《发酵罐基本知识》PPT课件

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1、1生物工程设备设备的原理、结构、功能设备的计算、选型设备的搭配实例液体发酵设备培养基制备与灭菌设备固液分离设备无菌空气制备设备萃取设备层析与离子交换设备蒸发、结晶设备精馏设备干燥设备2参考书生物工程设备，陈国豪，化学工业出版社，2007生物工程设备，段开红，科学出版社，2007生物工程设备，梁世中，中国轻工业出版社，2002生物工程设备，郑裕国，化学工业出版社，2007抗生素生产设备，俞俊棠，化学工业出版社，1984生物工程设备，高平，化学工业出版社，20063每次课后，课件均会发往：bioequipment@126.com密码：gjxy05（即国际学院05）大家可去下载4第一章

2、　液体发酵设备5提纲第一节　机械搅拌通风发酵罐发酵罐的结构与功能计算：数量、尺寸、换热面积、搅拌功率发酵罐中的氧传递发酵罐的放大设计第二节　其它类型的通风发酵罐第三节　厌氧发酵设备6室验室用发酵罐1L--50L中试用发酵罐50L--5000L发酵罐的大小的大致概念7生产用发酵罐的大小抗生素发酵罐的容积以80～200米3为主氨基酸、柠檬酸的发酵罐较普遍使用150～300米3国际上最大标准式发酵罐为美国ADM公司赖氨酸发酵罐,折合公称容积为380米3越来越多的啤酒生产厂家采用400m3和600m3大罐,甚至800m3大罐。新建的酒精生产企业，其发酵罐单罐容积一般在1000-2000米

3、3之间8表小型发酵罐技术参数公称容积筒体高度筒体直径夹套直径转速电机功率H(mm)D1(mm)D2(mm)r/minKW50L813φ300φ4003400.55200L1110φ500φ6003400.75500L1400φ700φ8003211.5800L1600φ800φ9002002.21000L1600φ900φ10002802.31200L1800φ900φ100020032000L2100φ1100φ120025043000L2200φ1200φ13002005.55000L3000φ1400φ15001807.59表大中型发酵罐技术参数公称容量m3筒体高度H(mm

4、)筒体直径mm换热面积m2转速r/min电机功率kw1032001800121507.521470022002115430306600240034180455070002800-300038-60160556080003000-320065160657580003200841651001009400360011417013020011500460022114221510发酵罐应该满足什么功能？可反复灭菌　　　（耐压性能，材料要求）不易染菌　　　　（设备简单，少死角）供氧混合　　　　　（通气、搅拌设备）加热和冷却功能　（传热设备）加料、补料、放料　（附属管道、阀门）参数检测　　　　

5、（温度、pH、溶氧电极）也有些要求相对简单的液体培养设备11多种设计结构均可完成上述功能按供氧方式分：机械搅拌通风式气升式自吸式还可按搅拌方式分：上搅拌下搅拌12轴封消泡器联轴器搅拌器中间轴承挡板空气分布管换热装置人孔以及管路等小罐与大罐有不同的设计一、结构第一节　机械搅拌通风发酵罐13哪个是小罐？14物料罐台面空间布置1516发酵罐的几种工作状态空消装料实消接种发酵放罐清洗空气蒸汽冷却水物料、补料管接种管取样、放料管压力温度pH溶氧搅拌速度17与不同工作状态相应的，是各种管道和阀门的开、关不仅注意罐的结构，更要注意管道与罐的连接181罐体罐为一个受压容器，通常灭菌的压力为2

6、.5公斤/厘米2（绝对压力）。由圆柱体+椭圆形或碟形封头焊接而成对于大型发酵罐可用衬不锈钢板，衬里用的不锈钢板厚为2~3毫米其它材料的液体发酵设备？表压？1920大小罐的结构区别罐径在1米以下的小型发酵罐，罐顶和罐身采用法兰连接大中型发酵罐：整体焊接。5吨以下罐，用夹套加热和冷却5吨以上罐，用罐内的蛇管加热和冷却21发酵罐：是薄壁压力容器操作不当，会造成失稳，原因较多，下面举例说明22内筒不锈钢，外夹套普通碳素钢23某厂曾因蒸汽实罐灭菌后，罐体长时间处于密封状态,蒸汽冷凝后罐内成真空,最后导致罐体成外压失稳。一24二湖南衡阳市25262728罐体的尺寸比例：以罐体直径D、搅拌器直

7、径d为基准通用发酵罐　　通常取值　　系数范围搅拌器直径d=1/3D1/2－1/3罐筒身高H0=2D1.7－3挡板宽度B=0.1D1/8－1/12搅拌器间距S=2d1.5－2.5下搅拌器距底间距C=d0.8－1.0HL装料的液面高度ha封头凸出部分的高度，标准椭圆封　　　　　头有：ha＝0.25DHb封头直边高度，据壁厚一般取25、40、50mm2930椭圆封头的容积计算公式：《化工设备设计手册》在忽略hb后，有：因标准椭圆封头，ha=1/4D31公称容积：V0V0定义为：罐圆筒部