技術文章
淺析發酵罐的不同底部設計結構
閱讀:774 發布時間:2023-9-1淺析發酵罐的不同底部設計結構
在發酵工業中,發酵罐常作為研究或生產工藝試驗用容器。為使微生物能在罐內生長繁殖,必須將其置于一定形狀和尺寸的容器中。通常,發酵罐分為圓筒形、平底形、斜底形及平底等幾種。對于不同類型的發酵罐,其底部結構也有所不同。
一、圓筒形發酵罐
圓筒形發酵罐是以圓柱形容器為基礎發展起來的。它的基本結構是圓筒形,筒體厚度按使用要求有不同的設計。圓筒形罐體可按其直徑分為:小罐、中罐和大罐;按其容積分為:500L~1000L、2000L~5000L和10000L~50000L;按其壓力分為:常壓及減壓。
圓筒形罐體通常采用鋼板卷制,這種設備適用于大、中型發酵生產,也可用于液體或氣體的殺菌滅菌過程中。
二、平底發酵罐
平底發酵罐底部有兩層或多層同心圓的環形結構,也有采用多層同心圓結構。在平底發酵罐中,微生物既能在罐底與液體接觸,又能在罐壁上生長繁殖。這種發酵方式于采用微生物作為培養基的發酵罐。但若將其應用于有固體顆粒的液體介質中,則會出現固體顆粒和液體界面間的短路現象,使固體顆粒不能擴散到液體中去。因此,對這種發酵方式,需要采取一定的措施來改善固體顆粒與液體界面的接觸條件,以保證固體顆粒在液體中能均勻地擴散到液體中去。為此,在發酵過程中必須經常地攪拌罐壁上的液體,以保證液體和固體顆粒界面能充分接觸。為改善液體和固體顆粒界面的接觸條件,可在發酵罐底部設置機械攪拌裝置。
為提高微生物在罐內的傳質速度,也可以采用底部設置氣體通氣管(即通氣裝置)的方式來提高氣液接觸面積和傳質效率。
三、斜底式發酵罐
斜底式發酵罐的底部與罐身同為一平面,以一定的傾斜角度在罐壁上形成流體流動。斜底式發酵罐的優點是罐內不設支撐結構,便于操作,能滿足發酵過程中微生物生長和產物合成的要求,但其機械強度比平底式發酵罐低。
目前,斜底式發酵罐在發酵工業中使用較廣泛。它適合于各種發酵工藝試驗和生產工藝過程中的研究。