1所述的固态酶解罐，其特征在于，所述保温层为矿物棉、岩棉、泡沫板、硅酸铝棉或有机泡沫塑料。
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2018
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