一种细胞酶生成丙烯酰胺反应釜制造技术

本实用新型专利技术公开了一种细胞酶生成丙烯酰胺反应釜，涉及丙烯酰胺制备技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种细胞酶生成丙烯酰胺反应釜


[0001]本技术涉及丙烯酰胺制备
，特别涉及一种细胞酶生成丙烯酰胺反应釜
。

技术介绍

[0002]研究表明丙烯酰胺具有显著的神经毒性，遇明火
、
高热可燃，若遇高热，可发生聚合反应，放出大量热量而引起容器破裂和爆炸事故，受高热分解产生有毒的腐蚀性烟气；丙烯酰胺是一种蓄积性的神经毒物，可经吸入
、
食入或皮肤吸收进入人体，轻度中毒以周围神经损害为主，重度中毒则会引起小脑病变
。
但是丙烯酰胺为丙烯酰胺系中最重要及最简单的一种，用途十分广泛，用作有机合成的原料及高分子材料的原料
。
其聚合物可溶于水，有絮凝性
、
增稠性
、
耐剪切性
、
降阻性
、
分散性等优良性能
。
可用作土壤改良剂
、
纸张填料辅剂
、
化学灌浆剂
、
纤维改性剂
、
防腐剂
、
食品工业的添加剂
、
颜料的分散剂
、
印染糊剂等
。
与酚醛树脂溶液配合，可制成玻璃纤维的粘合剂，与橡胶一起可制成压敏性粘合胶等
。
[0003]微生物法制丙烯酰胺，即利用细胞酶生产丙烯酰胺，由于其反应条件温和，几乎没有副产物产生，由非常简单的过程组成，因此作为工业制法被视为非常有效的方法，至此，已发现了多种具有酶
(
酶名称：腈水合酶
)
的微生物，所述酶具有水合丙烯腈并将其转变为丙烯酰胺的催化活性
。
作为使用细胞酶催化剂的丙烯酰胺的制备方法，已知有各种方法
。
[0004]公告号为
CN207619376U
的专利公开了一种微生物法制备丙烯酰胺的水合釜包括釜体
、
电机减速器机架
、
电机
、
减速机
、
搅拌轴
、
传动轴
、
第一搅拌器
、
第二搅拌器
、
第三搅拌器
、
冷却盘管；所述釜体顶层设置有电机减速器机架，电机减速器机架内壁上安装有电机和减速机，电机的输出端连接有传动轴；传动轴下端通过联轴器连接有搅拌轴；其特征在于：搅拌轴从上到下依次设置有第一搅拌器
、
第二搅拌器和第三搅拌器，第一搅拌器
、
第二搅拌器和第三搅拌器均为三叶下压式搅拌器；搅拌轴下端设置有支撑架；冷却盘管位于釜体内部，且均匀设置在第一搅拌器
、
第二搅拌器和第三搅拌器外周，冷却盘管上端两侧分别连接两个冷冻水出口
c
，下端两侧分别连接有两个冷冻水进口
c。
[0005]上述方案通过电机驱动多个搅拌器搅拌含有细胞酶和丙烯腈的溶液，结构复杂，反应物易粘连在搅拌器和搅拌轴上，反应结束后易残留含有丙烯酰胺
、
丙烯腈或细胞酶的溶液，造成污染；反应结束后清洗不便，需打开反应釜进行清洗，反应釜内残留的有害反应物
(
丙烯酰胺
、
丙烯腈
、
细胞酶
)
可能对工作人员造成损伤
。
为此，需要一种结构简单
、
密封性好
、
安全性高，反应结束后能够在密封状态下清洗残留的细胞酶等有害反应物的反应釜来制备丙烯酰胺
。

技术实现思路

[0006]本技术主要目的在提供一种细胞酶生成丙烯酰胺反应釜，以解决现有技术的不足
。
[0007]为达上述目的，本技术提供一种细胞酶生成丙烯酰胺反应釜，包括釜盖
、
釜体
和冲水机构；所述釜盖顶部设有连通反应室的进料口和中空的凸起；所述中空的凸起顶部设有连通口；所述釜体内部设有供反应物进行反应的反应室，所述釜体外部设置有环形水冷室；所述釜体底部设有与反应室连通的出料口和清洗口；所述釜体外底部设有底仓；所述冲水机构包括水箱
、
水泵
、
水管
、
中空电动旋转台
、
中空电动伸缩杆和扇形喷头；所述水箱设置于釜盖中空凸起外壁的顶部；所述中空电动旋转台安装于中空凸起内顶部；所述中空电动伸缩杆顶部与中空电动旋转台固定连接，底部固定连接有扇形喷头；所述中空电动旋转台
、
中空电动伸缩杆和扇形喷头与连通口同轴线设置；所述水箱底部设有水泵和水管；所述水管一端连通水泵另一端穿过连通口，伸入中空电动旋转台和中空电动伸缩杆内部与扇形喷头连通
。
[0008]进一步的，所述釜体内设置有搅拌机构；所述搅拌机构包括旋转磁场装置和磁性搅拌棒，所述旋转磁场装置设于底仓内，所述磁性搅拌棒放置于反应室底部中央，所述旋转磁场装置用于驱动磁性搅拌棒转动
。
[0009]进一步的，所述釜体外壁被水冷室包裹；所述水冷室顶部设有水冷室进水口，底部设有出水口，通过向水冷室内注入冷水对反应釜降温
。
[0010]进一步的，所述底仓内设置有蓄电池，为所述反应釜的电子控制板
、
冲水机构和搅拌机构提供电力；可选的，可将蓄电池替换为电源线
。
[0011]进一步的，所述底仓设有可打开的底仓盖，所述底仓盖与底仓通过螺栓连接
。
[0012]进一步的，所述釜盖的下端设有第一法兰盘，釜体的上端设有第二法兰盘，所述第一法兰盘和第二法兰盘上设置有密封圈，第一法兰盘与第二法兰盘通过螺栓和螺母连接
。
[0013]进一步的，所述旋转磁场装置可采用不断变换两端极性的电磁盘来驱动磁性搅拌棒转动；可选的，将所述磁性搅拌棒替换为包裹有隔离套的内磁钢，所述旋转磁场装置为安装有外磁钢的电机，通过电机驱动外磁钢转动，使与外磁钢磁耦合的内磁钢随之转动，达成搅拌的目的
。
[0014]进一步的，所述水冷室内可设置冷凝管
、
加热棒和温度传感器，来调节水冷室内的水温，进而调节反应釜的温度
。
[0015]进一步的，所述水箱内可添加溶液
、
消毒液等其它液体
。
[0016]进一步的，所述扇形喷头可换成全圆周喷头
、
雾化喷头
、
微滴喷头等不同种类喷头
。
[0017]进一步的，所述冲水机构可以设置多个以实现清洗，加料等功能
。
[0018]本技术具有以下有益效果：
[0019](1)
本技术采用下磁力搅拌方式，磁性搅拌棒设置在反应室内，旋转磁场装置放置在底仓内，二者分离，通过磁力驱动磁性搅拌棒转动，无需搅拌轴驱动搅拌棒，反应室内结构更加简单；
[0020](2)
本技术内部设有冲水机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种细胞酶生成丙烯酰胺反应釜，其特征在于，包括釜盖
(1)、
釜体
(2)
和冲水机构；所述釜盖
(1)
顶部设有连通反应室的进料口
(5)
和中空的凸起；所述中空的凸起顶部设有连通口；所述釜体
(2)
内部设有供反应物进行反应的反应室，所述釜体
(2)
外部设置有环形的水冷室
(17)
；所述釜体
(2)
底部设有与反应室连通的出料口
(6)
和清洗口
(7)
；所述釜体
(2)
外底部设有底仓
(15)
；所述冲水机构包括水箱
(8)、
水泵
(9)、
水管
(10)、
中空电动旋转台
(11)、
中空电动伸缩杆
(12)
和扇形喷头
(13)
；所述水箱
(8)
设置于釜盖
(1)
中空凸起外壁的顶部；所述中空电动旋转台
(11)
安装于中空凸起内顶部；所述中空电动伸缩杆
(12)
顶部与中空电动旋转台
(11)
固定连接，底部固定连接有扇形喷头
(13)
；所述中空电动旋转台
(11)、
中空电动伸缩杆
(12)
和扇形喷头
(13)
与连通口同轴线设置；所述水箱
(8)
底部设有水泵
(9)
和水管
(10)
；所述水管
(10)
一端连通水泵
(9)
另一端穿过连通口，伸入中空电动旋转台
(11)
和中空电动伸缩杆
(12)
内部与扇形喷头
(13)
连通
。2.
如权利要求1所述的一种细胞酶生成丙烯酰胺反应釜，其特征在于，所述釜体
(2)
设置有搅拌机构；所述搅拌机构包括旋转磁场装置
(3)
和磁性搅拌棒
(4)
，所述旋转磁场装置
(3)
...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎常宏，金正义，
申请(专利权)人：杭州一碳化工研究所有限公司，
类型：新型
国别省市：