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液體厭氧發(fā)酵罐之酒精發(fā)酵罐

微生物培養(yǎng)根據(jù)對氧的需求情況不同栏渺，分為好氧發(fā)酵和厭氧發(fā)酵瘩将，因此相應(yīng)的生物反應(yīng)器也有好氧發(fā)酵罐和厭氧發(fā)酵罐怔接。厭氧發(fā)酵產(chǎn)品的典型代表是酒精和啤酒搪泳。酒精發(fā)酵罐具有通用性稀轨，其可以用于其他厭氧發(fā)酵產(chǎn)品的生產(chǎn)，如丙酮岸军、丁醇等有機(jī)溶劑奋刽；而啤酒發(fā)酵設(shè)備則具有專用性。酒精既可以在食品艰赞、醫(yī)藥等方面應(yīng)用佣谐，又可以作為生物能源物質(zhì)，作為酒精燃料方妖。用生物技術(shù)生產(chǎn)酒精是今后發(fā)展的重要域中的員狭魂。

酒精發(fā)酵罐

酒精是酵母轉(zhuǎn)化糖代謝而成的產(chǎn)物。相對于好氧發(fā)酵党觅，在酵母代謝產(chǎn)酒精過程中雌澄，對氧的需求不再是制約性因素，因此杯瞻，酒精發(fā)酵罐對溶解氧的要求較低妒贞。但是，作為個優(yōu)良的酒精發(fā)酵罐惠所，仍然需要具有良好的傳質(zhì)和操作性能剑银。在酒精發(fā)酵過程中，酵母的生長和代謝必然會產(chǎn)生定數(shù)量的生物熱更掺。若不及時移走該熱量锄垛，必將導(dǎo)致發(fā)酵體系溫度升高，影響酵母的生長和酒精的形成拴挫，因此酒精發(fā)酵罐要有良好的換熱性能默峦。由于發(fā)酵過程中會產(chǎn)生大量的CO2，從而對發(fā)酵液形成自攪拌作用揩榴，因此酒精發(fā)酵罐不需要設(shè)置專用的攪拌裝置袱类，但是需要設(shè)置能進(jìn)行CO2回收的裝置铡捉。由于現(xiàn)代發(fā)酵罐的大型化和自動化發(fā)展感耙，酒精發(fā)酵罐還需要有自動清洗裝置。相對于好氧發(fā)酵罐鼎嫉，酒精發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)要簡單得多晒来。

1.罐體

酒精發(fā)酵罐（圖716）的筒體為圓柱形钞诡，底蓋和頂蓋為錐形和橢圓形。由于酒精發(fā)酵過程中需要對CO2氣體及其所帶出的部分酒精進(jìn)行回收湃崩，酒精發(fā)酵罐通常采用密閉式荧降。發(fā)酵罐頂裝有人孔、視鏡、Co2回收管朵诫、進(jìn)料管辛友、接種管、壓力表及測量儀表接口管等剪返，罐底裝有排料口和排污口瞎领，罐身上下部有取樣口和溫度計接口。對于大型酒精發(fā)酵罐随夸，為了便于維修和清洗，通常在罐底也裝有人孔震放。

2.換熱裝置

為滿足酵母生長宾毒，酒精發(fā)酵罐在工藝條件方面，為重要的工藝參數(shù)是溫度殿遂，由于酵母生長和代謝過程中會產(chǎn)生大量的生物熱卸橘，因此酒精發(fā)酵罐主要的部件中的員就是換熱裝置。對于中小型發(fā)酵罐盔锦，多采用噴淋冷卻的方式塞这，即在罐頂噴水淋于罐外壁面進(jìn)行膜狀冷卻；對于大型發(fā)酵罐奖冻，通常在罐內(nèi)裝有冷卻蛇管窜鳍，并且同時在罐外壁噴淋冷卻。聯(lián)合冷卻的目的是增加換熱面積癞糙，提高換熱效率稻嘱，以免發(fā)酵過程中溫度過高，導(dǎo)致菌體生長和代謝受阻伦朵；為避免發(fā)酵車間的潮濕和積水罢令，要求在罐體底部沿罐體四周裝有集水槽。

3.洗滌裝置

酒精發(fā)酵罐的洗滌暑赏，過去均由人工操作媒埃，不僅勞動強(qiáng)度大，而且CO2旦未排除贼穆，工人入罐清洗會發(fā)生中毒事故题山。因此，現(xiàn)代酒精發(fā)酵罐均采用水力噴射洗滌裝置故痊，從而改善了工人的勞動條件和提高了操作效率臀蛛。但該裝置在水壓力不高的情況下，水力噴射強(qiáng)度和均勻度都不理想崖蜜，洗滌效果會受到影響浊仆。