一种水合物法浓缩酶液装置，包括依次连接的反应釜、分离机和分解釜，所述反应釜的进料口连接有稀酶液贮罐，分离机的出料口连接有浓酶液贮罐，分解釜的出料口连接有水贮罐，所述分解釜还连接有气体贮罐，气体贮罐分别与反应釜和水贮罐连通。本实用新型专利技术结构简单，对酶活性影响很小，操作成本低，同时节能节约，经济环保。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及浓缩分离
，尤其涉及一种利用水合物法浓缩酶液的装置。
技术介绍
目前传统的酶液浓缩分离方法主要包括膜分离、盐析分离、蒸发浓缩和冷冻浓缩等。然而在实际应用中这些方法都存在各自的问题，例如，膜分离的膜材料价格较高、再生率低、膜污染以及浓差极化现象较为严重，影响了膜的寿命，增加了投资费用；盐析分离的杂质含量较高，易引起酶的变性失活，且产生较多的污水；蒸发浓缩效率低，设备投资大，能耗高；冷冻浓缩由于受相平衡条件的约束，浓缩效率低。因此为了节约能耗、提高分离浓缩效率，需要不断开发新的环境友好型的酶液浓缩分离方法。水合物溶液分离技术被认为是一项可以替代传统蒸发、冷冻法的新技术，该技术可以在水的冰点温度之上进行，能降低溶液分离过程的能耗，是工艺简单而且环保的一种新型技术，并得到了广泛的关注。现有的水合物分离技术主要应用于海水淡化、气体分离等方面，在酶液浓缩方面尚未见报道。
技术实现思路
本技术的目的在于针对酶液提供了一种低成本、低能耗的浓缩装置。为实现上述目的，本技术提出的技术方案为:一种水合物法浓缩酶液装置，包括依次连接的反应釜、分离机和分解釜，所述反应釜的进料口连接有稀酶液贮罐，分离机的出料口连接有浓酶液贮罐，分解釜的出料口连接有水贮罐，所述分解釜还连接有气体贮罐，气体贮罐分别与反应釜和水贮罐连通。在本技术中，所述分解釜内产生的气体通过气体贮罐，通向反应釜，所述反应釜、分离机、分解釜和气体贮罐形成气体循环利用回路。在本技术中，所述稀酶液贮罐、浓酶液贮罐与水贮罐为常压贮罐，气体贮罐为高压贮罐，为反应釜的气体进入提供必要的高压。在本技术中，所述反应釜和分解釜为高压设备，最高工作压力25MPa，釜外设有夹套，所述反应釜的夹套通有降温用的冷却液，所述分解釜的夹套通有升温用的加热液。在本技术中，所述分离机为高压低温分离设备，可选择高压低温离心机或过滤机。进一步的，所述反应釜与分离机的工作压力及温度相同，保证固相水合物不提前分解。与现有技术相比，本技术的优点在于:(I)气体循环利用，气体与稀酶液在一定条件下形成水合物，水合物经分解后生成气体和水，气体可返回反应釜再重新被利用，节能减排效果好；(2)水可回收利用，水合物分解产生的水可回用于酶生产的拌料或发酵工段，节约水资源；(3)工艺过程接近常温，对酶活性影响很小，酶液仍能保持很高活性，能耗小，浓缩效率高；(4)生产流程简单，可实现连续操作，能耗小，操作成本低，经济环保。【附图说明】图1为本技术的流程结构示意图。图中:稀酶液贮罐1、反应釜2、分离机3、浓酶液贮罐4、分解釜5、水贮罐6、气体贮罐7。【具体实施方式】以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本技术作进一步描述，但并不因此而限制本技术的保护范围。参见图1所示的水合物法浓缩酶液装置，包括稀酶液贮罐1、反应釜2、分离机3、浓酶液贮罐4、分解釜5、水贮罐6和气体贮罐7，所述反应釜2的进料口连接稀酶液贮罐1，反应釜2的出料口连接分离机，分解釜5的进料口连接分离机3，分解釜5的出料口连接水贮罐6，分离机3还与浓酶液贮罐4连接，气体贮罐7还分别连接反应釜2和分解釜5，气体贮罐7的排污口连通水贮罐6。本技术所述的水合物法浓缩酶液装置应用于酶液浓缩时，稀酶液从稀酶液贮罐I内流入反应釜2中，与气体贮罐7通入的循环气体在高压低温下反应，生成的水合物流入分离机3内，经过分离机3的固液分离，液相为浓酶液通入浓酶液贮罐4中备用，固相送入分解釜5中，加热分解为气体和液态水，气体进入气体贮罐7中以循环使用，水流入水贮罐6中以备用。在上述过程中，气体循环利用，水也可回收利用，整个流程对酶的活性影响很小，节能节约，经济环保。【主权项】1.一种水合物法浓缩酶液装置，其特征在于，包括依次连接的反应釜、分离机和分解釜，所述反应釜的进料口连接有稀酶液贮罐，分离机的出料口连接有浓酶液贮罐，分解釜的出料口连接有水贮罐，所述分解釜还连接有气体贮罐，气体贮罐分别与反应釜和水贮罐连通。2.根据权利要求1所述的水合物法浓缩酶液装置，其特征在于，所述稀酶液贮罐、浓酶液贮罐与水贮罐为常压贮罐，气体贮罐为高压贮罐；所述反应釜、分离机和分解釜均为高压设备。3.根据权利要求1所述的水合物法浓缩酶液装置，其特征在于，所述反应釜和分解釜的釜外设有夹套，所述反应釜的夹套通有降温用的冷却液，所述分解釜的夹套通有升温用的加热液。【专利摘要】一种水合物法浓缩酶液装置，包括依次连接的反应釜、分离机和分解釜，所述反应釜的进料口连接有稀酶液贮罐，分离机的出料口连接有浓酶液贮罐，分解釜的出料口连接有水贮罐，所述分解釜还连接有气体贮罐，气体贮罐分别与反应釜和水贮罐连通。本技术结构简单，对酶活性影响很小，操作成本低，同时节能节约，经济环保。【IPC分类】C12M1-02, C12M1-04, C12M1-00【公开号】CN204509277【申请号】CN201520103417【专利技术人】陈俊英, 白净, 黄会杰, 常春, 韩秀丽, 刘利平, 武文竹, 闫德冉, 张满 【申请人】郑州大学【公开日】2015年7月29日【申请日】2015年2月13日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种水合物法浓缩酶液装置，其特征在于，包括依次连接的反应釜、分离机和分解釜，所述反应釜的进料口连接有稀酶液贮罐，分离机的出料口连接有浓酶液贮罐，分解釜的出料口连接有水贮罐，所述分解釜还连接有气体贮罐，气体贮罐分别与反应釜和水贮罐连通。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊英，白净，黄会杰，常春，韩秀丽，刘利平，武文竹，闫德冉，张满，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：新型
国别省市：河南;41
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