新型生物反应器和高效节能生物发酵技术.docVIP

新型生物反应器和高效节能生物发酵技术 目前，我国发酵行业年耗能约2000万tce，其中用于发酵工序的能耗约占40%。 四、技术内容： 1.技术原理 1）发酵用压缩空气新型冷却及能量利用技术：空压机制取压缩空气，出口空气降温由水冷转为风冷的技术改造。压缩空气制取方式采用轴流式风机及两台电动离心机供应，其出口温度为185℃，为满足工艺要求，需降温至110℃左右。该技术采用风冷替代水冷的冷却方式，被加热的空气作为烘干发酵菌渣的加热剂，即提高了有效热能二次利用，也可节省循环水量。 2）新型气升发酵技术2.关键技术 1））气升发酵技术3.工艺流程 1）气升发酵技术 发酵罐体底部安装有空气喷嘴1，空气经气升桶2，进入调温导流桶3，在导流桶2内完成调温、导流、均匀混合后，重返气升桶3下部进口，完成一个工作循环（见图2）。导流桶中上部增加二次补气环管5，管内空气向下喷射，利用发酵罐内发酵液把此部分空气带回到空气喷嘴处再与发酵液混合向上喷入气升桶，工艺空气与发酵液接触时间和路径延长一倍，提高发酵液溶氧率和空气利用率，降低生产成本，达到高效节能的目的。 　　　　图1 机械搅拌发酵原理图 　图2 气升式二次补气发酵原理图 五、主要技术指标： 以容积为800m3的发酵罐为例，一级冷却循环水量为724m3/h，按补充新鲜水量为1%计算，每天节约水量170m3。蒸汽消耗由320t/罐降低到292t/罐，电耗由29593kWh/罐降低到19391kWh/罐。发酵冷却时间从18h降到3.5h，减少了14.5h；1m3料液需要空气量由1 m3降至0.78m3，空气利用率提高22%。 六、技术应用情况： 该技术已通过XX省科技厅组织的科技成果鉴定，技术达到国际先进水平，相关工艺设备和技术已申报并受理专利12项。 七、典型用户及投资效益： 典型用户：XX化工有限公司 建设规模：年产300吨阿维菌素生产线。主要技改内容：生物反应器导流筒气流搅拌代替机械搅拌、发酵罐内冷却管代替外盘管、加高发酵罐罐体、风冷替代水冷制备压缩空气技术。节能技改投资额7196万元，建设期1年。吨阿维菌素节能95.4tce，按年300t阿维菌素生产能力，年节能28621tce，年可取得节能经济效益2290万元，投资回收期3年。 八、推广前景和节能潜力： 预计，新型生物反应器和高效节能生物发酵新技术 3