《發(fā)酵設(shè)備復(fù)習(xí)》ppt課件-全文預(yù)覽
【正文】 第二節(jié) 結(jié)晶設(shè)備 一、結(jié)晶設(shè)備的類型和特點(diǎn) ? 結(jié)晶設(shè)備可按改變?nèi)芤簼舛鹊姆椒ǚ譃闈饪s結(jié)晶設(shè)備、冷卻結(jié)晶設(shè)備和其他結(jié)晶設(shè)備。 （ 3）用升膜來控制降膜的進(jìn)料分配，有利于操作控制。 ? 可用于濃縮粘度較高的液體。 ? 不適用于粘度較大，受熱后易產(chǎn)生積垢或濃縮時(shí)有晶體析出的物料。 升膜式蒸發(fā)器中液膜的形成過程 升膜式蒸發(fā)器 ? 傳熱效率高。 ③為二次蒸汽的利用創(chuàng)造了條件，可采用雙效或多效蒸發(fā)，提高熱能利用率。 ②保證溶劑蒸汽，即二次蒸汽的迅速排除。 ? 反吸附可以省去菌絲過濾，且液固兩相接觸充分，操作時(shí)不產(chǎn)生短路，死角。 （三）離心萃取機(jī) ? 多采用多級(jí)逆流萃取。 （一）混合設(shè)備 ? 萃取操作中，用于兩液相混合的設(shè)備有混合罐、混合管、噴射萃取器及泵等。 ? f 值愈大，表示離心力愈大，其分離能力愈強(qiáng)。 離心分離設(shè)備分兩類： ? 一類是過濾式離心分離設(shè)備，習(xí)慣上稱為離心澄清機(jī)； ? 另一類是沉降式離心分離設(shè)備，又稱離心沉降機(jī)。 轉(zhuǎn)筒真空過濾機(jī)的結(jié)構(gòu)與操作 轉(zhuǎn)筒真空過濾機(jī)是一種連續(xù)操作的過濾設(shè)備，設(shè)備的主體是一個(gè)由篩板組成能轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓筒。 ? 濾板又分為洗滌板與非洗滌板兩種。 常壓過濾效率低，僅適用于易分離的物料，加壓和真空過濾設(shè)備在生物工業(yè)中被廣泛采用。 四、液體培養(yǎng)基的滅菌 連消器 —— 噴淋冷卻流程 特點(diǎn)： 熱效率高，適用范圍廣； 熱和冷卻水消耗量大。 （二）糊化鍋 糊化鍋的鍋底設(shè)計(jì)成弧形，原因是弧形鍋底對(duì)流體傳熱循環(huán)的影響上。 三、固體物料的加水粉碎（濕法粉碎） 1. 濕法粉碎設(shè)備 ? 濕法粉碎設(shè)備主要包括：輸料裝置、加料器、粉碎機(jī)和加熱器等幾部分。 1．錘式粉碎機(jī) ? 錘式粉碎機(jī)的作用力主要為沖擊力。缺點(diǎn)是：篩面利用率小，僅為整個(gè)篩面的 1/5。 （ 2）滾筒精選機(jī) ? 它的主要工作構(gòu)件是一個(gè)內(nèi)表面開有袋孔的旋轉(zhuǎn)圓筒，長粒物料在進(jìn)料的壓力和滾筒本身傾斜度的作用下，沿滾筒長度方向由機(jī)器另一端流出，短粒物料則嵌入袋孔被帶到較高的位置，落入中央收集槽中。 ?常用的精選機(jī)有碟片式和滾筒式 2種，都是利用帶有 袋孔（窩眼） 的工作面來分離雜粒，袋孔中嵌入長度不同的顆粒，帶升高度不同而分離。 ?所謂生物反應(yīng)過程的放大 ， 就是指以實(shí)驗(yàn)室或中試反應(yīng)器所取得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和規(guī)律為依據(jù) ，設(shè)計(jì) 、 制造大規(guī)模的反應(yīng)器 ，以實(shí)現(xiàn)工業(yè)規(guī)模生產(chǎn) 。 1．氣升環(huán)式反應(yīng)器的特點(diǎn) （ 1）反應(yīng)溶液分布均勻 （ 2）較高的溶氧速率和溶氧效率 （ 3）剪切力小，對(duì)生物細(xì)胞損傷小 （ 4）傳熱良好 （ 5）結(jié)構(gòu)簡單，易于加工制造 （ 6）操作和維修方便 2．氣升環(huán)流式發(fā)酵罐的主要結(jié)構(gòu)及操作參數(shù) a．平均循環(huán)時(shí)間 tm： b．氣液比 R： ?所謂液氣比就是發(fā)酵液的環(huán)流量 Vc與通風(fēng)量 VG之比，即 R=VC／ VG 24LLmGEmVVtV Dv???第三節(jié) 自吸式發(fā)酵罐 ?自吸式發(fā)酵罐是一種不需要空氣壓縮機(jī)提供加壓空氣，而依靠特設(shè)的機(jī)械攪拌吸氣裝置或液體噴射吸氣裝置吸入無菌空氣并同時(shí)實(shí)現(xiàn)混合攪拌與溶氧傳質(zhì)的發(fā)酵罐。 四、熱量傳遞與換熱裝置設(shè)計(jì)計(jì)算 1．發(fā)酵過程的熱量計(jì)算 Qt=Q1+Q2一 Q3 ? Q1—— 生物合成熱，包括生物細(xì)胞呼吸放熱和發(fā)酵熱兩部分。 6．富氧通風(fēng) 提高生物反應(yīng)溶氧速率的技術(shù)措施 溶氧速率 OTR=KLa(C*CL)=Kd(P*P) ? 提高通氣壓強(qiáng) ? 富氧通風(fēng) ? 提高 KLa(或 Kd) 三、機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐的攪拌與流變特性 機(jī)械攪拌的重要性： 當(dāng)用同一發(fā)酵罐進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，若固定通氣量，則當(dāng)攪拌葉輪形狀、大小、數(shù)量、轉(zhuǎn)速等參數(shù)改變時(shí)，所需的通氣攪拌功率也隨之變化，對(duì)發(fā)酵結(jié)果也產(chǎn)生影響。 ?空氣分布器 ：環(huán)形管式和單管式。 ?攪拌器的主要作用：混合和傳質(zhì) ?攪拌器的結(jié)構(gòu)與類型：攪拌器的設(shè)計(jì)應(yīng)使發(fā)酵液有足夠的徑向流動(dòng)和適度的軸向運(yùn)動(dòng)。 通風(fēng)發(fā)酵罐的類型 機(jī)械攪拌式
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