軸向流攪拌器許多重要的生化反應(yīng)過程(如酸、及酶制劑發(fā)酵等)的發(fā)酵液屬于絲狀或菌球狀非牛頓型物系,具有粘度高、剪切稀化等復(fù)雜的流變學(xué)特性。這種非牛頓型物系和發(fā)酵過程受反應(yīng)器結(jié)構(gòu)尤其是攪拌形式的影響很大,罐中流體的剪切應(yīng)力變化對(duì)絲狀菌生長(zhǎng)有較大影響。剪切大,菌絲易受損,對(duì)菌體生長(zhǎng)發(fā)酵不利;剪切小,菌絲不易受外力作用而斷裂,可較好生長(zhǎng),對(duì)發(fā)酵有利。傳統(tǒng)的圓盤透平槳攪拌時(shí)所形成的剪切作用變化在全罐中是相當(dāng)大的 ,攪拌能耗大,而且由于形成徑向流型,造成全罐混合存在區(qū)域化現(xiàn)象,在粘度較高的發(fā)酵液中則 為嚴(yán)重,進(jìn)而造成混合與傳氧效率的降低,對(duì)絲狀菌發(fā)酵不利;而軸向攪拌槳在 全罐混合的同時(shí),使罐中液體流動(dòng)均勻,傳氧效果好,全罐中的剪切變化小,對(duì)絲狀菌發(fā)酵有利,同時(shí)進(jìn)一步降低了攪拌能耗。
1、不同的攪拌器其發(fā)酵參數(shù)(效價(jià)、電機(jī)電流、糖耗等)過程曲線有 的差異,改型罐的電流變化較改型前的和對(duì)照罐的平緩,效價(jià)保持正常水平。
2、 軸向流攪拌槳用于井崗霉素生產(chǎn),在原有菌種及發(fā)酵工藝的基礎(chǔ)上,保持了原有發(fā)酵效價(jià)并略有提高,啟動(dòng)電機(jī)電流下降了5~ 25 A /相,減輕了攪拌電機(jī)和公用線路的負(fù)荷; 發(fā)酵過程電機(jī)能耗下降13% ~ 18% ,并且還具有節(jié)省通氣能耗,節(jié)約原料等優(yōu)勢(shì),光節(jié)省電能這一項(xiàng),每年每罐就可為該工廠節(jié)約近68 400~ 102 600 ( kW· h) ,具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
3、 軸向流攪拌器經(jīng)工業(yè)應(yīng)用進(jìn)一步考察之后,可用于酸、酶制劑、及微生物多糖等高粘度非牛頓物系的老廠改造,具有廣闊的應(yīng)用范圍和市場(chǎng)前景。