SU939542A1 - Биохимический реактор - Google Patents
Биохимический реактор Download PDFInfo
- Publication number
- SU939542A1 SU939542A1 SU802942407A SU2942407A SU939542A1 SU 939542 A1 SU939542 A1 SU 939542A1 SU 802942407 A SU802942407 A SU 802942407A SU 2942407 A SU2942407 A SU 2942407A SU 939542 A1 SU939542 A1 SU 939542A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- reaction medium
- biocatalyst
- reactor
- shell
- increase
- Prior art date
Links
Landscapes
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Description
(S) БИОХИМИЧЕСКИЙ РЕАКТОР
1
Изобретение относитс к устройствам дл осуществлени химических, в частности биохимических процессов с помощью нерастворимых в реакцион ной среде зернистых биокатализаторов, . т.е. иммобилизованных клеток, ферментов , орГанелл.Реакторы дл проведени таких процессов наход т применение в микробиологической , пищевой, парфюмерной ю промышленност х при производстве ценных органических-соединений.
Известны биохимические реакторы, содержащие цилиндрический корпус с коаксиально смонтированной мешал- ts кой и чейки с перфорированными стенками дл зерен биокатализатора, установленные либо на валу, либо по периферии перемешивающего устройства l 2.20
Недостатком такого типа реакторов вл етс их мала производительность из-за отсутстви направленного потока реакционной с|уеды через слой зерен
биоката/.изатора и, следовательно, неполное удаление продуктов реакции из зоны катализа и наличие застойных зон.
Наиболее близким к предлагаемому вл етс биохимический реактор, содержащий цилиндрический корпус и размещенное в нем устройство дл контактировани реакционной среды с биокатализаторрм , включающее перфорированHbie чейки с биокатализатором. . Устройство выполнено в виде барабана с перфорированной поверхностью, на внутренней стороне которой смонтированы чейки дл зерен биокатализатора . Барабан снабжен торцовыми стенками с отверсти ми и валом 3j
Claims (3)
- В известном реакторе организовано направленное течение реакционной среды через слой биока.тализатора. Однако вследствие действи центробеж-. ных сил происходит уплотнение зерен на перфорированной поверхности барабана , особенно при использовании 5 в качестве носителей систем с ферментативной активностью-полиакрила да, агар-агара, желатина и других носителей, имеющих малую жесткость В результате ухудшаетс прохождени реакционной среды через слой зерен не полностью удал ютс продукты реакции из зоны катализа и снижает с скорость реакции. Это приводит к снижению производительности реак тора. Кроме того, в реакторах тако го типа отсутствуют барботирующие устройства, необходимые при проведении процессов, требующих насыщени реакционной среды газом, напри мер, при использовании биокатализаторов на основе иммобилизованных клеток. Цель изобретени - повышение производительности реактора. Дл достижени указанной цели в биохимическом реакторе, содержащ цилиндрический корпус и размещенно в нем устройство дл контактирован реакционной среды с биокатализатором , включающее перфорированные чейки с биокатализатором, устройс во дл контактировани реакционной средь с биокатализатором состоит из цйлиндро-конической неподвижной обечайки и расположенной в ней мешалки, при этом перфорированные чейки с биокатализатором размещены в несколько русов внутри обечайки , а в нижней части корпуса установлен барботер дл подвода га за. На фиг. 1 изображен биохимическ реактор, продольный разрез на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Биохимический реактор содержит цилиндрический корпус 1 с штуцерами 2 и 3 который закрываетс крыш кой 4 с штуцерами 5 и 6. Внутри корпуса 1 размещено устройство дл контактировани реакционной среды с биокатализатором, состо щее из неподвижно установленной ци линдро-конической обечайки 7, в полости которой расположена пропел лерна мешалка 8 - побудитель осевого движени реакционной среды. В обечайке 7 русами размещены перфорированные чейки 9 с зернами биокатализатора 10. Кольцевой барботер 11 установлен на некотором рассто нии от дна реактора по его периферии. Биохимический реактор работает следующим образом. При открытой крышке i загружают биоката изатор 10. Затем закрывают крышку, и через штуцер 5 заполн ют реактор реакционной средой. При вращении пропеллерной мешалки 8 в полости обечайки 7 создаетс давление , под действием которого реакционна среда проходит через перфорированные чейки 9 с биркатализатором 10.-Затем реакционна среда движетс в кольцевом пространстве между корпусом 1 и обечайкой 7 в противотоке с газом, поступающим через штуцер 2 в барботер 11. Реакционна среда, насыщенна газом, снова засасываетс в полость обечайки 7. а отработанный газ выходит через штуцер 6. Целевой продукт (;ливают через штуцер 3. Направление движени реакционной среды показано стрелками на фиг. 1. В предлагаемом биохимическом реакторе организуетс направленное течение реакционной среды, насыщение ее газом и циркул ци через слой биокатализатора . Зерна биокатализатора распределены в чейках тонким слоем, что обеспечивает эффективный контакт среды с ним. Восход щий поток среды поддерживает зерна во взвешенном состо нии, что увеличивает порозность сло , уменьшает гидравлическое сопротивление и тем самым увеличивает объемную скорость реакционной среды, проход щей через биокатализатор. Возрастание объемной скорости ведет к повышению производительности реактора , т.е. позвол ет увеличить количество целевого продукта, получаемого с единицы объема катализатора в единицу времени. Это объ сн етс тем, что приувеличении скорости потока реагирующа система в большой мере удалена от состо ни насыщени зоны катализа целевым продуктом. Поэтому процесс протекает в области высоких скоростей реакции за счет большой движущей силы, обусловленной разностью концентраций на поверх- , ности зернами в дре потока. Применение нескольких перфорированных чеек, расположенных русами, увеличивает количество биокатализатора в реакторе, а, следовательно, и врем контакта между реакционной средой и биокатализатором. Промежутки между русами способствуют восстановлению равномерной структуры потока и поз ,вол ют избежать каналообразовани и байпасировани . Возрастание порозности зернистого сло , уменьшение его гидравлического сопротивлени способствуют повы шению объемной скорости реакционной среды, проход щей через слой зерен. Это увеличивает разность концентраци на поверхности зерна и в дре потока за счет удалени продуктов реакции из зоны катализа, скорость реакции и позвол ет повысить производительность реактора на 26% по сравнению с известным устройством. Формула изобретени Биохимический реактор, содержащий цилиндрический корпус и размещенное в нем устройство дл кон-тактировани реакционной среды с био катализатором, включающее перфорированные чейки с биокатализатором отличающийс тем, что, с целью повышени производительности устройство дл .контактировани реакционной среды с биокатализатором состоит из цилиндро-конической неподвижной обечайки и расположенной в ней мешалки, при этом перфорированные чейки с биокатализатором размещены в несколько русов внутри обечайки, а в нижней части корпуса установлен барботер дл подвода газа. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 56593, кл. С 12 В 1/10, 1977.
- 2.Патент США Н 3767535, кл. 195/116, 1973.
- 3.Авторское свидетельство СССР № 56867, кл. С 12 В 1/10, 1977 прототип).1
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802942407A SU939542A1 (ru) | 1980-06-19 | 1980-06-19 | Биохимический реактор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802942407A SU939542A1 (ru) | 1980-06-19 | 1980-06-19 | Биохимический реактор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU939542A1 true SU939542A1 (ru) | 1982-06-30 |
Family
ID=20902861
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU802942407A SU939542A1 (ru) | 1980-06-19 | 1980-06-19 | Биохимический реактор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU939542A1 (ru) |
-
1980
- 1980-06-19 SU SU802942407A patent/SU939542A1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0365313B1 (en) | Bioreactor | |
EP0213691B1 (en) | A bioconversion reactor | |
FI69293B (fi) | Foerfarande och anordning att befraemja tillvaexten av biologiskt material fraon ett laempligt naeringsmedel | |
CA1129123A (en) | Method and apparatus for treating water | |
US2641564A (en) | Process of removing sulfur from petroleum hydrocarbons and apparatus | |
JPH03504926A (ja) | 動物細胞懸濁培養用の静的酸素処理装置 | |
JPH0675709B2 (ja) | 有機物懸濁液の酸化方法及び酸化装置 | |
Dencic et al. | Recent changes in patenting behavior in microprocess technology and its possible use for gas–liquid reactions and the oxidation of glucose | |
SU939542A1 (ru) | Биохимический реактор | |
Tiwari et al. | Bioremediation of dyes: a brief review of bioreactor performance | |
EP0021606B1 (en) | Apparatus and process for treating a liquid material while it is subjected to a centrifugal force | |
US4898718A (en) | Biocatalytic reactors for gel-like and other types of immobilized biocatalysts | |
US20040110280A1 (en) | Novel porous vessel bioreactor | |
AU2002315819B8 (en) | Method of manufacturing compound with biocatalyst by using controlled reaction temperature | |
Andrews | Effectiveness factors for bioparticles with Monod kinetics | |
RU2664860C1 (ru) | Биореактор для интенсивного процесса выращивания аэробных микроорганизмов | |
Gera et al. | Kinetic studies on an algal biofilm reactor for raw sewage water treatment | |
Stradomska et al. | New type of basket stationary bed reactor for heterogeneous biocatalysis | |
Asif | Conversion enhancement of fixed-bed reactors using two-dimensional hollow cylindrical catalyst pellet | |
SU565934A1 (ru) | Биокаталитический реактор | |
JPH0432694B2 (ru) | ||
JP2775057B2 (ja) | バイオリアクターシステム | |
JPS57166985A (en) | Method and apparatus for reacting microorganism | |
Baltaru et al. | Bioreactors of “basket” type with immobilized biocatalysts | |
Sundaram | An analysis and interpretation of the Michaelis-Menten kinetics of immobilized enzymes perturbed by film diffusion |