《原料输送》PPT课件

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1、生物工程教研室生物工程设备主要参考资料1、高孔荣．发酵设备．中国轻工出版社，19912、郑裕国．生物工程设备化学工业出版社20073、李艳．发酵工业概论．中国轻工业出版社19994、俞俊堂，唐孝宣．生物工艺学．华东化工学院出版社，19925、章克昌．酒精与蒸馏酒工艺学．中国轻工业出版社，19956、顾国贤．酿造酒工艺学(第二版)．中国轻工业出版社，19967、姚玉英等．化工原理．北京：科学技术出版社，19928、姚汝华．微生物工程工艺原理．华南理工大学出版社1996参考网站：生物器材网生物桥各种设备生产厂家的网站第一章绪论第二章物料的处理和输送设备第三章空气净化除

2、菌第四章培养基的制备第五章通风发酵设备第六章厌氧发酵设备第七章植物细胞（组织）和动物细胞培养反应器第八章生化反应器的比拟放大第九章过滤离心和膜分离设备第十章离子交换分离原理和设备第十一章蒸发与结晶设备第十二章干燥设备第十三章蒸馏设备第一章绪论生物技术是当今最活跃、发展最迅速的、最重要的科学技术之一，在工农业生产、医药工业及环境保护等国民经济领域有着举足轻重的作用。生物技术的基因工程为先导，结合发酵工程、酶工程和生化工程技术，构成了现代生物技术。生物工程设备则是生物工程技术和化学工程与设备交叉的结合体。本课程将按各种设备的共性，密切结合发酵生产的特征，重点阐述设备的

3、结构、原理、特点、设计计算、选型及保养。包括整个发酵生产过程中所需要用到的物料的处理和输送设备，培养基的制备设备，无菌空气系统，生物反应器，过滤、结晶、干燥、蒸馏及冷却设备。生物反应发酵原材料培养基加工粉碎选料配料输送灭菌产品产品提取下游技术无菌空气系统一般生物反应过程示意图生物催化剂细胞酶沉淀分离（过滤、离心、超滤反渗透）等干燥、蒸馏商品市场接种空压机空气净化蒸汽生化反应的目的：可分为三类：1.生产细胞：菌体细胞，单细胞蛋白、活菌制剂等2.细胞的代谢产物：酒精、氨基酸、抗生素等3.直接用酶催化的产物：淀粉糖（果葡糖浆、葡萄糖、饴糖等）大豆蛋白低分子肽等生化反应器

4、的分类根据细胞或组织生长代谢的要求可分为：1.厌氧生物反应器：发酵过程不需通风，有时需通N2或CO2罐内正压提高厌氧水平。如：酒精发酵、啤酒、双歧杆菌培养（N2）2.通风生物反应器：发酵过程需通风机械搅拌、气升式、自吸式等不同结构3.光照生物反应器：壳体部分或全部采用透明材料，以便光照。配有光源，白天可利用日光。4.膜生物反应器：器内装有适当的部件作为生物膜的附着体，或用超滤膜将细胞控制在某一区域内进行反应。根据反应器结构可分为：罐式；管式；塔式；池式生物反应器根据器内物料的混合方式可分为：非循环式；内循环式和外循环式等无论何种反应器，掌握基本的设计方法设计过程基

5、本一样。生化反应器设计基础：细胞动力学（菌体生长规律、产物代谢的规律、基质浓度产物浓度对发酵的影响等）、质量传递（气-液传质、液体-微生物）、能量传递、环境对发酵的影响、剪切力的影响等总之，生化反应器的设计是以生物体的代谢为核心，除考虑传质、传热的因素外，还需要考虑对环境条件的要求，确保这些条件的落实。同时为提高传质和传热的效率需配置搅拌装置，同时需考虑剪切力对菌体生长的影响。发酵过程纯种培养，无菌条件的要求。第二章物料处理与输送设备教学目的与要求：了解固体和液体物料的处理过程，掌握固体物料处理和粉碎设备、物料输送设备。重点与难点：固体物料处理和粉碎设备、物料输送

6、设备。讲授内容：第一节固体物料的处理与粉碎设备第二节固体物料输送设备第三节液体物料输送设备思考题1、解释概念：粉碎比、混合比、压头、冲程、2、磁力除铁器有哪几种？大麦的精选和分级设备有哪些？3、粉碎机的类型及其主要作用力？4、固体物料的单台输送设备有哪些？其适用输送物料和条件？5、气流输送的流程有几种？特点？比较各流程。6、气流输送的设备组成？7、生物工业常用的泵及适用物料范围8、某啤酒厂真空输送麦芽。每天输送量20吨，操作4h，输送的水平距离50m，垂直距离25m，90°大弯管(r/D=6)2个，沉降式卸料器排料，后接旋风分离器、袋滤器再由真空泵排空，空气管长2

7、0m，90°弯管(r/D=2)4个。要求⑴画出工艺流程草图⑵计算风机风量⑶计算输料管管径。第二章物料处理与输送设备第一节固体物料的处理与粉碎设备一、固体物料的筛选除杂设备杂物分三类：1.纤维性较长的物质2.颗粒状的3.铁磁性物质啤酒厂生产过程：大麦—粗选—精选—分级—浸泡发芽—干燥—粉碎—糖化—过滤—煮沸—冷却分离沉淀—前发酵—后发酵—过滤—灌装—杀菌—冷却成品（一）谷物原料的粗选设备除去糠灰、杂质、铁1.大麦粗选机（平摇振动筛）2.磁力除铁器⑴固定形磁钢装置⑵永磁滚筒1.进料斗2.进料压力门3.进口吸风道4.前沉降室5.第一层筛面φ12~16mm5.5×20mm

8、550mm