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標(biāo)準(zhǔn)通用式發(fā)酵罐
通用式發(fā)酵罐是*廣泛應(yīng)用的深層好氣培養(yǎng)設(shè)備。
在工業(yè)生產(chǎn)中,尤其是制藥工業(yè)中,使用得*廣泛的就是通用式發(fā)酵罐。這種發(fā)酵繞既具有機(jī)器攪拌裝置,又具有壓縮空氣分布裝置。發(fā)酵罐的攪拌軸既可置于發(fā)酵罐的頂部,也可置于其底部,其高徑比為2:1-6:19有關(guān)的重要因素是氧傳遞效率,功率輸入,混合質(zhì)量,攪拌槳形式和發(fā)酵罐的幾何比例等。
自吸式發(fā)酵罐
它與通用發(fā)酵罐的主要區(qū)別是:①有一個(gè)特殊的攪拌器,攪拌器由轉(zhuǎn)子和定子組成;②沒有通氣管。
具有轉(zhuǎn)子和定子的攪拌器的吸氣原理:浸在發(fā)酵液中的轉(zhuǎn)子迅速旋轉(zhuǎn),液體和空氣在離心力的作用下,被甩向葉輪外緣。這時(shí),轉(zhuǎn)子中心處形成負(fù)壓,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速愈大,所造成的負(fù)壓也愈大。由于轉(zhuǎn)子的空膛與大氣相通,發(fā)酵罐外的空氣通過過濾器不斷地被吸入,隨即甩向葉輪外緣,再通過異向葉輪使氣液均勻分布甩出。轉(zhuǎn)子的攪拌,又使氣液在葉輪周圍形成強(qiáng)烈的混合流,空氣泡被粉碎,氣液充分混合。
自吸式發(fā)酵罐的攪拌器
①回轉(zhuǎn)翼片式自吸攪拌器;
②噴射式自吸攪拌器;
③具有轉(zhuǎn)子和定子的自吸攪拌器。
氣泡塔式發(fā)酵罐
塔式發(fā)酵罐系一直立長圓筒,筒內(nèi)安裝孔板,有的還在罐內(nèi)安裝攪拌器,罐壁四周裝擋板。與分批的機(jī)器攪拌發(fā)酵罐類似,有的塔頂橫截面擴(kuò)大,供以降低流速,截留液體夾帶的懸浮物。發(fā)酵液和空氣可以并流,也可逆流。
塔式發(fā)酵罐的特點(diǎn)是:罐身高,高徑比為6;土霉素等生產(chǎn)用的設(shè)備,高徑比達(dá)到7。由于液位高,空氣利用率高,節(jié)省空氣約5%,節(jié)省動(dòng)力約30%,但底部存在沉淀現(xiàn)象;溫度高時(shí)降溫較難。
現(xiàn)代發(fā)酵罐的大型化給STF帶來—系列難以克服的困難。要大于1000kW的機(jī)器攪拌;大量的冷卻水和排除熱量;能量的均勻分布;溶解氧,碳源和其它營養(yǎng)與pH控制等。
帶升式發(fā)酵罐
帶升式發(fā)酵罐也稱為氣流攪拌發(fā)酵罐,不用機(jī)器攪拌,借通風(fēng)起到攪拌作用并供給氧氣。
特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單,冷卻面積小,無攪拌傳動(dòng)設(shè)備,料液充滿系數(shù)大,無須加消泡劑,維修,操作及清洗簡便,節(jié)省動(dòng)力,減少染菌等。
工作原理:外循環(huán)氣流攪拌罐是將空氣上升管裝在罐外,下端與罐底連通,管底裝空氣噴嘴,壓縮空氣以250~300m/s高速噴出,與上升管內(nèi)醪液接觸,由于氣液混合體密度小于罐內(nèi)醪液,所以在管內(nèi)上升,管上端與罐身切線相連,液體由切線進(jìn)入在罐內(nèi)回旋下降,形成激烈循環(huán)。
液提式發(fā)酵罐
液提發(fā)酵罐是液體借助于一個(gè)液體泵進(jìn)行輸送,同時(shí)氣體在液體的噴嘴處被吸入發(fā)酵罐。
噴嘴是這類發(fā)酵罐的一個(gè)特殊部件,制造要求精密。
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