制藥工程設備簡介-資料下載頁
2025-01-01 07:05本頁面
【正文】 0?！?出料管下部出料管 上部出料管 ◆ 塔式反應器鼓泡塔反應器結構示意圖1— 分布格板； 2— 夾套； 3— 氣體分布器； 4— 塔體； 5— 擋板；6— 塔外換熱器； 7— 液體捕集器； 8— 擴大段第三章 生物反應器發(fā)酵罐是工業(yè)發(fā)酵常用設備中最重要、應用最廣泛的設備，是連接原料和產(chǎn)物的橋梁，也是多種學科的交叉點。在發(fā)酵罐中，通過產(chǎn)物的合成，廉價的原料升了值，因此可以說發(fā)酵罐是發(fā)酵工業(yè)的心臟。發(fā)酵罐的定義是，為一個特定生物化學反應的操作提供良好而滿意環(huán)境的容器 發(fā)酵罐伴隨著微生物發(fā)酵工業(yè)的發(fā)展已歷經(jīng) 300年。早在 17世紀，人們已用帶有溫度計和熱交換器的 1500L的木制容器來制備乙醇和酒。 1900—1940 年出現(xiàn)了 200m3的鋼質發(fā)酵罐，在面包酵母發(fā)酵中開始使用空氣分布器和機械攪拌裝置。 1940—1960 年，第一個大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)青霉素的工廠于 1944年 1月 30日在美國的 TerrHaute投資，其發(fā)酵罐的體積是 54m3；抗生素工業(yè)的興起引起發(fā)酵工業(yè)一場變革，機械攪拌、通風、無菌操作、純種培養(yǎng)等一系列技術開始完善起來，并出現(xiàn)耐高溫在線連續(xù)測定的 pH電極和溶氧電極，開始利用計算機進行發(fā)酵過程控制。 1960—1979 年機械攪拌通風發(fā)酵罐容積增大到 80～ 150m3，由于大規(guī)模生產(chǎn)單細胞蛋白的需要而出現(xiàn)了壓力循環(huán)和壓力噴射型發(fā)酵罐，計算機開始在發(fā)酵工業(yè)上得到廣泛應用 1979年以后，隨著生物工程和技術的迅猛發(fā)展，大規(guī)模細胞培養(yǎng)發(fā)酵罐應運而生，胰島素、干擾素等基因工程的產(chǎn)品走上商品化。對發(fā)酵罐的嚴密性、運行可靠性的要求越來越高，發(fā)酵的計算機控制和自動化的實際運用已相當普遍。 pH電極、溶氧電極、溶解二氧化碳電極等在線檢測在國外已相當成熟。同時現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)為了獲取更大的經(jīng)濟利益，發(fā)酵罐更加趨于大型化：廢水處理 2700m3，單細胞蛋白1500m3，啤酒 320m3，檸檬酸 200m3，面包酵母 20m3，抗生素 200m3，干酪 20m3，酸乳 10m3。(一 )發(fā)酵罐的類型各種不同類型的發(fā)酵罐都可用于大規(guī)模的生化反應過程，它們在設計、制造和操作方面的精密程度，取決于某一產(chǎn)品的生物化學反應過程對發(fā)酵罐的要求。發(fā)酵罐的分類有以下幾種：按微生物生長代謝需要分類 這種方法將發(fā)酵罐分成好氣和厭氣兩大類?？股?、酶制劑、酵母、氨基酸、維生素等產(chǎn)品是好氣發(fā)酵罐中進行的；丙酮、丁醇、酒精、啤酒、乳酸采用厭氣發(fā)酵罐。它們的主要差別是由于對無菌空氣的需求不同，前者需要強烈的通風攪拌，目的是提高氧在發(fā)酵液中的體積氧傳遞系數(shù) KLα，后者則不需要通氣。 (二 )通風式發(fā)酵罐 1.標準通風式發(fā)酵罐 通風式發(fā)酵罐是最廣泛應用的深層好氣培養(yǎng)設備。它常用于面包酵母、抗生素及氨基酸的生產(chǎn)中，有關的重要因素是氧傳遞效率、功率輸入、混合質量、攪拌漿形式和發(fā)酵罐的幾何比例等。發(fā)酵罐最重要的幾何比例是 Dｉ /Dt， H/Dt， Ds/Di， Db/Dt， (Di為攪拌漿直徑， Dt為罐體直徑， H為罐體高度， Ds為攪拌漿到罐低的距離， Db為擋板的寬度 )；還有攪拌漿的葉輪直徑和各部分的比例。通用發(fā)酵罐的攪拌槳最廣泛使用的是平葉渦輪攪拌槳，國內采用的大多數(shù)是六平葉式，共各部分尺寸比例已規(guī)范化。這種攪拌槳具有很大的循環(huán)液輸送量，功率消耗大，因此特別適用于絲狀菌的發(fā)酵，如青霉素發(fā)酵等，其最大葉端速度范圍是 3～ 8m/s。 幾種改良通風式發(fā)酵罐是：(1)瓦爾德夫發(fā)酵罐，它裝有一種獨特的消泡裝置。(2)一種帶有上下兩個分離攪拌器的發(fā)酵罐。上攪拌采用螺旋槳，用以加強軸向流動；下攪拌采用渦輪槳分散氣體，可以提高氧傳遞效率。這種設計方法充分發(fā)揮了這兩種攪拌槳的各自特長。(3)完全填充反應器是一種比通氣攪拌罐能更有效地提高氧傳遞效率的發(fā)酵罐。它混合時間短，即使對十分黏稠的液體也有同樣效果。它還消除了罐頂?shù)目臻g，空氣在罐內的滯留時間比通氣攪拌罐長。改良型通風式發(fā)酵雖然有一些改進，但是它的實際應用卻遠沒有通風發(fā)酵廣泛。 (三 )氣提式發(fā)酵罐 圖 427和圖 428是具有外循環(huán)冷卻的氣升環(huán)流發(fā)酵罐和 Franckowaik氣升環(huán)流發(fā)酵結構謝謝觀看 /歡迎下載BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAI
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