药品生产装备 药品生产中通气发酵设备 药品生产中通气发酵设备-其他发酵设备.pptx

药品生产装备技术课程项目8：药品生产中生物制药发酵分离生产装备8-2药品生产中通气发酵设备-其他发酵设备一、气升式发酵罐（一）基本结构1.内循环式： 罐内导流装置筒内：上升管筒外：下降管（间隙） 气体从上升管底部通入，使管内培养液含气率（持气率）高，比重小，上升，由导流筒上部折流到下降管，形成循环。气升环流式发酵罐气升气液双喷射环流式发酵罐8-2药品生产中通气发酵设备-其他发酵设备人孔一、气升式发酵罐空气管（一）基本结构2.外循环形式：将下降管或上升管置于反应器外部（分立布置）。另有：内置多孔板使布气均匀一致。上升管冷却夹套图具有外循环冷却的气升环流式发酵罐.带升管空气喷嘴带升式发酵罐8-2药品生产中通气发酵设备-其他发酵设备一、气升式发酵罐（二）气升环流式反应器的特点（1）结构简单，无复杂的搅拌系统，死角少、 密封好，能耗低。（2）反应溶液分布均匀（特别有外循环动力）。 各处浓度在0.1%~1%范围。而且，可避免液面生成稳定的泡沫层。（3）溶氧系数高 ， Kla可达到2000h-1， OTR 可达2~8Kg/（m3· h）。（4）剪切力小。 由于无机械搅拌叶轮，对细胞的损伤最低。（5）易于放大。ICI压力循环发酵罐体积3000 m3， 另一种BIO-HCH达3000 m3，以上， 鼓泡塔式 “Bayer AG” 反应器体积可达13000 m3。（6）发酵总热较低，便于冷却。8-2药品生产中通气发酵设备-其他发酵设备一、气升式发酵罐 （三） 气升环流发酵罐实例（英国伯明翰） H=60m D=7m 公称体积：3000m3 液 柱 高： 55m 发酵液量：2100m3以甲醇为原料培养嗜甲基杆菌上升：vm 0.5m/s下降：vm 3~4m/s OTR=10kg(O2)/(m3?h)通气功率Pg/VL：6.6kW/m3溶氧效率为：1.5kg （O2）/ （KW?h)发酵液循环时间：1~3minICI压力循环气升式发酵罐8-2药品生产中通气发酵设备-其他发酵设备二、自吸式发酵罐 20世纪60年代欧洲和美国展开研发。 酵母及单细胞蛋白1981年推广，效果很好。 应用 醋酸 维生素 （制药） 一、自吸式发酵罐的特点 1. 不必配备空压机及附属设备； 2. 溶氧速率高、溶氧效率高、能耗低； 3. 用于酵母生产、醋酸发酵具有生产效率高。 但是，由于负压吸入空气，较易染菌、装料系数低，必须配备低阻力损失的高效空气过滤器。8-2药品生产中通气发酵设备-其他发酵设备二、自吸式发酵罐为此，在过滤器前加装鼓风机自吸式 与 鼓风 相结合——鼓风自吸式发酵系统 作用 维持正压 增大通风量，提高溶氧系数 有转子无定子 机械搅拌自吸式 喷射自吸式 具有转子及定子 溢流喷射自吸式8-2药品生产中通气发酵设备-其他发酵设备二、自吸式发酵罐 1、机械搅拌自吸式罐 叶轮 ——转子（吸气、搅拌） 吸气装置 导轮——定子 （对混合液做导向） 8-2药品生产中通气发酵设备-其他发酵设备二、自吸式发酵罐 2、喷射自吸式发酵罐 即不用空压机， 又不用机械搅拌吸气转子。 而是利用： 文氏管吸气装置 液体喷射器 进行混合通气。 1. 文氏吸气自吸式发酵罐 结构：如图文氏吸气自吸式发酵罐8-2药品生产中通气发酵设备-其他发酵设备二、自吸式发酵罐3、溢流喷射自吸式发酵罐1.结构：如图溢流尾管略高于液面——保持抛射非淹没溢流状态。单层溢流喷射自吸式发酵罐感谢聆听Thanks for listening