專利名稱：大型乳酸發(fā)酵罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)酵裝置，尤其涉及一種乳酸發(fā)酵罐。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)發(fā)酵行業(yè)的快速發(fā)展，發(fā)酵產(chǎn)品的需求量不斷增加，對(duì)發(fā)酵罐的大型化、節(jié)能和高效提出了越來(lái)越高的要求。對(duì)于乳酸行業(yè)來(lái)說(shuō)，用于乳酸生產(chǎn)的發(fā)酵罐一直以來(lái) 基本上采用的都是低于IOOm3標(biāo)準(zhǔn)的小型發(fā)酵罐，隨著乳酸行業(yè)的發(fā)展，生產(chǎn)能力的擴(kuò)大， 發(fā)酵罐大型化的要求越來(lái)越迫切，但液固混合、通排風(fēng)系統(tǒng)與染菌問(wèn)題成為乳酸發(fā)酵過(guò)程 中的限制性因素。目前普遍采用加大通風(fēng)量，加強(qiáng)攪拌的方法來(lái)達(dá)到固液混合和通排風(fēng)的 目的，通過(guò)對(duì)每次發(fā)酵進(jìn)行一次滅菌來(lái)解決染菌問(wèn)題，但實(shí)際應(yīng)用的效果并不理想。表現(xiàn)為 混合效果不好，能耗高，雜菌解決不徹底，用于機(jī)械攪拌所消耗的能量占發(fā)酵全過(guò)程的50% 左右。隨著高產(chǎn)菌株的投入使用，標(biāo)準(zhǔn)式發(fā)酵罐的構(gòu)造已難以滿足乳酸發(fā)酵愈來(lái)愈高的要 求和節(jié)能要求，因此，如何保證在滿足乳酸發(fā)酵要求的前提下，盡量減少發(fā)酵系統(tǒng)消耗的動(dòng) 力，增大發(fā)酵罐的裝液量，增大發(fā)酵的效率具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，本實(shí)用新型的目的是提供一種大型乳酸 發(fā)酵罐，以提高乳酸的生產(chǎn)能力，并通過(guò)合理有效的設(shè)計(jì)，使液固混合均勻，通排風(fēng)合理，減 少雜菌污染。本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是一種大型乳酸發(fā)酵罐包括無(wú)菌空氣管道、發(fā)酵 罐、帶有小孔的空氣分布圈、變頻調(diào)速拋物線型攪拌器、壓力表、Ca(OH)2 (或CaC03、CaO) 飽和溶液自動(dòng)流加管道、小排氣口、大排氣管道、空氣流量計(jì)、板式換熱器、冷熱水進(jìn)入管 道、排出管道、溫度指示計(jì)和罐底管道，其中一種無(wú)菌空氣管道進(jìn)入發(fā)酵罐與帶有小孔的 空氣分布圈相連，發(fā)酵罐上裝置有變頻調(diào)速拋物線型攪拌器，發(fā)酵罐頂部裝有壓力表、 Ca(OH)2 (或CaC03、CaO)飽和溶液自動(dòng)流加管道、小排氣口和大排氣管道，大排氣管道上裝 有空氣流量計(jì)，發(fā)酵罐內(nèi)裝有板式換熱器，且板式換熱器與冷熱水管道和排出管道相連，發(fā) 酵罐一側(cè)裝有溫度指示計(jì)，罐底管道設(shè)在發(fā)酵罐下端。所述大型乳酸發(fā)酵罐按照以下步驟進(jìn)行工作無(wú)菌空氣通過(guò)無(wú)菌空氣管道進(jìn)入 發(fā)酵罐，并通過(guò)帶有小孔的空氣分布圈釋放出來(lái)，發(fā)酵罐上裝置有變頻調(diào)速拋物線型攪拌 器，罐頂裝有壓力表、Ca(OH)2 (或CaC03、Ca0)飽和溶液自動(dòng)流加管道、小排氣口和大排氣管 道，大排氣管道上裝有空氣流量計(jì)，罐內(nèi)裝有板式換熱器，冷熱水通過(guò)冷熱水管道進(jìn)入，排 出管道排出，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)酵罐內(nèi)的溫度控制，發(fā)酵罐一側(cè)裝有溫度指示計(jì)，乳酸發(fā)酵成熟料 通過(guò)罐底管道排出。并且，一種用于乳酸生產(chǎn)的大型發(fā)酵罐還包括合理的高徑比，發(fā)酵罐的容積為 500m3，高徑比為2. 5 1，通入發(fā)酵罐的無(wú)菌空氣通過(guò)環(huán)形空氣分布圈上的小孔釋放，冷凝 管排列成板式，小排氣口可用來(lái)接種，發(fā)酵過(guò)程中通過(guò)大排氣口排氣，發(fā)酵液的PH調(diào)節(jié)通過(guò)Ca(OH)2 (或CaCO3、CaO)飽和溶液自動(dòng)流加裝置流加調(diào)節(jié)。其技術(shù)效果是生產(chǎn)效率高，新型發(fā)酵罐裝液量可達(dá)430噸，合理的高徑比可降低 發(fā)酵過(guò)程中的能耗，水耗，提高發(fā)酵效率，通入罐內(nèi)的空氣通過(guò)裝置的環(huán)形空氣分布圈上的 小孔釋放，在提高發(fā)酵液溶氧的同時(shí)，還起到了攪拌的作用，節(jié)省了能耗，使固液混合更均 勻，板式排列的換熱管，在對(duì)罐內(nèi)發(fā)酵液控溫的同時(shí)，還起到了擋板的作用，減少了罐內(nèi)裝 置，從而可減少發(fā)酵液的染菌幾率，裝置小排氣口可避免發(fā)酵罐滅菌時(shí)出現(xiàn)死角的問(wèn)題，并 且采用小排氣口對(duì)發(fā)酵液接種，極大地降低了接種過(guò)程中出現(xiàn)染菌問(wèn)題，大排氣口作為發(fā) 酵罐的主要排氣通道，對(duì)發(fā)酵效率有著直接的影響。該裝置穩(wěn)定性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)便，能耗低，效 率高，染菌幾率小。

圖1是本實(shí)用新型所述大型乳酸發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn) 一步的詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案的限制。一種大型乳酸發(fā)酵罐包括無(wú)菌空氣管道1、發(fā)酵罐14、帶有小孔的空氣分布圈11、 變頻調(diào)速拋物線型攪拌器2、壓力表5、Ca (OH) 2 (或CaC03、Ca0)飽和溶液自動(dòng)流加管道4、小 排氣口 3、大排氣管道7、空氣流量計(jì)6、板式換熱器10、冷熱水進(jìn)入管道8、排出管道9、溫度 指示計(jì)12和罐底管13，其中無(wú)菌空氣管道1進(jìn)入發(fā)酵罐14與帶有小孔的空氣分布圈11相 連，發(fā)酵罐14上裝置有變頻調(diào)速拋物線型攪拌器2，罐頂裝有壓力表5、Ca(OH)2(或CaC03、 CaO)飽和溶液自動(dòng)流加管道4、小排氣口 3和大排氣管道7，大排氣管道7上裝有空氣流量 計(jì)6，發(fā)酵罐14內(nèi)裝有板式換熱器10，且板式換熱器10與冷熱水管道8和排出管道9相連， 發(fā)酵罐14的一側(cè)裝有溫度指示計(jì)12，罐底管道13設(shè)置在發(fā)酵罐14的下端。所述大型乳酸發(fā)酵罐按照以下步驟進(jìn)行工作無(wú)菌空氣通過(guò)無(wú)菌空氣管道1進(jìn)入發(fā)酵罐14，并通過(guò)帶有小孔的空氣分布圈11釋放出來(lái)，發(fā)酵罐14上裝置有變頻調(diào)速拋物線 型攪拌器2，罐頂裝有壓力表5、&(0!1)2(或010)3、CaO)飽和溶液自動(dòng)流加管道4、小排氣 口 3和大排氣管道7，大排氣管道7上裝有空氣流量計(jì)6，發(fā)酵罐14內(nèi)裝有板式換熱器10， 冷熱水通過(guò)冷熱水管道8進(jìn)入，排出管道9排出，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)酵罐14內(nèi)的溫度控制，發(fā)酵罐 14的一側(cè)裝有溫度指示計(jì)12，乳酸發(fā)酵成熟料通過(guò)罐底管道13排出。并且，所述大型乳酸發(fā)酵罐14，包括合理的高徑比，若發(fā)酵罐的容積為500m3，高徑 比為2. 5 1，通入發(fā)酵罐14的無(wú)菌空氣通過(guò)無(wú)菌空氣管道1進(jìn)入帶有小孔的環(huán)形空氣分 布圈11上的小孔釋放，冷凝管排列成板式，小排氣口 3可用來(lái)接種，發(fā)酵過(guò)程中通過(guò)大排管 道7排氣，發(fā)酵液的PH調(diào)節(jié)通過(guò)Ca (OH) 2 (或CaC03、CaO)飽和溶液自動(dòng)流加管道4流加調(diào) 節(jié)。本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，對(duì)本實(shí)用新型的上述 實(shí)施例所做出的任何顯而易見(jiàn)的改進(jìn)或變更都不會(huì)超出僅以舉例的方式示出的本實(shí)用新 型的實(shí)施例和所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種大型乳酸發(fā)酵罐，包括無(wú)菌空氣管道、發(fā)酵罐、壓力表、空氣流量計(jì)、板式換熱器、冷熱水進(jìn)入管道、排出管道、溫度指示計(jì)和罐底管道，其特征在于所述大型乳酸發(fā)酵罐還包括變頻調(diào)速拋物線型攪拌器、帶有小孔的空氣分布圈、小排氣口、大排氣管道和Ca(OH)2或CaCO3、CaO飽和溶液自動(dòng)流加管道，其中，所述變頻調(diào)速拋物線型攪拌器、小排氣口、大排氣管道和Ca(OH)2或CaCO3、CaO飽和溶液自動(dòng)流加管道設(shè)在發(fā)酵罐上，所述帶有小孔的空氣分布圈設(shè)在發(fā)酵罐內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型乳酸發(fā)酵罐，其特征在于所述發(fā)酵罐采用合理高 徑比為2. 5 1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型乳酸發(fā)酵罐，其特征在于所述板式換熱器設(shè)在發(fā) 酵罐內(nèi)部，且外接冷熱水進(jìn)入管道和排出管道。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種大型乳酸發(fā)酵罐，目的是提高乳酸的生產(chǎn)能力，并通過(guò)合理有效的設(shè)計(jì)，使液固混合均勻，通排風(fēng)合理，減少雜菌污染。所述大型乳酸發(fā)酵罐還包括變頻調(diào)速拋物線型攪拌器、帶有小孔的空氣分布圈、小排氣口、大排氣管道和Ca(OH)2(或CaCO3、CaO)飽和溶液自動(dòng)流加管道，其中，所述變頻調(diào)速拋物線型攪拌器、小排氣口、大排氣管道和Ca(OH)2(或CaCO3、CaO)飽和溶液自動(dòng)流加管道設(shè)在發(fā)酵罐上，所述帶有小孔的空氣分布圈設(shè)在發(fā)酵罐內(nèi)部。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于提高乳酸的生產(chǎn)能力，并通過(guò)合理有效的設(shè)計(jì)，使液固混合均勻，通排風(fēng)合理，減少雜菌污染。
文檔編號(hào)C12P7/56GK201770695SQ2009202464
公開(kāi)日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2009年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月20日
發(fā)明者于培星, 姜建友, 張?jiān)骑w, 朱守林, 楊峰, 楊玉濤, 王心學(xué), 王新, 王然明, 鄧振宇 申請(qǐng)人:河南金丹乳酸科技有限公司