專利名稱：高效乙酸生物反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種乙酸反應(yīng)器，尤其是涉及一種微生物技術(shù)發(fā)酵法制造乙酸的
高效乙酸生物反應(yīng)器，該反應(yīng)器能以任意酒醪、酒類、酒尾、大米、玉米、水果等為原料，快速、低成本地生產(chǎn)出符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的食品級乙酸。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的乙酸生產(chǎn)是以酒精為原料，經(jīng)氣化、脫氫為乙醛，再經(jīng)空氣氧化為乙酸，經(jīng)塔器分餾制得成品乙酸。傳統(tǒng)方法工藝復(fù)雜，使用多種催化劑，對環(huán)境污染嚴(yán)重，產(chǎn)品含有較多雜質(zhì)，食用安全性備受質(zhì)疑。因此，人們發(fā)現(xiàn)了生物發(fā)酵生產(chǎn)乙酸的方法。生物發(fā)酵生產(chǎn)乙酸屬于綠色方法，不受市場的限制，具有廣闊的前景。 目前，發(fā)酵乙酸的生產(chǎn)一般都采用傳統(tǒng)的刨花、玉米芯等纖維質(zhì)材料作為固定醋酸菌的載體，所用的設(shè)備一般為單塔柱狀反應(yīng)器。單塔柱狀反應(yīng)器有以下缺點(diǎn)1)填料層不能堆的太高，太高由于強(qiáng)度問題就會被壓縮，通氣量會下降。2) —次轉(zhuǎn)化率不高，一般只在0.05° /小時左右，需要反復(fù)循環(huán)，耗時耗電多，每投料一次到出料需用時間48-60小時，耗電20度/噸以上。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種高效乙酸生物反應(yīng)器；該乙酸生物反應(yīng)
器是把幾個單塔反應(yīng)器按照科學(xué)的方法串聯(lián)起來，組成一個自動化系統(tǒng)，從而提高了設(shè)備效率，降低了能耗，降低了生產(chǎn)成本。 為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案它包括塔蓋、塔體和塔座， 所述塔蓋上設(shè)有乙醇回收器、排氣口、噴淋分布器； 所述塔體包括至少兩段填料層、至少兩排進(jìn)氣孔和至少兩層支撐氣體分布器；[0008] 所述塔體下部設(shè)儲液室； 所述塔體外設(shè)有液體循環(huán)泵；所述液體循環(huán)泵的進(jìn)口端與塔體下部連接相通，其出口端通過管道與塔蓋內(nèi)的噴淋分布器相連接相通； 進(jìn)一步地，所述儲液室設(shè)有環(huán)形液體冷卻器、儲液室液位計(jì)、取樣口和排污口 。[0011] 進(jìn)一步地，所述塔體外設(shè)有自動控制儀表；所述填料層和儲液室分別設(shè)有溫度傳感器；所述自動控制儀表通過數(shù)據(jù)傳輸線與溫度傳感器連接，以方便溫度的控制。[0012] 本實(shí)用新型把幾個單塔反應(yīng)器按照科學(xué)的方法串聯(lián)起來，組成一個自動化系統(tǒng)，從而提高了設(shè)備效率，降低了能耗，降低了生產(chǎn)成本。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明[0014]


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式參見
圖1所示，本實(shí)用新型包括塔蓋1、塔體2和塔座3 ; 所述塔蓋1上裝有乙醇回收器11、排氣口 12、噴淋分布器13 ; 所述塔體2包括三段填料層21、三排進(jìn)氣孔22和三層支撐氣體分布器23 ; 所述塔體2下部設(shè)儲液室24 ;所述儲液室24設(shè)有環(huán)形液體冷卻器241、儲液室液
位計(jì)242、取樣口 243和排污口 244 ; 所述塔體2外設(shè)有液體循環(huán)泵4 ;所述液體循環(huán)泵4的進(jìn)口端與塔體2下部連接相通，其出口端通過管道與塔蓋1內(nèi)的噴淋分布器13相連接相通； 所述塔體2外設(shè)有自動控制儀表5 ;所述填料層21和儲液室24分別設(shè)有溫度傳感器51 ;所述自動控制儀表5通過數(shù)據(jù)傳輸線與溫度傳感器51連接，以方便溫度的控制。[0021] 本實(shí)用新型的工作原理如下將設(shè)備按圖紙安裝、調(diào)試，確保循環(huán)系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)工作正常，閥門啟閉靈活，經(jīng)反復(fù)檢查準(zhǔn)確無誤后即可進(jìn)入滅菌程序。將從鍋爐引進(jìn)的0. 1兆帕蒸汽從排污口 244通入乙酸生物反應(yīng)器，從排氣口12即可排除蒸汽，保持30分鐘滅菌結(jié)束。 菌種活化將20支滬釀1. 01菌種加入5公斤3-5°酒醪中，分裝10個3000毫升三角瓶中，恒溫28-32t:活化48小時，每隔1-2小時搖動一下，使與空氣充分接觸。[0023] 將200公斤經(jīng)發(fā)酵、過濾好的乙醇含量5-7°酒醪通過進(jìn)氣孔22注入儲液室24，開啟循環(huán)泵4，檢查循環(huán)系統(tǒng)，循環(huán)1小時，讓填料21充分吸足酒醪，停止循環(huán)泵4，打開塔蓋1，將活化后的醋酸菌種均勻的撒在填料21上，蓋好塔蓋1，將溫控設(shè)置在手動位置，12小時后填料層21開始升溫，醋酸菌開始工作，經(jīng)約24-48小時溫度升至34-35 tH兌明醋酸菌已大量活動，可手動循環(huán)，使溫度不至低于34t:，若手動循環(huán)后30分鐘溫度即可升至35t:以上，說明醋酸菌不但接種成功并且生長良好，即可將溫控設(shè)置在溫度自動控制位置34-35°C范圍。溫控正常后隨時檢測乙醇，當(dāng)乙醇降到5。以下開始補(bǔ)加200公斤10。以上酒醪，使儲液室24內(nèi)的酒醪升至7° ，逐步分次添加高度酒醪，直至液位計(jì)242上限約2000公斤，進(jìn)行滿負(fù)荷工作。當(dāng)生物反應(yīng)器生成熱量太多、循環(huán)系統(tǒng)不能將填料層21降溫35t:以下，或儲液室24溫度高于30°C時，可開啟儲液室24內(nèi)的環(huán)形液體冷卻器241水閥，水量要反復(fù)仔細(xì)調(diào)整，使儲液室24內(nèi)的液溫保持在25-3(TC之間；約循環(huán)20-30小時，當(dāng)總酸達(dá)到10°以上，乙醇降到0. 5°以下時即可停車結(jié)束放出成品，每次可得成品乙酸1000公斤，乙酸含量10°以上；每次放成品需留50%作為種子，重新補(bǔ)加高度酒醪，逐步至液位計(jì)242上限，進(jìn)行新一輪循環(huán)。 顯然，本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非是對本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡是屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之列。
權(quán)利要求高效乙酸生物反應(yīng)器，它包括塔蓋、塔體和塔座，其特征在于所述塔蓋上設(shè)有乙醇回收器、排氣口、噴淋分布器；所述塔體包括至少兩段填料層、至少兩排進(jìn)氣孔和至少兩層支撐氣體分布器；所述塔體下部設(shè)儲液室；所述塔體外設(shè)有液體循環(huán)泵；所述液體循環(huán)泵的進(jìn)口端與塔體下部連接相通，其出口端通過管道與塔蓋內(nèi)的噴淋分布器相連接相通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效乙酸生物反應(yīng)器，其特征在于所述儲液室設(shè)有環(huán)形液體冷卻器、儲液室液位計(jì)、取樣口和排污口 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高效乙酸生物反應(yīng)器，其特征在于所述塔體外設(shè)有自動控制儀表；所述填料層和儲液室分別設(shè)有溫度傳感器；所述自動控制儀表通過數(shù)據(jù)傳輸線與溫度傳感器連接。
專利摘要高效乙酸生物反應(yīng)器，它包括塔蓋、塔體和塔座，所述塔蓋上設(shè)有乙醇回收器、排氣口、噴淋分布器；所述塔體包括至少兩段填料層、至少兩排進(jìn)氣孔和至少兩層支撐氣體分布器；所述塔體下部設(shè)儲液室；所述塔體外設(shè)有液體循環(huán)泵；所述液體循環(huán)泵的進(jìn)口端與塔體下部連接相通，其出口端通過管道與塔蓋內(nèi)的噴淋分布器相連接相通。本實(shí)用新型把幾個單塔反應(yīng)器按照科學(xué)的方法串聯(lián)起來，組成一個自動化系統(tǒng)，從而提高了設(shè)備效率，降低了能耗，降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號C12M1/00GK201495212SQ200920169968
公開日2010年6月2日 申請日期2009年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月17日
發(fā)明者王利杰 申請人:王利杰