一种葡萄糖酸钙共催化生产设备及方法技术

本申请提供一种葡萄糖酸钙共催化生产设备及方法，涉及葡萄糖酸盐生产设备技术领域。该装置反应室、反应旋转筒体、抽气泵、循环导流管、引射管、驱动装置以及循环泵；反应旋转筒体设置于反应室中，且反应旋转筒体与驱动装置转动连接；反应旋转筒体与反应室的顶部转动连接；反应室的顶部开设有吸气口；抽气泵与吸气口联通；循环导流管的导流进口反应室联通；循环导流管的导流出口与循环泵的进流口连接；引射管的引射进口与循环泵的排流口连接；引射管的引射出口与进液口向对应；反应室的侧壁上开设有导气口。该装置能够在高效提升氧气与溶液的接触效果的同时还能有效的利用反应自身产生的氧气进行催化氧化的再反应达到提升氧气利用率的效果。利用率的效果。利用率的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种葡萄糖酸钙共催化生产设备及方法


[0001]本申请涉及葡萄糖酸盐生产设备
，具体而言，涉及一种葡萄糖酸钙共催化生产设备及方法。

技术介绍

[0002]葡萄糖酸钙作为一种有机钙盐其用途广泛，尤其在医用行业，其可用于预防和治疗钙缺乏症，如骨质疏松、手足抽搐症、骨发育不全、佝偻病以及儿童、妊娠和哺乳期妇女、绝经期妇女、老年人钙的补充。目前，对于葡萄糖酸钙的生产主要采用氧化生产的方式，氧化生产方法主要有催化空气氧化法、电化学氧化法、金属催化发、化学氧化法、生物发酵法和酶法等。现阶段大部分葡萄糖酸钙的生产厂家主要采用生物发酵法和酶法两种。其中酶法工艺由于其稳定的生产工艺，相对较低的生产成本是目前实现葡萄糖酸钙生产的最佳方法。对于当下采用酶法工艺生产葡萄糖酸钙的设备，为了保证能够将葡萄糖酸盐溶液与空气充分的接触进行催化氧化反应，大多采用循环反应的方式来提高催化氧化的效率。
[0003]当下采用的循环反应方式均是通过将循环液以喷射的方式进行最大可能的分散液体，使溶液能够最大程度的与空气中的氧气接触进而发生催化氧化反应以此来提高整个循环反应的效率。但对于如何实现对空气中氧气的高效利用，以及对反应中生成的氧气的再利用并没有进行充分的考虑，导致目前的设备借助强风系统不停的进行空气的更新，虽然能够源源不断的代入空气维持反应，但对于提升氧气进行催化氧化的效果甚微，同时也不能充分的利用后期反应后生成的氧气。
[0004]因此，设计一种葡萄糖酸钙共催化生产设备及方法，能够在高效提升氧气与溶液的接触效果的同时还能有效的利用反应自身产生的氧气进行催化氧化的再反应达到提升氧气利用率的效果，是目前亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本申请实施例的目的在于提供一种葡萄糖酸钙共催化生产设备，通过将在反应室的顶部设置抽气泵使反应旋转筒体的顶部形成部分低压，促使反应室中的空气以及反应旋转筒体低处反应新生成的氧气在气压的作用下由反应旋转筒体的底部往上流动，一方面为反应旋转筒体顶部区域催化氧化反应消耗的氧气进行有效的补充，达到有效维持氧气供应的效果，另一方面也将反应新生成的氧气带入，一定程度上增加了空气中氧气的浓度，增大氧气与溶液接触的概率，改善了氧气与溶液的接触效果，进一步增加对于氧气的利用率，提升催化氧化反应的效果。另外，由于空气的流动方向与溶液的流动方向相反，空气与溶液属于相迎状态下的接触，该接触方式更加直接全面，提升氧气与溶液的接触效果，达到提高催化氧化反应的效果。同时，对于顶部形成负压的反应旋转筒体，可以一定程度上减缓溶液的流速提高气体的流速，使溶液与空气的接触时间增加，进一步提升催化氧化的效果。
[0006]本申请实施例的目的还在于提供一种葡萄糖酸钙共催化生产方法，该方法通过对所要生产的葡萄糖酸钙的产量信息来确定在共催化设备中用于循环作业的葡萄糖酸钙溶
液的流量。并借此对引射速递和共催化的转速进行确定，这两个参数的确定能够直接的影响在循环的初始阶段葡萄糖酸盐溶液能够接触氧气的有效面积和有效时间，为葡萄糖酸钙溶液在循环过程中能够充分的与氧气接触而发生共催化反应提供重要的条件基础。同时，根据葡萄糖酸钙的共催化循环流量信息能够准确确定氧气所需量，进而精确的控制抽气泵的运作，达到在充分高效的利用能源的基础上能够实现对共催化反应需氧量的有效补充，进一步提升对氧气的使用效率。
[0007]第一方面，本申请实施例提供一种葡萄糖酸钙共催化生产设备，包括反应室、反应旋转筒体、抽气泵、循环导流管、引射管、驱动装置以及循环泵；反应旋转筒体设置于反应室中，且反应旋转筒体上靠近反应室底部的一端与设置于反应室底部的驱动装置转动连接；反应旋转筒体与反应室的顶部转动连接；反应室的顶部开设有吸气口，且吸气口与反应旋转筒体的内腔联通；抽气泵设置于反应室上，且抽气泵与吸气口联通；循环导流管的导流进口位于反应室的底部，且导流进口与反应室联通；循环导流管的导流出口与循环泵的进流口连接；引射管的引射进口与循环泵的排流口连接；引射管的引射出口穿过反应室的侧壁设置与反应旋转筒体上开设的进液口向对应；引射出口靠近反应室的顶部；反应室的侧壁上与引射出口对应的一侧开设有导气口；反应旋转筒体上靠近反应室的底部的一端开设有循环反应出口。
[0008]在本申请实施例中，该设备通过将在反应室的顶部设置抽气泵使反应旋转筒体的顶部形成部分低压，促使反应室中的空气以及反应旋转筒体低处反应新生成的氧气在气压的作用下由反应旋转筒体的底部往上流动，一方面为反应旋转筒体顶部区域催化氧化反应消耗的氧气进行有效的补充，达到有效维持氧气供应的效果，另一方面也将反应新生成的氧气带入，一定程度上增加了空气中氧气的浓度，增大氧气与溶液接触的概率，改善了氧气与溶液的接触效果，进一步增加对于氧气的利用率，提升催化氧化反应的效果。另外，由于空气的流动方向与溶液的流动方向相反，空气与溶液属于相迎状态下的接触，该接触方式更加直接全面，提升氧气与溶液的接触效果，达到提高催化氧化反应的效果。同时，对于顶部形成负压的反应旋转筒体，可以一定程度上减缓溶液的流速提高气体的流速，使溶液与空气的接触时间增加，进一步提升催化氧化的效果。
[0009]作为一种可能的实现方式，反应旋转筒体包括上旋转筒体、过渡旋转筒体、下旋转筒体以及导气组件；上旋转筒体中空形成上旋转反应腔；过渡旋转筒体中空形成过渡旋转反应腔；下旋转筒体中空形成下旋转反应腔；上旋转反应腔、过渡旋转反应腔以及下旋转反应腔相互联通；上旋转反应腔与吸气口联通；下旋转反应腔通过循环反应出口与反应室联通；下旋转反应腔中沿其轴线设置有转动轴，且转动轴通过轴壁上设置的导流板与下旋转筒体的内壁连接；转动轴延伸至反应室的底部与驱动装置转动连接；导气组件位于过渡旋转反应腔中，且导气组件的支撑体与过渡旋转筒体的内壁连接；上旋转筒体上靠近反应室顶部的侧壁上间隔开设有进液口。
[0010]在本申请实施例中，如果反应旋转筒体为简单的圆筒，由于空气和溶液流向相反可以一定程度上的提高溶液与空气中氧气的接触效果。为了进一步的改善空气中氧气与溶液的接触效果，通过在过渡旋转筒体中设置导气组件以及在下旋转筒体中设置导流板来实现对空气流动路径的引导，进而能够进一步的提高空气与溶液的接触效果，提高催化氧化的效率。同时，导流板也能一定程度的引导溶液进行进一步的混合和搅拌，提高催化氧化的
反应效果。
[0011]作为一种可能的实现方式，上旋转反应腔的直径大于下旋转反应腔的直径；上旋转反应腔沿其轴线的长度大于下旋转反应腔沿其轴线的长度。
[0012]在本申请实施例中，可以理解，上旋转反应腔为初始进行反应的腔室，一方面在初始反应时空气中的氧气是作为消耗的并没有产生新的氧气可供以催化氧化的再反应，因此，需要大量的提供氧气与其接触以实现反应的连续性，上旋转反应腔相对于下旋转反应腔径向尺寸大，可以更多的容纳空气，提高氧气的含量。同时，由于在上旋转反应腔中溶液是顺着筒壁旋转进行流动，较大的腔体筒壁面积也会相应增加，进而提高溶液与氧气的有效接触面积提升催化氧化反应的效率。另一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种葡萄糖酸钙共催化生产设备，其特征在于，包括反应室、反应旋转筒体、抽气泵、循环导流管、引射管、驱动装置以及循环泵；所述反应旋转筒体设置于所述反应室中，且所述反应旋转筒体上靠近所述反应室底部的一端与设置于所述反应室底部的所述驱动装置转动连接；所述反应旋转筒体与所述反应室的顶部转动连接；所述反应室的顶部开设有吸气口，且所述吸气口与所述反应旋转筒体的内腔联通；所述抽气泵设置于所述反应室上，且所述抽气泵与所述吸气口联通；所述循环导流管的导流进口位于所述反应室的底部，且所述导流进口与所述反应室联通；所述循环导流管的导流出口与所述循环泵的进流口连接；所述引射管的引射进口与所述循环泵的排流口连接；所述引射管的引射出口穿过所述反应室的侧壁设置与所述反应旋转筒体上开设的进液口向对应；所述引射出口靠近所述反应室的顶部；所述反应室的侧壁上与所述引射出口对应的一侧开设有导气口；所述反应旋转筒体上靠近所述反应室的底部的一端开设有循环反应出口。2.根据权利要求1所述的葡萄糖酸钙共催化生产设备，其特征在于，所述反应旋转筒体包括上旋转筒体、过渡旋转筒体、下旋转筒体以及导气组件；所述上旋转筒体中空形成上旋转反应腔；所述过渡旋转筒体中空形成过渡旋转反应腔；所述下旋转筒体中空形成下旋转反应腔；所述上旋转反应腔、所述过渡旋转反应腔以及所述下旋转反应腔相互联通；所述上旋转反应腔与所述吸气口联通；所述下旋转反应腔通过所述循环反应出口与反应室联通；所述下旋转反应腔中沿其轴线设置有转动轴，且所述转动轴通过轴壁上设置的导流板与所述下旋转筒体的内壁连接；所述转动轴延伸至所述反应室的底部与所述驱动装置转动连接；所述导气组件位于所述过渡旋转反应腔中，且所述导气组件的支撑体与所述过渡旋转筒体的内壁连接；所述上旋转筒体上靠近所述反应室顶部的侧壁上间隔开设有所述进液口。3.根据权利要求2所述的葡萄糖酸钙共催化生产设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：李佳霓，孙储葛，郑菊凤，周来杰，周跃星，
申请(专利权)人：山东欣宏药业有限公司，
类型：发明
国别省市：