CN216964161U - 一种ba生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置，属于生物发酵技术领域，其包括底板，所述底板的上表面设置有发酵罐，所述发酵罐的底端通过导管与转移泵的输入端连接，所述转移泵的下表面与底板的上表面搭接，所述转移泵的输出端通过导管与精制罐的顶部相连通。该BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置，通过设置电机、转轴、电动液压杆、伸缩杆、刮板、套筒、支撑杆和搅拌杆，套筒脱离发酵罐内底部后通过弹簧带动滑竿向上移动使两个刮板脱离发酵罐内壁，使其不影响搅拌效果，使该方案便于对发酵罐内壁进行清理，控制电动液压杆的伸长缩短即可完成对发酵罐的清理工作，减轻工作负担的同时有利于后续的再加工。

Description

一种BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置

技术领域

本实用新型属于生物发酵技术领域，具体为一种BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置。

背景技术

BA作为一种只溶于溶剂相的生物药品，其生物发酵过程采用丙酮、乙酸乙酯等溶剂相进行生物发酵而成，在生产过程中成品中含有大量的生物细胞壁残留、生物蛋白、木质素、色素等杂质，在萃取提纯过程中，需要经过一次、二次甚至多次精制提纯除杂除蛋白，经活性碳脱色后形成高纯度的成品。

传统工艺为：料液经发酵罐，发酵后的料液经转移泵输送到精制罐，经除蛋白后再进入除杂脱色罐，经过过滤单元拦截脱色剂后进入离心分离进行成品离心，将溶剂脱出，从而得到一精提纯后的成品，经过一精提纯后的料液再进入二精罐、二次除杂脱色罐后，再经拉截脱色剂过滤器后再进入二精成品离心机，从而得到二次提纯精制后的成品，一精与二精工艺所产生的母液进入母液收集贮罐。

传统工艺在经过一次、二次精制过程中，其中的杂质如细胞壁残留、生物蛋白、木质素、色素等去除效率不高，对于其后端生物制药过程中会产生较大的影响，因此，该除杂工艺非常重要，行业基本要求其蛋白含量＜0.1％。在精制提纯过程中除了生产周期长，需要使用大量的溶剂，生产成本高，且会形成含有大量杂质蛋白的母液，造成成产收益低，成产成本高。

在发酵罐进行使用的过程中，静置发酵的效果不佳，且耗时较长，同时在发酵完毕之后其罐体内壁附着大量粘接物，难以对其内部进行高效清理，增加工作负担的同时不利于后续的再加工。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置，解决了在精制提纯过程中除了生产周期长，需要使用大量的溶剂，生产成本高，且会形成含有大量杂质蛋白的母液，造成成产收益低，成产成本高，及在发酵罐进行使用的过程中，静置发酵的效果不佳，且耗时较长，同时在发酵完毕之后其罐体内壁附着大量粘接物，难以对其内部进行高效清理，增加工作负担的同时不利于后续的再加工的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置，包括底板，所述底板的上表面设置有发酵罐，所述发酵罐的底端通过导管与转移泵的输入端连接，所述转移泵的下表面与底板的上表面搭接，所述转移泵的输出端通过导管与精制罐的顶部相连通，所述精制罐的下表面与底板的上表面搭接，所述精制罐的底端设置有母液排放阀，所述精制罐的顶部通过导管与除杂罐的顶部相连通，所述除杂罐的下表面与底板的上表面搭接，所述除杂罐的底端通过导管与循环泵的输入端连接，所述循环泵的下表面与底板的上表面搭接，所述循环泵的输出端通过导管与分离膜装置相连通，所述分离膜装置的下表面与底板的上表面搭接，所述分离膜装置的右侧设置有排渣阀，所述分离膜装置的右侧面通过导管与离心机相连通，所述离心机的下表面与底板的上表面固定连接，所述离心机的一侧设置有成品排出阀。

所述驱动组件的输出端与转轴的顶端固定连接，所述转轴的外壁设置有若干个搅拌杆，所述转轴的左右两侧面均固定连接有清理组件，两个清理组件分别位于发酵罐内壁的左右两侧，所述转轴的底端与支撑组件的顶端固定连接，所述支撑组件的左右两侧面均通过销轴铰接有支撑杆，所述支撑杆的另一端通过销轴与清理组件的一侧铰接。

作为本实用新型的进一步方案：所述驱动组件包括电机，所述电机机身的上表面与固定板的下表面固定连接，所述固定板的下表面通过电动液压杆与发酵罐的上表面固定连接，所述电机的输出轴与转轴的顶端固定连接。

作为本实用新型的进一步方案：所述转轴的外壁套接有密封轴承，所述密封轴承卡接在活塞板内，所述活塞板设置在滑筒内，所述滑筒卡接在发酵罐的顶部，所述活塞板和套筒均为矩形设计。

作为本实用新型的进一步方案：所述清理组件包括刮板，所述刮板右侧面的上方与伸缩杆的左端固定连接，所述伸缩杆的右端与转轴的外壁固定连接。

作为本实用新型的进一步方案：所述支撑组件包括滑竿，所述滑竿的顶端与转轴的底端固定连接，所述滑竿滑动连接在套筒内，所述套筒的左右两侧面均通过销轴与两个支撑杆铰接，所述套筒内壁的下表面通过弹簧与滑竿的底端固定连接，所述套筒的底部为球形设计。

作为本实用新型的进一步方案：所述刮板靠近发酵罐内壁的一侧为弧形设计，所述刮板右侧面的下方通过销轴与支撑杆的左端铰接。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、该BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置，通过设置电机、转轴、电动液压杆、伸缩杆、刮板、套筒、支撑杆和搅拌杆，电机在进行工作时可通过转轴和搅拌杆进行旋转，通过动态发酵的方式提高发酵效果，对发酵罐内壁进行清理时控制电动液压杆缩短使其带动电机和转轴向下移动，转轴通过滑竿带动套筒与发酵罐内底部接触，挤压套筒的过程中使两个支撑杆发生偏转并且对两个刮板进行支撑，使其与发酵罐内壁充分贴合，电机工作过程中带动刮板对发酵罐内壁进行清理，清理结束后控制电动液压杆伸长带动转轴向上移动，套筒脱离发酵罐内底部后通过弹簧带动滑竿向上移动使两个刮板脱离发酵罐内壁，使其不影响搅拌效果，使该方案便于对发酵罐内壁进行清理，控制电动液压杆的伸长缩短即可完成对发酵罐的清理工作，减轻工作负担的同时有利于后续的再加工。

2、该BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置，通过设置发酵罐、转移泵、精制罐、除杂罐、循环泵、分离膜装置和离心机，料液经发酵罐发酵后的料液经转移泵输送到精制罐，经除蛋白后再进入除杂罐，经过一次精制除杂除蛋白后的物料经循环泵进入专用选择性分离膜装置，将蛋白、杂质与物料和溶剂分离，经离心机分离溶剂后得到高品质的产品，该工艺具有更高分离精度，同时一精过程中可以无需产生母液，减少物料的损失，缩短了生产周期与生产成本，成品品质更高，工艺过程更简便。

3、该BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置，通过设置滑竿、弹簧、伸缩杆、活塞板和滑筒，套筒向下移动并且与发酵罐内底部接触后，弹簧有效起到一定的支撑作用，使刮板与发酵罐内壁接触后不易出现卡死无法旋转情况，提高刮板的清理效果，伸缩杆的设置有效对刮板进行限位，防止其偏移位置，提高刮板移动的稳定性，通过设置矩形的活塞板与矩形的滑筒，密封轴承卡在活塞板内，使电机和转轴上下移动的同时不影响转轴带动搅拌杆和刮板进行旋转，有利于搅拌杆的搅拌工作和刮板的清理工作，还有效起到一定的密封性，提高发酵效果。

附图说明

图1为本实用新型立体的剖面结构示意图；

图2为本实用新型发酵罐立体的剖面结构示意图；

图3为本实用新型驱动组件立体的结构示意图；

图4为本实用新型清理组件立体的结构示意图；

图5为本实用新型支撑组件立体的结构示意图；

图中：1、底板；2、发酵罐；3、驱动组件；301、电机；302、固定板；303、电动液压杆；4、转移泵；5、精制罐；6、母液排放阀；7、除杂罐；8、循环泵；9、分离膜装置；10、排渣阀；11、离心机；12、成品排出阀；13、转轴；14、搅拌杆；15、滑筒；16、活塞板；17、密封轴承；18、清理组件；181、刮板；182、伸缩杆；19、支撑组件；191、滑竿；192、套筒；193、弹簧；20、支撑杆。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

如图1-5所示，本实用新型提供一种技术方案：一种BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置，包括底板1，底板1的上表面设置有发酵罐2，发酵罐2的底端通过导管与转移泵4的输入端连接，转移泵4的下表面与底板1的上表面搭接，转移泵4的输出端通过导管与精制罐5的顶部相连通，精制罐5的下表面与底板1的上表面搭接，精制罐5的底端设置有母液排放阀6，精制罐5的顶部通过导管与除杂罐7的顶部相连通，除杂罐7的下表面与底板1的上表面搭接，除杂罐7的底端通过导管与循环泵8的输入端连接，循环泵8的下表面与底板1的上表面搭接，循环泵8的输出端通过导管与分离膜装置9相连通，分离膜装置9的下表面与底板1的上表面搭接，分离膜装置9的右侧设置有排渣阀10，分离膜装置9的右侧面通过导管与离心机11相连通，离心机11的下表面与底板1的上表面固定连接，离心机11的一侧设置有成品排出阀12。

驱动组件3的输出端与转轴13的顶端固定连接，转轴13的外壁设置有若干个搅拌杆14，转轴13的左右两侧面均固定连接有清理组件18，两个清理组件18分别位于发酵罐2内壁的左右两侧，转轴13的底端与支撑组件19的顶端固定连接，支撑组件19的左右两侧面均通过销轴铰接有支撑杆20，支撑杆20的另一端通过销轴与清理组件18的一侧铰接。

具体的，如图1、图2和图4所示，驱动组件3包括电机301，电机301机身的上表面与固定板302的下表面固定连接，固定板302的下表面通过电动液压杆303与发酵罐2的上表面固定连接，电机301的输出轴与转轴13的顶端固定连接，转轴13的外壁套接有密封轴承17，密封轴承17卡接在活塞板16内，通过设置矩形的活塞板16与矩形的滑筒15，密封轴承17卡在活塞板16内，使电机301和转轴13上下移动的同时不影响转轴13带动搅拌杆14和刮板181进行旋转，有利于搅拌杆14的搅拌工作和刮板181的清理工作，还有效起到一定的密封性，提高发酵效果，活塞板16设置在滑筒15内，滑筒15卡接在发酵罐2的顶部，活塞板16和套筒192均为矩形设计，清理组件18包括刮板181，通过设置刮板181，滑竿191带动套筒192与发酵罐2内底部接触，挤压套筒192的过程中使两个支撑杆20发生偏转并且对两个刮板181进行支撑，使其与发酵罐2内壁充分贴合，电机301工作过程中带动刮板181对发酵罐2内壁进行清理，从而有效实现对发酵罐2内壁进行清理的目的，刮板181右侧面的上方与伸缩杆182的左端固定连接，伸缩杆182的右端与转轴13的外壁固定连接，通过设置伸缩杆182，伸缩杆182的设置有效对刮板181进行限位，防止其偏移位置，提高刮板181移动的稳定性。

具体的，如图1、图3和图5所示，支撑组件19包括滑竿191，滑竿191的顶端与转轴13的底端固定连接，滑竿191滑动连接在套筒192内，套筒192的左右两侧面均通过销轴与两个支撑杆20铰接，套筒192内壁的下表面通过弹簧193与滑竿191的底端固定连接，通过设置弹簧193，套筒192向下移动并且与发酵罐2内底部接触后，弹簧193有效起到一定的支撑作用，使刮板181与发酵罐2内壁接触后不易出现卡死无法旋转情况，提高刮板181的清理效果，套筒192的底部为球形设计，刮板181靠近发酵罐2内壁的一侧为弧形设计，刮板181右侧面的下方通过销轴与支撑杆20的左端铰接。

本实用新型的工作原理为：

S1、在进行分离提纯工艺时，料液经发酵罐2发酵，电机301在进行工作时可通过转轴13和搅拌杆14进行旋转，发酵后的料液经转移泵4输送到精制罐5，经除蛋白后再进入除杂罐7，经过一次精制除杂除蛋白后的物料经循环泵8进入专用选择性分离膜装置9，将蛋白、杂质与物料和溶剂分离，经离心机11分离溶剂后得到高品质的产品；

S2、当需对发酵罐2内壁进行清理时，控制电动液压杆303缩短使其带动电机301和转轴13向下移动，转轴13通过滑竿191带动套筒192与发酵罐2内底部接触，挤压套筒192的过程中使两个支撑杆20发生偏转并且对两个刮板181进行支撑，使其与发酵罐2内壁充分贴合，电机301工作过程中带动刮板181对发酵罐2内壁进行清理；

S3、当清理结束后，控制电动液压杆303伸长带动转轴13向上移动，使活塞板16在滑筒15内向上移动，套筒192脱离发酵罐2内底部后通过弹簧193带动滑竿191向上移动，使套筒192回到初始位置，两个支撑杆20随着套筒192的移动相互靠近并且脱离发酵罐2内壁，使搅拌杆14可再次进行搅拌工作。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)的上表面设置有发酵罐(2)，所述发酵罐(2)的底端通过导管与转移泵(4)的输入端连接，所述转移泵(4)的下表面与底板(1)的上表面搭接，所述转移泵(4)的输出端通过导管与精制罐(5)的顶部相连通，所述精制罐(5)的下表面与底板(1)的上表面搭接，所述精制罐(5)的底端设置有母液排放阀(6)，所述精制罐(5)的顶部通过导管与除杂罐(7)的顶部相连通，所述除杂罐(7)的下表面与底板(1)的上表面搭接，所述除杂罐(7)的底端通过导管与循环泵(8)的输入端连接，所述循环泵(8)的下表面与底板(1)的上表面搭接，所述循环泵(8)的输出端通过导管与分离膜装置(9)相连通，所述分离膜装置(9)的下表面与底板(1)的上表面搭接，所述分离膜装置(9)的右侧设置有排渣阀(10)，所述分离膜装置(9)的右侧面通过导管与离心机(11)相连通，所述离心机(11)的下表面与底板(1)的上表面固定连接，所述离心机(11)的一侧设置有成品排出阀(12)；

驱动组件(3)的输出端与转轴(13)的顶端固定连接，所述转轴(13)的外壁设置有若干个搅拌杆(14)，所述转轴(13)的左右两侧面均固定连接有清理组件(18)，两个清理组件(18)分别位于发酵罐(2)内壁的左右两侧，所述转轴(13)的底端与支撑组件(19)的顶端固定连接，所述支撑组件(19)的左右两侧面均通过销轴铰接有支撑杆(20)，所述支撑杆(20)的另一端通过销轴与清理组件(18)的一侧铰接。

2.根据权利要求1所述的一种BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置，其特征在于：所述驱动组件(3)包括电机(301)，所述电机(301)机身的上表面与固定板(302)的下表面固定连接，所述固定板(302)的下表面通过电动液压杆(303)与发酵罐(2)的上表面固定连接，所述电机(301)的输出轴与转轴(13)的顶端固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置，其特征在于：所述转轴(13)的外壁套接有密封轴承(17)，所述密封轴承(17)卡接在活塞板(16)内，所述活塞板(16)设置在滑筒(15)内，所述滑筒(15)卡接在发酵罐(2)的顶部，所述活塞板(16)和套筒(192)均为矩形设计。

4.根据权利要求1所述的一种BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置，其特征在于：所述清理组件(18)包括刮板(181)，所述刮板(181)右侧面的上方与伸缩杆(182)的左端固定连接，所述伸缩杆(182)的右端与转轴(13)的外壁固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置，其特征在于：所述支撑组件(19)包括滑竿(191)，所述滑竿(191)的顶端与转轴(13)的底端固定连接，所述滑竿(191)滑动连接在套筒(192)内，所述套筒(192)的左右两侧面均通过销轴与两个支撑杆(20)铰接，所述套筒(192)内壁的下表面通过弹簧(193)与滑竿(191)的底端固定连接，所述套筒(192)的底部为球形设计。

6.根据权利要求4所述的一种BA生物发酵液溶剂相除蛋白膜分离提纯装置，其特征在于：所述刮板(181)靠近发酵罐(2)内壁的一侧为弧形设计，所述刮板(181)右侧面的下方通过销轴与支撑杆(20)的左端铰接。

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