缬氨酸二效浓缩结晶系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种缬氨酸二效浓缩结晶系统，属于生物技术制造领域。其包括一效加热器、一效结晶器、二效加热器、二效结晶器、冷凝器、进料泵、换热器、一次冷凝水泵、一次冷凝水罐、一效循环泵、一效过料泵、二效循环泵、二效出料泵、冷凝水泵、真空泵、排净泵、冷凝水罐；通过抽真空、进料、通蒸汽、排冷凝水、补料、出料、和清洗完成整个工艺。本实用新型专利技术将浓缩系统和结晶系统有效结合，设计了一套缬氨酸二效浓缩结晶系统，使用该系统进行缬氨酸的浓缩结晶工艺，可以大大提高缬氨酸结晶产品的晶形、粒度分布、纯度等质量指标，并且提高了产品的一次结晶收率。

Valine two effect concentration crystallization system

【技术实现步骤摘要】
缬氨酸二效浓缩结晶系统
本技术涉及一种缬氨酸二效浓缩结晶系统，属于生物技术制造领域。
技术介绍
缬氨酸属于人体必需氨基酸之一，也是三种支链氨基酸之一，缬氨酸是生命有机体的重要组成部分，在生命体内物质代谢调控和信息传递等许多方面扮演着重要角色，其应用范围非常广阔，在营养添加剂、饲料添加剂、调味品、医药、农药和保健品等方面都有着广泛的应用。目前缬氨酸的生产方法主要是微生物发酵法，通过发酵、提取、浓缩、结晶、离心、干燥等工艺获得缬氨酸产品。在缬氨酸生产工艺中，浓缩和结晶工艺是控制产品质量和收率的关键所在。不同的浓缩和结晶工艺以及相关配套系统设备将直接影响缬氨酸产品的收率、纯度、晶形、粒度分布、杂质含量等。国内现有缬氨酸生产工艺中将浓缩工序和结晶工序一般分开单独操作，在工序交接过程中，出现温度波动、结晶条件变化等，造成晶体成核难以控制、晶形偏小、粒度分布不均匀、产品收率低、质量不稳定等问题。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述缺陷和不足，提供一种缬氨酸二效浓缩结晶系统，将浓缩系统和结晶系统有效结合，通过巧妙的设计使系统内传热、传质过程平稳易于控制，可以精确地控制缬氨酸溶液的过饱和度和缬氨酸成核起晶的速率，大大提高了缬氨酸结晶产品的晶形、粒度分布、纯度等质量指标，提高了产品的收率。本技术的技术方案，一种缬氨酸二效浓缩结晶系统，包括一效加热器、一效结晶器、二效加热器、二效结晶器、冷凝器、进料泵、换热器、一次冷凝水泵、一次冷凝水罐、一效循环泵、一效过料泵、二效循环泵、二效出料泵、冷凝水泵、真空泵、排净泵、冷凝水罐；所述一效加热器通过管道与一效结晶器、一效循环泵组成循环通路，二效加热器通过管道与二效结晶器、二效循环泵组成循环通路；所述二效结晶器与二效出料泵组成循环通路；所述进料泵通过管道与换热器连通，换热器与一效加热器进料口管道相连通；所述换热器还与一次冷凝水泵连通，一次冷凝水泵与一次冷凝水罐的出口管道连通，一次冷凝水罐进口管道与一效加热器冷凝水出口管道相连通；所述一效过料泵进口管道与一效循环泵出口管道相连通，一效过料泵出口管道与二效加热器进料口相连通；所述二效加热器和冷凝器的冷凝水出口通过管道与冷凝水罐相连通，冷凝水罐出口通过管道与冷凝水泵相连通，冷凝水泵出口与冷凝水管道相连通；所述一效加热器、二效加热器分别设有两处真空阀与冷凝器通过管道相连接，二效结晶器和冷凝水罐顶部出气口通过管道与冷凝器真空管道相连通；冷凝器上部和下部分别设有真空接口通过管道与真空泵相连通；冷凝器底部有循环水进口和循环水出口，分别与循环水进水管道和循环水回水管道相连通；进一步的，所述一效循环泵和二效循环泵的出口管道、二效结晶器底部通过管道分别与排净泵进口相连通。进一步的，所述二效结晶器中部180度位置有两个接口共同接入二效循环泵。进一步的，所述进料泵的出口管道分别与进水管道和碱洗液管道相连通，进水管道和碱洗液管道上均设置自动控制阀进行切换。进一步的，所述二效出料泵出口管道与结晶出料管道相连通。进一步的，所述一效加热器蒸汽进口与蒸汽管道相连接，二效加热器蒸汽进口通过管道与一效结晶器顶部出汽口相连接。进一步的，所述一效结晶器、二效结晶器设备内上部设有清洗设备，分别与冲洗水管道相连通；一效过料泵、二效出料泵出口管道与冲洗水管道相连通，一效循环泵和二效循环泵出口管道、二效结晶器底部通过管道分别与排净泵进口相连通，排净泵出口与洗水回管道相连通，排净泵进口管道与冲洗水管道相连通；各冲洗水管道均设有自动控制阀。进一步的，所述一效结晶器为下锥底的管式蒸发结晶器，二效结晶器为DTB蒸发结晶器。本技术的有益效果：本技术将浓缩系统和结晶系统有效结合，设计了一套缬氨酸二效浓缩结晶系统，使用该系统进行缬氨酸的浓缩结晶工艺，可以大大提高缬氨酸结晶产品的晶形、粒度分布、纯度等质量指标，并且提高了产品的一次结晶收率。附图说明图1是本技术的结构示意图。附图标记说明：1、一效加热器；2、一效结晶器；3、二效加热器；4、二效结晶器；5、冷凝器；6、进料泵；7、换热器；8、一次冷凝水泵；9、一次冷凝水罐；10、一效循环泵；11、一效过料泵；12、二效循环泵；13、二效出料泵；14、冷凝水泵；15、真空泵；16、排净泵；17、冷凝水罐。具体实施方式下面结合附图将对本技术作进一步说明。如图1所示，一种缬氨酸二效浓缩结晶系统，包括一效加热器1、一效结晶器2、二效加热器3、二效结晶器4、冷凝器5、进料泵6、换热器7、一次冷凝水泵8、一次冷凝水罐9、一效循环泵10、一效过料泵11、二效循环泵12、二效出料泵13、冷凝水泵14、真空泵15、排净泵16和冷凝水罐17；所述一效加热器1通过管道与一效结晶器2、一效循环泵10组成循环通路；所述二效加热器3通过管道与二效结晶器4、二效循环泵12组成循环通路，二效结晶器4中部180度位置有两个接口共同接入二效循环泵12；二效结晶器4通过管道与二效出料泵13组成循环通路；所述进料泵6通过管道与换热器7相连通，然后与一效加热器1进料口管道相连通，进料泵6出口管道分别与进水管道、碱洗液管道相连通，管道上均设置自动控制阀进行切换；所述一次冷凝水罐9进口管道与一效加热器1冷凝水出口管道相连通，一次冷凝水罐9出口管道与一次冷凝水泵8相连通，然后与换热器7相连通，经过换热器7后连接至一次冷凝水管道；所述一效过料泵11进口管道与一效循环泵10出口管道相连通，一效过料泵11出口管道与二效加热器3进料口相连通；所述二效出料泵13出口管道与结晶出料管道相连通；所述一效加热器1蒸汽进口与蒸汽管道相连接，二效加热器3蒸汽进口通过管道与一效结晶器2顶部出汽口相连接；所述二效加热器3和冷凝器5的冷凝水出口通过管道与冷凝水罐17相连通，冷凝水罐17出口通过管道与冷凝水泵14相连通，冷凝水泵14出口与冷凝水管道相连通；所述一效加热器1、二效加热器3分别设有两处真空阀与冷凝器5通过管道相连接，二效结晶器4、冷凝水罐17顶部出汽口通过管道与上述冷凝器5真空管道相连通；冷凝器5上部和下部分别设有真空接口通过管道与真空泵15相连通；冷凝器5底部有循环水进口和循环水出口，分别与循环水进水管道和循环水回水管道相连通；所述一效结晶器2、二效结晶器4设备内上部有清洗设备，分别与冲洗水管道相连通；一效过料泵11、二效出料泵13出口管道与冲洗水管道相连通，一效循环泵10和二效循环泵12出口管道、二效结晶器4底部通过管道分别与排净泵16进口相连通，排净泵16出口与洗水回管道相连通，排净泵16进口管道与冲洗水管道相连通；各冲洗水管道均设有自动控制阀。所述一效结晶器2为下锥底的管式蒸发结晶器，二效结晶器4为DTB蒸发结晶器。本技术工作过程如下：物料通过进料泵6输送至换热器7，经过预热后进入一效加热器1，物料通过一效循环泵10在一效加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种缬氨酸二效浓缩结晶系统，其特征是：包括一效加热器（1）、一效结晶器（2）、二效加热器（3）、二效结晶器（4）、冷凝器（5）、进料泵（6）、换热器（7）、一次冷凝水泵（8）、一次冷凝水罐（9）、一效循环泵（10）、一效过料泵（11）、二效循环泵（12）、二效出料泵（13）、冷凝水泵（14）、真空泵（15）、排净泵（16）、冷凝水罐（17）；/n所述一效加热器（1）通过管道与一效结晶器（2）、一效循环泵（10）组成循环通路，二效加热器（3）通过管道与二效结晶器（4）、二效循环泵（12）组成循环通路；所述二效结晶器（4）与二效出料泵（13）组成循环通路；/n所述进料泵（6）通过管道与换热器（7）连通，换热器（7）与一效加热器（1）进料口管道相连通；所述换热器（7）还与一次冷凝水泵（8）连通，一次冷凝水泵（8）与一次冷凝水罐（9）的出口管道连通，一次冷凝水罐（9）进口管道与一效加热器（1）冷凝水出口管道相连通；/n所述一效过料泵（11）进口管道与一效循环泵（10）出口管道相连通，一效过料泵（11）出口管道与二效加热器（3）进料口相连通；/n所述二效加热器（3）和冷凝器（5）的冷凝水出口通过管道与冷凝水罐（17）相连通，冷凝水罐（17）出口通过管道与冷凝水泵（14）相连通，冷凝水泵（14）出口与冷凝水管道相连通；/n所述一效加热器（1）、二效加热器（3）分别设有两处真空阀与冷凝器（5）通过管道相连接，二效结晶器（4）和冷凝水罐（17）顶部出气口通过管道与冷凝器（5）真空管道相连通；冷凝器（5）上部和下部分别设有真空接口通过管道与真空泵（15）相连通；冷凝器（5）底部有循环水进口和循环水出口，分别与循环水进水管道和循环水回水管道相连通；/n所述一效循环泵（10）和二效循环泵（12）的出口管道、二效结晶器（4）底部通过管道分别与排净泵（16）进口相连通。/n...

【技术特征摘要】
1.一种缬氨酸二效浓缩结晶系统，其特征是：包括一效加热器（1）、一效结晶器（2）、二效加热器（3）、二效结晶器（4）、冷凝器（5）、进料泵（6）、换热器（7）、一次冷凝水泵（8）、一次冷凝水罐（9）、一效循环泵（10）、一效过料泵（11）、二效循环泵（12）、二效出料泵（13）、冷凝水泵（14）、真空泵（15）、排净泵（16）、冷凝水罐（17）；
所述一效加热器（1）通过管道与一效结晶器（2）、一效循环泵（10）组成循环通路，二效加热器（3）通过管道与二效结晶器（4）、二效循环泵（12）组成循环通路；所述二效结晶器（4）与二效出料泵（13）组成循环通路；
所述进料泵（6）通过管道与换热器（7）连通，换热器（7）与一效加热器（1）进料口管道相连通；所述换热器（7）还与一次冷凝水泵（8）连通，一次冷凝水泵（8）与一次冷凝水罐（9）的出口管道连通，一次冷凝水罐（9）进口管道与一效加热器（1）冷凝水出口管道相连通；
所述一效过料泵（11）进口管道与一效循环泵（10）出口管道相连通，一效过料泵（11）出口管道与二效加热器（3）进料口相连通；
所述二效加热器（3）和冷凝器（5）的冷凝水出口通过管道与冷凝水罐（17）相连通，冷凝水罐（17）出口通过管道与冷凝水泵（14）相连通，冷凝水泵（14）出口与冷凝水管道相连通；
所述一效加热器（1）、二效加热器（3）分别设有两处真空阀与冷凝器（5）通过管道相连接，二效结晶器（4）和冷凝水罐（17）顶部出气口通过管道与冷凝器（5）真空管道相连通；冷凝器（5）上部和下部分别设有真空接口通过管道与真空泵（15）相连通；冷凝器（5）底部有循环水进口和循环水出口，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杭新健，周旭波，张雪阳，
申请(专利权)人：无锡荣丰生物工程有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32