專(zhuān)利名稱(chēng):回轉(zhuǎn)式全密封乙醇連續(xù)發(fā)酵反應(yīng)罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種乙醇發(fā)酵反應(yīng)罐,特別是一種回轉(zhuǎn)式全密封乙醇連續(xù)發(fā)酵反應(yīng)罐。
背景技術(shù):
目前國(guó)內(nèi)外的發(fā)酵機(jī)和發(fā)酵罐,因發(fā)酵罐對(duì)于密封的要求非常高,都是采用罐裝單獨(dú)進(jìn)行發(fā)酵,不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)發(fā)酵生產(chǎn),勞動(dòng)強(qiáng)度大,生產(chǎn)效率低,難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,在進(jìn)料和產(chǎn)量都大的情況下,各反應(yīng)罐單獨(dú)發(fā)酵難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn),會(huì)嚴(yán)重影響發(fā)酵效率和發(fā)酵反應(yīng)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中乙醇發(fā)酵不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)發(fā)酵的缺陷,提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)發(fā)酵的回轉(zhuǎn)式全密封乙醇連續(xù)發(fā)酵反應(yīng)罐。這種反應(yīng)罐適用于多種屬性物料進(jìn)行連續(xù)發(fā)酵操作,特別適用于采用秸稈、甘蔗渣、腐化糧等連續(xù)制備乙醇,也適用于食用酒精的發(fā)酵生產(chǎn)。實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是一種回轉(zhuǎn)式全密封乙醇連續(xù)發(fā)酵反應(yīng)罐, 包括反應(yīng)罐筒體,筒體內(nèi)部固接有密閉鋼管,筒體的兩端分別為進(jìn)料端和出料端,筒體上套裝有支承裝置和驅(qū)動(dòng)裝置,所述進(jìn)料端依次設(shè)置有密封緩沖倉(cāng)、螺旋進(jìn)料器和密封進(jìn)料罩; 所述出料端設(shè)置有定量卸料裝置和密封出料倉(cāng);其中a、所述筒體上設(shè)置有多個(gè)溫度檢測(cè)裝置,筒體內(nèi)的密閉鋼管內(nèi)設(shè)置有用于連接各溫度檢測(cè)裝置的信號(hào)電纜,該信號(hào)電纜的終端與外部電路控制相連接;筒體內(nèi)壁上均勻分布有與內(nèi)壁鉸接的揚(yáng)料板;b、所述密封緩沖倉(cāng)倉(cāng)體頂部的進(jìn)料口處設(shè)置有菌液噴灑裝置,其倉(cāng)體底部的出料口處設(shè)有滾筒下料器;C、所述密封進(jìn)料罩和密封出料倉(cāng)的殼體外側(cè)均設(shè)置有相同結(jié)構(gòu)的雙層密封,其一層密封是設(shè)置在彈性部件端部的雙層密封板,其二層密封是設(shè)置在筒體進(jìn)口的羊毛氈和彈簧繩組;d、所述定量卸料裝置端部的進(jìn)料前板與筒體的出料端固定連接,該進(jìn)料前板上設(shè)有扇形進(jìn)料口,該定量卸料裝置內(nèi)部由導(dǎo)料板隔成的多個(gè)扇形隔腔構(gòu)成,定量卸料裝置的內(nèi)壁圓周上設(shè)有半圓形的液體出口。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所提供的反應(yīng)罐能夠?qū)崿F(xiàn)乙醇連續(xù)發(fā)酵,而且密封效果良好,保證物料密封的發(fā)酵環(huán)境,能夠有效防止空氣進(jìn)入而影響發(fā)酵,筒體內(nèi)溫度均勻,發(fā)酵充分和安全,可以大幅度提高產(chǎn)量,提高生產(chǎn)效率。
圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。[0011]圖2為進(jìn)、出料端密封結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為筒體內(nèi)部揚(yáng)料板平面分布示意圖。圖4為揚(yáng)料板軸向分布示意圖。圖5為定量卸料裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖5的左視圖。圖7為密封緩沖倉(cāng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖中密封緩沖倉(cāng)1,螺旋進(jìn)料器2,密封進(jìn)料罩3,筒體4,支承裝置5,驅(qū)動(dòng)裝置6, 密封出料倉(cāng)7,定量卸料裝置8,溫度檢測(cè)裝置9,殼體10,彈簧座11,彈簧12,羊毛氈13,彈簧繩組14,筒體進(jìn)口 15,密封板二 16,密封板一 17,橡膠板18,螺栓19,揚(yáng)料板20,進(jìn)料端前板21,中心椎體22,扇形進(jìn)料口 23,液體出口 24,導(dǎo)料板25,進(jìn)料口沈,菌液噴灑裝置27,倉(cāng)體沘,出料口 29,滾筒下料器30。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。參見(jiàn)附圖1-7,本實(shí)施例中,這種回轉(zhuǎn)式全密封乙醇連續(xù)發(fā)酵反應(yīng)罐,包括反應(yīng)罐筒體4,筒體4內(nèi)部固接有密閉鋼管,筒體4的兩端分別為進(jìn)料端和出料端,筒體4上套裝有支承裝置5和驅(qū)動(dòng)裝置6,進(jìn)料端依次設(shè)置有密封緩沖倉(cāng)1、螺旋進(jìn)料器2和密封進(jìn)料罩3, 出料端設(shè)置有定量卸料裝置8和密封出料倉(cāng)7。物料由進(jìn)料至出料的過(guò)程是物料經(jīng)輸送皮帶由進(jìn)料口沈進(jìn)入密封緩沖倉(cāng)1,經(jīng)菌液噴灑裝置27噴灑菌液后,物料經(jīng)滾筒下料器30進(jìn)入螺旋進(jìn)料器2,將菌液在螺旋進(jìn)料器2再次加入,經(jīng)過(guò)密封進(jìn)料罩3進(jìn)入發(fā)酵罐的筒體4內(nèi)部,為利于物料的移動(dòng),筒體由進(jìn)料端向出料端傾斜安裝,安裝斜度一般為3%-5%,筒體內(nèi)部分布有揚(yáng)料板20物料在筒體內(nèi)緩慢移動(dòng)并逐漸完成發(fā)酵過(guò)程后,經(jīng)定量卸料裝置8進(jìn)入密封出料倉(cāng)7,物料經(jīng)出料倉(cāng)排出,輸送到下一步工序。 由于發(fā)酵罐的筒體較長(zhǎng),采用三檔支承裝置5來(lái)承載筒體4和物料的重量,通過(guò)由減速機(jī)、電機(jī)和大小齒輪組組成的驅(qū)動(dòng)裝置6來(lái)驅(qū)動(dòng)筒體4的回轉(zhuǎn)。其中筒體4上設(shè)置有多個(gè)溫度檢測(cè)裝置9,筒體4內(nèi)的密閉鋼管內(nèi)設(shè)置有用于連接各溫度檢測(cè)裝置的信號(hào)電纜,該信號(hào)電纜置于密閉鋼管內(nèi)部的部分用于連接各溫度檢測(cè)裝置,而其置于密閉杠桿外部的部分在筒體4外部匯集,如附圖1中所顯示的筒體4外側(cè)的雙線,該信號(hào)電纜的終端與外部電路控制相連接,每個(gè)溫度檢測(cè)裝置檢測(cè)其所在截面的不同高度物料層的溫度。筒體4內(nèi)壁上均勻分布有與內(nèi)壁鉸接的揚(yáng)料板20,揚(yáng)料板20呈扇形結(jié)構(gòu),且具有攪拌作用,揚(yáng)料板20的尺寸和安裝角度可以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)物料在筒體4內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡,可以沿著用于鉸接的轉(zhuǎn)軸或者螺栓做任意角度的旋轉(zhuǎn),通過(guò)調(diào)節(jié)其翻轉(zhuǎn)角度能夠改變物料的局部移動(dòng)速度,能使物料在筒體內(nèi)溫度均勻,適應(yīng)物料的正常發(fā)酵反應(yīng)要求,用于鉸接的轉(zhuǎn)軸的另一端置于筒體外部,可以在筒體外部就完成對(duì)揚(yáng)料板20的翻轉(zhuǎn)角度的控制。密封緩沖倉(cāng)1倉(cāng)體28頂部的進(jìn)料口沈處設(shè)置有菌液噴灑裝置27,其倉(cāng)體28底部的出料口四處設(shè)有滾筒下料器30。通過(guò)倉(cāng)體觀內(nèi)的一定高度的物料堆積,有效防止過(guò)多的空氣進(jìn)入發(fā)酵罐筒體4內(nèi),并由菌液噴灑裝置27進(jìn)行第一次的菌液噴灑,同時(shí)與倉(cāng)體觀底部的滾筒下料器30以及螺旋進(jìn)料器2保證穩(wěn)定均勻的喂料量,在螺旋進(jìn)料器2內(nèi)可以進(jìn)行第二次的菌液噴灑。密封進(jìn)料罩3和密封出料倉(cāng)7結(jié)構(gòu)相同,但在筒體4兩端相對(duì)設(shè)置,它們的殼體10 外側(cè)均設(shè)置有相同結(jié)構(gòu)的雙層密封,該雙層密封安裝在殼體10出口與筒體進(jìn)口 15的連接處。其一層密封是設(shè)置在彈性部件端部的雙層密封板,包括密封板二 16,密封板一 17,這兩個(gè)密封板均采用聚四氟乙烯板,其二層密封是設(shè)置在筒體進(jìn)口 15的羊毛氈13和彈簧繩組 14。一層密封包括用連接件螺栓19固定安裝在殼體10上的彈簧座11,該彈簧座11上裝有彈簧12,彈簧12的端部安裝的密封板一 17與安裝在筒體進(jìn)口 15處的密封板二 16緊密貼合,彈簧12下方的殼體10上固定安裝有橡膠板18,通過(guò)調(diào)整螺栓19的位置來(lái)調(diào)整彈簧座 11在殼體10上的水平位置,從而使彈簧12產(chǎn)生合適的作用力,實(shí)現(xiàn)密封板一 17和密封板二 16面與面的緊密貼合;二層密封包括傾斜固定在筒體進(jìn)口 15側(cè)面的羊毛氈13,該羊毛氈13上設(shè)有彈簧繩組14,彈簧繩組14作用與羊毛氈13,從而使羊毛氈13與筒體進(jìn)口 15 的側(cè)面有效壓緊。該雙層密封同時(shí)進(jìn)料端和出料端的端面和徑向進(jìn)行密封,使得筒體4的密封效果更好。另外,橡膠板18的密封,使得筒體4在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,能夠保證密封進(jìn)料罩4 或者密封出料倉(cāng)7與筒體4的良好密封性能。定量卸料裝置端部的進(jìn)料端前板21與筒體4的出料端固定連接,該進(jìn)料端前板21 上設(shè)有扇形進(jìn)料口 23,該定量卸料裝置內(nèi)部由導(dǎo)料板25隔成的多個(gè)扇形隔腔構(gòu)成,導(dǎo)料板 25呈輻射狀排布,每個(gè)扇形隔腔內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)扇形進(jìn)料口 23,定量卸料裝置的內(nèi)壁圓周上設(shè)有半圓形的液體出口 M。根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)能力確定扇形隔腔的數(shù)量和大小,并保證每個(gè)扇形隔腔內(nèi)至少有一個(gè)扇形進(jìn)料口 23,通過(guò)扇形隔腔的容積可以控制物料的出料量,通過(guò)扇形進(jìn)料口 23進(jìn)入卸料裝置的物料,經(jīng)導(dǎo)料板25導(dǎo)向后沿中心椎體22的外側(cè)流出。為了排出物料發(fā)酵產(chǎn)生的液體,在靠近筒體4內(nèi)壁的圓周上設(shè)有多個(gè)液體出口 24,使液體能夠和物料一起排出。
權(quán)利要求1.一種回轉(zhuǎn)式全密封乙醇連續(xù)發(fā)酵反應(yīng)罐,包括反應(yīng)罐筒體,筒體內(nèi)部固接有密閉鋼管,筒體的兩端分別為進(jìn)料端和出料端,筒體上套裝有支承裝置和驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述進(jìn)料端依次設(shè)置有密封緩沖倉(cāng)、螺旋進(jìn)料器和密封進(jìn)料罩;所述出料端設(shè)置有定量卸料裝置和密封出料倉(cāng);其中a、所述筒體上設(shè)置有多個(gè)溫度檢測(cè)裝置,筒體內(nèi)的密閉鋼管內(nèi)設(shè)置有用于連接各溫度檢測(cè)裝置的信號(hào)電纜,該信號(hào)電纜的終端與外部電路控制相連接;筒體內(nèi)壁上均勻分布有與內(nèi)壁鉸接的揚(yáng)料板;b、所述密封緩沖倉(cāng)倉(cāng)體頂部的進(jìn)料口處設(shè)置有菌液噴灑裝置,其倉(cāng)體底部的出料口處設(shè)有滾筒下料器;C、所述密封進(jìn)料罩和密封出料倉(cāng)的殼體外側(cè)均設(shè)置有相同結(jié)構(gòu)的雙層密封,其一層密封是設(shè)置在彈性部件端部的雙層密封板,其二層密封是設(shè)置在筒體進(jìn)口的羊毛氈和彈簧繩組;d、所述定量卸料裝置端部的進(jìn)料前板與筒體的出料端固定連接,該進(jìn)料前板上設(shè)有扇形進(jìn)料口,該定量卸料裝置內(nèi)部由導(dǎo)料板隔成的多個(gè)扇形隔腔構(gòu)成,定量卸料裝置的內(nèi)壁圓周上設(shè)有半圓形的液體出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回轉(zhuǎn)式全密封乙醇連續(xù)發(fā)酵反應(yīng)罐,其特征在于,所述密封進(jìn)料罩和密封出料倉(cāng)殼體外側(cè)的一層密封包括用連接件固定安裝在殼體上的彈簧座,該彈簧座上裝有彈簧,彈簧端部安裝的密封板一與安裝在筒體進(jìn)口處的密封板二緊密貼合,彈簧下方的殼體上固定安裝有橡膠板;所述二層密封包括傾斜固定在筒體進(jìn)口側(cè)面的羊毛氈,該羊毛氈上設(shè)有彈簧繩組。
專(zhuān)利摘要一種回轉(zhuǎn)式全密封乙醇連續(xù)發(fā)酵反應(yīng)罐。包括反應(yīng)罐筒體,筒體內(nèi)部有密閉鋼管,兩端為進(jìn)料端和出料端,筒體上有支承裝置和驅(qū)動(dòng)裝置;出料端設(shè)置定量卸料裝置和密封出料倉(cāng);筒體上設(shè)溫度檢測(cè)裝置;筒體內(nèi)壁上有揚(yáng)料板;密封緩沖倉(cāng)頂部設(shè)菌液噴灑裝置,底部有滾筒下料器;密封進(jìn)料罩和密封出料倉(cāng)殼體外側(cè)設(shè)雙層密封;定量卸料裝置端部的進(jìn)料前板與筒體的出料端連接,進(jìn)料前板上有扇形進(jìn)料口,定量卸料裝置內(nèi)部由扇形隔腔構(gòu)成,定量卸料裝置內(nèi)壁圓周上設(shè)液體出口。本實(shí)用新型的反應(yīng)罐能夠?qū)崿F(xiàn)乙醇連續(xù)發(fā)酵,密封效果良好,保證物料密封的發(fā)酵環(huán)境,有效防止空氣進(jìn)入而影響發(fā)酵,筒體內(nèi)溫度均勻,發(fā)酵充分和安全,大幅度提高產(chǎn)量,提高生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)C12M1/00GK201952424SQ2010206753
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者劉建民, 孫學(xué)成, 孫志勝, 張樹(shù)廣, 李建民, 梁晉權(quán), 王海波, 胡建軍, 金秋英, 黃繼全 申請(qǐng)人:中材建設(shè)有限公司