攪拌器11包括反應(yīng)器罐體2和螺旋盤管3。氣體依箭頭所示從左側(cè)進入盤管,并從反應(yīng)器罐體上的開口流出。
[0099]反應(yīng)器通常還包括攪拌器。攪拌器的材料可以是常規(guī)用來制備這類攪拌器的材料。攪拌器通常包括驅(qū)動馬達、攪拌槳和連接馬達和攪拌槳的攪拌軸。優(yōu)選的是,攪拌槳上也具有孔洞,所述孔洞向下開口,孔洞與孔洞之間的距離可以是0.5?10cm,優(yōu)選0.5?5cm,更優(yōu)選0.5?3cm不等。同樣優(yōu)選的是,孔洞形成內(nèi)窄外寬的梯形結(jié)構(gòu),如圖4最后一幅圖所示。該梯形結(jié)構(gòu)有助于阻止進入盤管內(nèi)。更優(yōu)選的,孔洞的外部附著過濾膜,用于阻止雜質(zhì)進入盤管內(nèi)。
[0100]圖2顯示了包含攪拌器的反應(yīng)器例子。如圖2所示,反應(yīng)器12包括反應(yīng)器罐體2、螺旋盤管3和攪拌器4 ο攪拌器4包括攪拌槳5 ο圖中顯示攪拌器4包括2個攪拌槳。但實踐中可使用不同數(shù)量的攪拌槳,例如I?5個,優(yōu)選I?3個。
[0101]圖3顯示本實用新型另一個反應(yīng)器例子的結(jié)構(gòu)示意圖。具體而言,反應(yīng)器13包括反應(yīng)器罐體2、螺旋盤管3、平面盤管6和攪拌器4 ο攪拌器4包括攪拌槳5。同樣地,攪拌槳的數(shù)量并不限于2,可以是例如I?5個、優(yōu)選I?3個。
[0102]應(yīng)理解,反應(yīng)器還包括其它組件,例如用于密封的反應(yīng)蓋,反應(yīng)蓋上也會具有各種開口,用于運行反應(yīng)物進出等。這些都是本領(lǐng)域常規(guī)的結(jié)構(gòu)。
[0103]反應(yīng)設(shè)備
[0104]本實用新型還提供一套反應(yīng)設(shè)備,包括氣體發(fā)生器和本實用新型的反應(yīng)器。優(yōu)選的,所述反應(yīng)設(shè)備還可包括氣體回收裝置。
[0105]氣體可以適用于反應(yīng)的各種惰性氣體,例如氮氣、氮氣、氦氣、氬氣、二氧化碳等多種惰性氣體。
[0106]氣體發(fā)生器和回收裝置可以是本領(lǐng)域常用的各種裝置。
[0107]在氣體發(fā)生器和反應(yīng)器之間,還可包括緩沖減壓裝置。對于排出的氣體,還可使用凈化器凈化,經(jīng)由真空栗傳回氣體發(fā)生器,以循環(huán)利用。
[0108]在攪拌槳上具有孔洞的情況下,經(jīng)緩沖減壓的氣體除直接供給給螺旋盤管外,還可經(jīng)由攪拌軸供給給攪拌槳。
[0109]圖5顯示了本實用新型反應(yīng)設(shè)備的一個實施例。該反應(yīng)設(shè)備包括氮氣發(fā)生器、緩沖減壓設(shè)備、攪拌器、本實用新型的反應(yīng)器、凈化器和真空栗。由氮氣發(fā)生器產(chǎn)生氮氣,該氮氣經(jīng)由緩沖減壓裝置減壓后供應(yīng)給螺旋盤管和攪拌器,從反應(yīng)器排出的氮氣可先經(jīng)過凈化器凈化后提供給真空栗,再經(jīng)由真空栗提供給氮氣發(fā)生器。
[0110]反應(yīng)器/反應(yīng)設(shè)備的用途
[0111]本實用新型的反應(yīng)器可用于反應(yīng)需在惰性氣氛中進行的情況,這些情況包括但不限于酶法脫酸酯化、脫水反應(yīng)以及需要惰性氣體作為攪拌手段的反應(yīng)。
[0112]本實用新型的優(yōu)點
[0113]本實用新型反應(yīng)器內(nèi)壁附著螺旋狀凸出,在攪拌槳攪拌過程中可以增加液體油脂的流動,擴大傳質(zhì);
[0114]反應(yīng)器螺旋狀波紋內(nèi)附著通氣管道,通氣管道附著均勻分布的孔洞,在反應(yīng)過程中孔洞充加氮氣,增加傳質(zhì)及帶出水的速度;
[0115]在螺旋狀凸出的底部,引出通氣盤管,該盤管以螺旋狀分布成平面,共組成三層平面盤管,有助于氮氣的分布均勻;
[0116]盤管上均勻分布這孔洞,有助于氮氣的分布均勻;
[0117]攪拌槳上均勻分布孔洞,有助于氮氣分布均勻;
[0118]孔洞成內(nèi)窄外寬的梯形結(jié)構(gòu),并且在外邊面寬體出,附著過濾膜,有效阻止雜質(zhì)進入,梯形結(jié)構(gòu)也有助于防止雜質(zhì)進入。
[0119]由于反應(yīng)體系有差異,氮氣的作用不僅僅是推進傳質(zhì),同時也作為帶水劑存在。在油脂體系中由于體系粘度較高,氣體分散效果不好,因此采用廣泛分布的螺旋管設(shè)計,杜絕氣液接觸的死角。
[0120]以下將以具體實施例的方式描述本實用新型。應(yīng)理解,這些實施例僅僅是闡述性的,并非限制本實用新型的保護范圍。實施例中所用到的方法、原料和試劑,除非另有說明,否則為本領(lǐng)域常規(guī)的方法、原料和試劑。
[0121]實施例中所用試劑:
[0122]脫蠟稻米油:來源于秦皇島金海食品有限公司。
[0123]甘油:采購自國藥。
[0124]CalB 脂肪酶:采購自 Novozymes
[0125]白炭黑:來源于益海(佳木斯)生物質(zhì)能發(fā)電有限公司
[0126]實施例1
[0127]采用設(shè)計設(shè)備(即本實用新型的設(shè)備)進行反應(yīng),具體反應(yīng)過程及條件如下所述:
[0128]1、將175g甘油、I.5kg CALB.l.5kg白炭黑以及50kg原料脫蠟稻米油(AV = 20.56)注入反應(yīng)罐中;
[0129]2、打開氮氣閥,通入氮氣,同時將油脂溫度控制在80°C;
[0130]3、開啟真空栗,將真空度控制在>940mbar.[0131 ] 4、當(dāng)真空度達到設(shè)定值時開始計時,同時記錄溫度和真空度;
[0132]5、每2h取樣檢測AV。
[0133]采用常規(guī)設(shè)備(即圖6所示的設(shè)備)進行反應(yīng),反應(yīng)條件及步驟如下所示:
[0134]1、將1758甘油、1.51^ CALB、1.5kg白炭黑以及50原料脫蠟稻米油(AV = 20.56)注入反應(yīng)罐中;將油脂溫度控制在80°C。
[0135]2、開啟真空栗、當(dāng)真空度達到設(shè)定值>940mbar時開始計時,同時記錄溫度和真空度;
[0136]3、每2h取樣檢測AV。
[0137]兩種設(shè)備的反應(yīng)結(jié)果如圖7所示。從圖7可以看出,采用本實用新型的試驗設(shè)備,反應(yīng)的酯化效率要明顯高于常規(guī)設(shè)備,在6?Sh內(nèi)的酯化效果達到常規(guī)設(shè)備16h的程度。
【主權(quán)項】
1.一種多孔盤管,所述多孔盤管包括:在水平方向上盤繞的管,即平面盤管,和/或在垂直方向上螺旋盤繞的管,即螺旋盤管,或由所述平面盤管和/或螺旋盤管組成,其中,所述管上分布有向下開口的孔洞和/或水平開口的孔洞。2.如權(quán)利要求1所述的多孔盤管,其特征在于,所述管上分布有向下開口的孔洞和水平開口的孔洞,所述孔洞的截面為內(nèi)窄外寬的梯形結(jié)構(gòu)。3.如權(quán)利要求1或2所述的多孔盤管,其特征在于,所述孔洞外緣突出和/或平齊于盤管外表面。4.如權(quán)利要求1或2所述的多孔盤管,其特征在于,每圈盤繞的管相互之間隔開。5.如權(quán)利要求1或2所述的多孔盤管,其特征在于,孔洞的外部附著過濾膜。6.如權(quán)利要求1或2所述的多孔盤管,其特征在于, 述多孔盤管由所述平面盤管和所述螺旋盤管組成,其中,所述螺旋盤管的管在底部在盤管的內(nèi)側(cè)向上延伸,在螺旋盤管的內(nèi)側(cè)形成I 一 5個平面盤管;或者,所述平面盤管由上至下盤繞形成I 一 5個平面盤管,并從最底層的平面盤管向外并螺旋向上延伸,形成包圍所述平面盤管的螺旋盤管; 所述平面盤管為環(huán)狀; 每圈盤繞的管相互之間隔開; 所述孔洞的截面為內(nèi)窄外寬的梯形結(jié)構(gòu); 所述孔洞外緣突出和/或平齊于盤管外表面;和 所述孔洞的外部附著過濾膜。7.一種反應(yīng)器,其特征在于,所述反應(yīng)器包括: 反應(yīng)器罐體;和 權(quán)利要求1 一6中任一項所述的多孔盤管; 所述多孔盤管借助盤管自身固定到反應(yīng)器罐體的內(nèi)壁上,和/或固定到反應(yīng)器罐體內(nèi)壁中突出的支架上。8.如權(quán)利要求7所述的反應(yīng)器,其特征在于, 所述多孔盤管包括螺旋盤管,所述螺旋盤管完全固定到反應(yīng)器罐體的內(nèi)壁上,即盤管外側(cè)與反應(yīng)器罐體內(nèi)壁之間無縫隙;和/或所述反應(yīng)器還包括攪拌器。9.如權(quán)利要求8所述的反應(yīng)器,其特征在于,所述攪拌器包括驅(qū)動馬達、攪拌槳和連接馬達和攪拌槳的攪拌軸,所述攪拌槳上具有孔洞,所述孔洞向下開口。10.如權(quán)利要求7— 9中任一項所述的反應(yīng)器,其特征在于,所述多孔盤管的螺旋盤管無縫附著在反應(yīng)器內(nèi)壁上,形成螺旋狀凸出,在螺旋狀凸出的底部,引出通氣盤管,該盤管盤繞分布成平面,所述平面盤管為I?5層。
【專利摘要】本實用新型提供多孔盤管及含該多孔盤管的反應(yīng)器。具體而言,本實用新型提供一種多孔盤管,所述多孔盤管包括:在水平方向上盤繞的管,即平面盤管,和/或在垂直方向上螺旋盤繞的管,即螺旋盤管,或由所述平面盤管和/或螺旋盤管組成,其中,所述管上分布有向下開口的孔洞和/或水平開口的孔洞。本實用新型還提供一種反應(yīng)器,所述反應(yīng)器包括反應(yīng)器罐體和本實用新型的多孔盤管;所述多孔盤管借助盤管自身固定到反應(yīng)器罐體的內(nèi)壁上,和/或固定到反應(yīng)器罐體內(nèi)壁中突出的支架上。
【IPC分類】C12M1/12, C12M1/04, C12M1/02
【公開號】CN205347410
【申請?zhí)枴緾N201521130658
【發(fā)明人】李明, 李磊, 徐奚祥, 王勇, 叢芳
【申請人】豐益(上海)生物技術(shù)研發(fā)中心有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2015年12月30日