一种用于纤维素发酵挥发性醇的蠕动固态发酵反应器及其发酵方法

摘要

本发明公开了一种用于纤维素发酵挥发性醇的蠕动固态发酵反应器及其发酵方法，该反应器包括仿生蠕动发酵反应器(1)，蠕动驱动装置(7，8)，循环气提装置(13，14)，热泵分离装置(9、10、11、12)。蠕动发酵反应器内安装有同心圆分布的轴，轴上等间距分布有圆球，轴带动球体作上下运动，实现对固态料的来回推动；纤维素发酵挥发性醇步骤：向罐体内加入纤维素、纤维素酶与发酵微生物进行固态发酵，利用循环载气气提带出发酵产物，在热泵蒸发器处被冷凝收集。本发明的优点是球体带动固态料的运动，强化了传质、传热效果，球体对固态料的推动力属于法向作用力，可解决搅拌剪切力对微生物细胞损伤的问题。

主权项

一种用于纤维素发酵挥发性醇的蠕动固态发酵反应器，其特征在于，该反应器包括：圆筒形罐体(1)，蠕动驱动装置(7，8)，循环气提装置(13，14)，热泵分离装置(9、10、11、12)，倒锥形罐底(5)、上部封头(6)、气体分布器(4)，圆筒形罐体(1)上端安装上部封头(6)，下端与倒锥形罐底(5)相连，连接处安装气体分布器(4)；上部封头(6)开有通气孔，通过管道A与热泵蒸发器(9)的下端相连通；倒锥形罐底(5)侧面开有通气孔，通过管道B与热泵蒸发器(9)的上端相连通，该管道B上安装有气体循环泵(13)和阀门(14)；罐内有上下运动的球体(2、3)固定在垂直轴(7)上，球体(2、3)在轴(7)上等间距分布，轴(7)在罐内呈同心圆分布；轴(7)垂直穿过上部封头(6)与气体分布器(4)安装，不能水平运动，只能带动球体(2、3)上下运动，轴(7)的上下运动由电机的旋转运动通过曲轴、连杆(8)实现；靠近罐壁的轴(7)上的球体为半球(2)，罐内轴(7)上的球体为完整球体(3)；罐体材料为刚性材料，在靠近罐壁处还有一层柔性材料(15)，靠近罐壁的轴(7)以及半球(20都被夹在圆筒形罐体(1)与柔性材料(15)之间，罐内轴(7)以及轴(7)上球体(3)外面也包裹一层柔性材料(15)，柔性材料(15)固定位置不动。