一种固定化细胞连续生产萃取戊二胺的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种固定化细胞连续生产萃取戊二胺的装置，包括原料输送部分、戊二胺转化部分、PH调节部分、柱吸附洗脱部分以及离心萃取部分,原料罐、戊二胺转化一体罐和植酸钙柱通过管道循环连接，PH调节液罐通过管道连接在原料罐与戊二胺转化一体罐之间的管道上，洗脱液储存罐通过管道连接植酸钙柱，离心萃取机连接植酸钙柱上。与现有技术相比，本发明专利技术的一种固定化细胞连续生产萃取戊二胺的装置，可以较好地解决了戊二胺连续生产萃取的问题，适用于戊二胺的规模化生产操作，该装置具有操作简便、设备利用率高、产品品质稳定、原料充分利用、易于推广等特点。

Device for continuous production of extraction two amine by immobilized cell

The invention discloses a device for the continuous production of an amine extraction e two immobilized cells, including the raw material conveying part, e two, PH conversion part of amine to regulate adsorption part, elution part and centrifugal extraction part, a material tank, two tank and one amyl amine conversion of calcium phytate column by pipe connection, PH regulator solution tank connecting pipeline transformation in the raw material tank and two tank between the development of amyl amine through the pipeline, the eluent storage tank connected calcium phytate column through the pipeline, centrifugal extraction machine is connected with calcium phytate column. Compared with the existing technology, the continuous production by extraction two amine an immobilized cell of the invention, can effectively solve the continuous production of amyl amine extraction two, the scale of production operation for two amyl amine, the device has the advantages of simple operation, high utilization rate of equipment, product quality is stable, full of raw materials use and easy popularization.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种化合物的生产萃取装置，特别是一种固定化细胞连续生产萃取戊二胺的装置，属于工业加工生产

技术介绍
戊二胺(cadaverine，别名尸胺)为无色粘稠的发烟液体，有特殊气味。熔点：9℃，溶于水、乙醇等。戊二胺单体是一种有着重要和广泛工业用途的中间体，广泛应用于各种聚酰胺产品（尼龙）、螯合剂和添加剂等。随着环保意识的提高和生物经济的兴起，作为平台化合物的戊二胺越来越受重视。生物方法大量生产的戊二胺，可以替代传统的由化工生产的生物胺—己二胺，与二元有机酸进行聚合反应可合成优质高分子材料—新型尼龙，是一种环保型的、可持续发展型的、耐高温的生物塑料，有着广泛的应用前景。传统的化学合成法条件苛刻、污染环境，高度依赖于石油化工产业。全细胞转化生产戊二胺有着经济、环保、可持续发展的优点。传统的全细胞转化生产戊二胺高浓度的戊二胺对细胞毒害较大，细胞不能重复使用，分离较为复杂。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种操作简便、设备利用率高的戊二胺生产萃取装置。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种固定化细胞连续生产萃取戊二胺的装置，包括原料输送部分、戊二胺转化部分、PH调节部分、柱吸附洗脱部分以及离心萃取部分；原料输送部分包括原料罐；戊二胺转化部分包括戊二胺转化一体罐，所述戊二胺转化一体罐内具有固定化细胞菌柱；PH调节部分包括PH调节液罐；柱吸附洗脱部分包括洗脱液储存罐和植酸钙柱；离心萃取部分包括离心萃取机；所述原料罐、戊二胺转化一体罐和植酸钙柱通过管道循环连接，所述PH调节液罐通过管道连接在原料罐与戊二胺转化一体罐之间的管道上，所述洗脱液储存罐通过管道连接植酸钙柱，所述离心萃取机连接植酸钙柱上。作为更进一步的优选方案，所述原料罐与戊二胺转化一体罐之间设置有加热器。作为更进一步的优选方案，所述原料输送部分还包括第一输送泵、第一电磁阀和第二电磁阀；所述原料罐、第一输送泵、第一电磁阀和第二电磁阀通过管道循环连接，所述加热器通过管道连接在第一电磁阀与第二电磁阀之间的管道上。作为更进一步的优选方案，所述PH调节部分还包括第二输送泵、第三电磁阀和第四电磁阀；所述PH调节液罐、第二输送泵、第三电磁阀和第四电磁阀通过管道循环连接，所述加热器通过管道连接在第三电磁阀与第四电磁阀之间的管道上。作为更进一步的优选方案，所述柱吸附洗脱部分还包括第三输送泵、第五电磁阀和第六电磁阀；所述洗脱液储存罐、第三输送泵、第五电磁阀和第六电磁阀通过管道循环连接，所述植酸钙柱通过管道连接在第五电磁阀和第六电磁阀之间的管道上。作为更进一步的优选方案，所述所述植酸钙柱分为第一钙柱和第二钙柱，贯通第一钙柱设置第一分流管和第四分流管，贯通第二钙柱设置第二分流管和第三分流管；所述第一钙柱和第二钙柱同一端上的第一分流管和第二分流管共同连接洗脱液储存罐，另一端上的第一分流管和第二分流管共同连接离心萃取部分；第一钙柱和第二钙柱同一端上的第四分流管和第三分流管共同连接戊二胺转化一体罐，另一端上的第四分流管和第三分流管共同连接原料罐；所述第一分流管、第四分流管、第二分流管和第三分流管上分别设置有用于控制开关的阀门。作为更进一步的优选方案，所述戊二胺转化一体罐上还设置有PH检测反馈系统、温度检测反馈系统、夹套和赖氨酸浓度检测装置。作为更进一步的优选方案，所述离心萃取部分还包括由管道循环连接的萃取溶剂储存罐、第四输送泵、第七电磁阀和第八电磁阀，所述离心萃取机通过管道连接在第七电磁阀与第八电磁阀之间的管道上。作为更进一步的优选方案，所述离心萃取部分还包括萃余液收集罐和萃取液收集罐。作为更进一步的优选方案，所述离心萃取部分至少设置有三个离心萃取机。有益效果与现有技术相比，本专利技术的一种固定化细胞连续生产萃取戊二胺的装置，可以较好地解决了戊二胺连续生产萃取的问题，利用原料液对菌细胞进行转化，得到浓度较低且混合于溶液的戊二胺，再通过洗脱和离心萃取得到含量较高的戊二胺，本装置适用于戊二胺的规模化生产操作，该装置具有操作简便、设备利用率高、产品品质稳定、原料充分利用、易于推广等特点，具体具有以下优点：原料利用率高、生产效率高、更加环保；使用在线检测反馈系统进行调节，操作简便调节迅速；设备利用率高，经济安全；生产过程封闭，安全卫生；产品品质稳定。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的流程图；图3是分流管在植酸钙柱上的分布图；图4是戊二胺转化一体罐的结构示意图；其中，11-原料罐，12-第一电磁阀，13-第二电磁阀，14-第一输送泵，21-戊二胺转化一体罐，22-PH检测反馈系统，23-温度检测反馈系统，24-夹套，25-固定化细胞菌柱，26-赖氨酸浓度检测装置,31-PH调节液罐,32-第三电磁阀,33-第四电磁阀,34-第二输送泵,41-洗脱液储存罐,42-第五电磁阀,43-第六电磁阀,44-第三输送泵，51-离心萃取机，52-萃取溶剂储存罐，53-第七电磁阀，54-第八电磁阀，55-第四输送泵，56-萃余液收集罐，57-萃取液收集罐，61-加热器，71-第一钙柱，72-第二钙柱，73-第一分流管，74-第四分流管，75-第二分流管，76-第三分流管。具体实施方式下面结合附图详细说明本专利技术的优选技术方案。如图所示，本专利技术的一种固定化细胞连续生产萃取戊二胺的装置，包括原料输送部分、戊二胺转化部分、PH调节部分、柱吸附洗脱部分以及离心萃取部分；产戊二胺菌株详见专利《一种基因工程菌及其在生产1,5-戊二胺中的用途》申请号CN2014107999948.8，细胞固定化方法详见《专利一种耐受有毒产物的细胞固定化方法及其固定化细胞生产1,5-戊二胺工艺》申请号201610368936.9。原料输送部分包括原料罐11，原料罐11内的原料液为赖氨酸盐溶液，其PH为5.0～8.5，优选为6.6～7.0；戊二胺转化部分包括戊二胺转化一体罐21，所述戊二胺转化一体罐21上还设置有PH检测反馈系统22、温度检测反馈系统23、夹套24和赖氨酸浓度检测装置26，戊二胺转化一体罐21内的固定化细胞菌柱25，其固定化细胞所用材料为高分子载体材料可举出例如琼脂、卡拉胶、海藻酸盐、纤维素、明胶、胶原聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚氨酯泡沫、光固化树脂等；无机载体材料可举出例如高岭土、多孔硅、活性炭、多孔玻璃、氧化铝等；复合载体材料可举出例如海藻酸钠/SiO2复合水凝胶，海藻酸钙、聚乙二醇、聚乙烯酰胺的复配载体，κ-卡拉胶与魔芋多糖复配胶，明胶、琼脂、海藻酸钠聚乙烯醇复配载体等。上述材料可单独使用或并用两种以上；戊二胺转化一体罐21的赖氨酸浓度检测装置26检测到赖氨酸含量（g/l）为0～60，优选00～30；PH调节部分包括PH调节液罐31，PH调节料罐31的料液为酸性溶液，作为酸性性溶液，可举出例如盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、亚硫酸、氢氟酸、碳酸、氢硫酸、硼酸、甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、辛酸、己二酸、乙二酸、丙二酸、丁二酸、马来酸、酒石酸、苯甲酸、苯乙酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、戊酸、己酸、癸酸、硬脂酸、软脂酸、丙烯酸等。上述酸性溶液可单独使用或并用两种以上；原料输送部分和PH调节部分通过管道分别连接加热器61，加热器61直接连接二胺转化部分；柱吸附洗本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固定化细胞连续生产萃取戊二胺的装置，其特征在于：包括原料输送部分、戊二胺转化部分、PH调节部分、柱吸附洗脱部分以及离心萃取部分；原料输送部分包括原料罐（11）；戊二胺转化部分包括戊二胺转化一体罐（21），所述戊二胺转化一体罐（21）内具有固定化细胞菌柱（25）；PH调节部分包括PH调节液罐（31）；柱吸附洗脱部分包括洗脱液储存罐（41）和植酸钙柱；离心萃取部分包括离心萃取机（51）；所述原料罐（11）、戊二胺转化一体罐（21）和植酸钙柱通过管道循环连接，所述PH调节液罐（31）通过管道连接在原料罐（11）与戊二胺转化一体罐（21）之间的管道上，所述洗脱液储存罐（41）通过管道连接植酸钙柱，所述离心萃取机（51）连接植酸钙柱上。

【技术特征摘要】
1.一种固定化细胞连续生产萃取戊二胺的装置，其特征在于：包括原料输送部分、戊二胺转化部分、PH调节部分、柱吸附洗脱部分以及离心萃取部分；原料输送部分包括原料罐（11）；戊二胺转化部分包括戊二胺转化一体罐（21），所述戊二胺转化一体罐（21）内具有固定化细胞菌柱（25）；PH调节部分包括PH调节液罐（31）；柱吸附洗脱部分包括洗脱液储存罐（41）和植酸钙柱；离心萃取部分包括离心萃取机（51）；所述原料罐（11）、戊二胺转化一体罐（21）和植酸钙柱通过管道循环连接，所述PH调节液罐（31）通过管道连接在原料罐（11）与戊二胺转化一体罐（21）之间的管道上，所述洗脱液储存罐（41）通过管道连接植酸钙柱，所述离心萃取机（51）连接植酸钙柱上。2.根据权利要求1所述的一种固定化细胞连续生产萃取戊二胺的装置，其特征在于：所述原料罐（11）与戊二胺转化一体罐（21）之间设置有加热器（61）。3.根据权利要求2所述的一种固定化细胞连续生产萃取戊二胺的装置，其特征在于：所述原料输送部分还包括第一输送泵（14）、第一电磁阀（12）和第二电磁阀（13）；所述原料罐（11）、第一输送泵（14）、第一电磁阀（12）和第二电磁阀（13）通过管道循环连接，所述加热器（61）通过管道连接在第一电磁阀（12）与第二电磁阀（13）之间的管道上。4.根据权利要求2所述的一种固定化细胞连续生产萃取戊二胺的装置，其特征在于：所述PH调节部分还包括第二输送泵（34）、第三电磁阀（32）和第四电磁阀（33）；所述PH调节液罐（31）、第二输送泵（34）、第三电磁阀（32）和第四电磁阀（33）通过管道循环连接，所述加热器（61）通过管道连接在第三电磁阀（32）与第四电磁阀（33）之间的管道上。5.根据权利要求2所述的一种固定化细胞连续生产萃取戊二胺的装置，其特征在于：所述柱吸附洗脱部分还包括第三输送泵（44）、第五电磁阀（42）和第六电磁阀（43）；所述洗脱液储存罐（41）、第三输...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈可泉，何育美，马伟超，王璟，齐雁斌，陈西，程琪，欧阳平凯，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32