DE2331993C2

DE2331993C2 - Vorrichtung zum Entfernen von Ablagerungen an den Innenwänden geschlossener Reaktionsgefäße

Info

Publication number: DE2331993C2
Application number: DE2331993A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr. 1000 Berlin Mueller
Original assignee: Schering AG
Current assignee: Bergwerksverband GmbH
Priority date: 1973-06-21
Filing date: 1973-06-21
Publication date: 1975-01-09
Also published as: CH568104A5; JPS5075984A; JPS58141733U; US4040606A; DE2331993B1

Description

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist für alle kennzeichnet, daß die Fördereinrichtungen (7) an Reaktionsgefäße geeignet, bei denec Ablagerungen der Rührerwelle (3) beweglich angebracht sind oberhalb des Flüssigkeitsspiegels durch Schäumen und erst bei erhöhter Drehzahl in das flüssige 40 oder Aufwallen der Flüssigkeit auftreten und bei de-Reaktionsgernisch eintauchen. aen die Reaktion in einem geschlossenen Reaktionsgefäß durchgeführt werden muß. Sie ist besonders dort vorteilhaft einzusetzen, wo — wie bei mikrobio-

logischen Verfahren — sterile Bedingungen notwen-

45 dig sind, vermehrte Schaumbildung auftritt und das Verhältnis von freier Wandoberfläche zur Flüssig-

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ent- keitsmenge relativ groß ist, wie bei Reaktionsgefäfernen von Ablagerungen an den Innenwänden ge- ßen, z. B. bei Fermentern bis 50001.
schlossener Reaktionsgefäße oberhalb eines flüssigen Die Fördereinrichtungen können aus einem oder

Reaktionsgemisches, das durch einen Rührer in Be- 5° mehreren gekrümmten, sich verjüngenden Rohren wegung versetzt ist. bestehen, deren größere Öffnungen in das flüssige

Chemische Synthesen werden häufig in geschlosse- Reaktionsgemisch eintauchen.

nen Gefäßen durchgeführt, um Fremdeinflüsse mög- Geeignet sind aber auch eine oder mehrere ge-

lichst auszuschalten. So werden katalysierte Vor- krümmte Rinnen, löffelartige Schaufeln oder schräggänge häufig unter Luftausschluß oder mikrobiologi- 55 gestellte Platten, deren Enden bzw. Unterkanten in sehe Umwandlungen unter sterilen Bedingungen aus- das flüssige Reaktionsgemisch eintauchen,
geführt. Im letzten Fall wird das Substrat in einem Eine besondere Ausführungsform der Förderein-

geeignetert Reaktionsgefäß mit den Mikroorganismen richtungen besteht darin, daß sie an der Rührerwelle unter ansonsten sterilen Bedingungen zur Reaktion beweglich angebracht sind und erst bei erhöhter gebracht. Meistens muß zur Durchführung der Reak" ⁶" Drehzahl in das flüssige Reaktionsgemisch eintautiofl unter Rübren in gewissem Umfang Luft einge- chen. Es ist mit dieser besonderen Ausführungsform blasen werden. Durch Substanzen, die sich in der sogar möglich, den Spülstrahl gezielt auf die Innen-Nähriösung befinden oder durch Stoffwechselvor- wand des Reaktionsgefäßes zu lenken,
gange entstanden sind, schäumt das Reaktionsge- Die A b b. 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrich-

misch mehr oder weniger stark. Der Schaum, der Mi- 65 tung am Beispiel des gekrümmten, sich verjüngenden kföofganismen und Substanzen aus der Flüssigkeit Rohres 1, das aus vier Segmenten zusammengesetzt herausträgt, lagen sich oberhalb des Reaktionsgemi- ist, aber auch aus einem Stück gezogen sein kann, sches an der Innenwand und am Deckel des Reak- Die Rohre sind über einen Steg mit einer geschraub-

ten. Mu(Ee 2 an der RübrerweUe3 befestigt. Die größere öffnung der Rohre I taucht in das flössige Reaktionsgemisch, wobei die Tauchtiefe so bemessen ist, daß das Ende des Rohres 1 auch dann noch eintaucht, wenn durch Probenentnahme oder Flüssigkeitsverlust das FlüssJgkeitsniveau am Ende der Reaktion gesunken ist.

Die Abb.2 zeigt weitere mögliche Ausführungsforroen des erfindungsgemäßen Leitsystems, wie gekrümmte Rinne 4, schräggestellte Platte 5, loffelartige Schaufel 6 oder bewegliche Löffel 7.

Bei einer Erhöhung der Drehzahl des Rührers über die Rührerwelle 3 wird bei den Ausführungsformen 1,4,5 und 6 direkt Flüssigkeit aus dem Reaktionsgemisch an die Innenwand des geschlossenen Reaktionsgefäßes und an den Deckel gespritzt, so daß sich die Ablagerungen ablösen und in das Reaktionsgemisch zurückgelangen. Bei der speziellen Ausführungsform 7 tauchten, durch die Fliehkraft be-

dingt, die Fördereinrichtungen in die Flüssigkeit und wirken dann wie zuvor beschrieben. Eine Erhöhung der Drehzahl um 10 bis 2O"/o der normalerweise zur Durchführung der Reaktion notwendigen Drehzahl reicht meistens aus, um den gewünschten Spüleffekt

ίο zu erreichen. Der Spülvorgang wird nach Bedarf von Zeit zu Zeit wiederholt, um neugebildete Ablagerungen wieder zu entfernen.

Ein dauerndes Spülen ist dagegen bei mikrobiologischen Verfahren nicht zweckmäßig, da hierdurch

unkontrollierbare Belüftungsverhältnisse auftreten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

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üonsgemßes ab, Als Abhilfe ist der Einsatz von An-

PatentansDriiche· tischaummitteln nur bedingt möglich, da die Anti-

Fatentansprucne. schaummittel teils nicht ansetzbar sind oder roikro-

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Flüssigkeitsspiege s befindliche Fördereinrichtun- xo zur Analyse gezogenen Proben die Ablagerunge,! be, gen, die bei erhöhter Drehzahl der Rührerwelle der analytischen Bestimmung mcht erfassen.
(3) im Verhältnis zur Drehzahl beim normalen Die mechanische Entfernung des Schaumes wie

Rührbetrieb flüssiges Reaklionsgemisch an die z.B. durch das Einführen eines Krateers durch den Innenwände und den Deckel des Reaktionsgefä- Deckel, ist insofern schwierig als Dichtungsprobleme ßes schleudern. 15 auflöten bzw. die Sterilität des Reaktionsgemisches
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- nicht gewahrt werden kann.

kennzeichnet, daß die Fördereinrichtungen aus Eine bekannte Vorrichtung der eingangs genann-

einem oder mehreren gekrümmten, sich verjün- ten Art besteht im Abspulen mit einer Flüssigkeit, genden Rohren (1) bestehen,, deren größere Öff- wie es z. B. bei gegebenenfalls vorhandener, oci.aulönungen in das flüssige Reaktionsgemisch eintau- *o ehern praktiziert wird. Das hat den Nachteil einer _cnen starken Verdünnung des Reaktionsgemisches und
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- führt zu unkontrollierbaren Reaktionsbedingungen.
kennzeichnet, daß die Fördereinrichtungen aus Die Aufgabe der Erfindung bestand daher dann, einer oder mehreren gekrümmten Rinnen (4) be- eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu stehen, deren Enden in das flüssige Reaktionsge- 25 schaffen, die es erlaubt, die an den Wandungen ubermisch eintauchen. halb des Flüssigkeitsspiegels und am Deckel abgela-
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- gerten Bestandteile des Reaktionsgemisches in gekennzeichnet, daß die. Fördereinrichtungen aus schlossenen Reaktionsgefäßen von Zeit zu Zeit wieeiner oder mehreren löffelartigen Schaufeln (6) der in das Reaktionsgemisch zurückzuführen,
bestehen, deren Unterkanten in das flüssige 30 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch Reaktionsgemisch eintauchen. an der Rührerwelle angeordnete, im Bereich des
5. Vorrichtung nach Anspruch ±, dadurch ge- Flüssigkeitsspiegels befindliche Fördereinrichtungen, kennzeichnet, daß die Fördereinr :htungen aus die bei erhöhter Drehzahl der Rührerwelle im Vereiner oder mehreren schräggestellten Platten (5) hältnis zur Drehzahl beim normalen Rührbetrieb bestehen, deren Unterkanten in das flüssige 35 flüssiges Reaktionsgemisch an die Innenwände und Reaktionsgemisch eintauchen. den Deckel des Reaktionsgefäßes schleudern.