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生物发酵工程带动发酵罐行业发展

时间:2019-03-08作者:舜甫科技 点击:
       生物技术,亦称生物工程,是指以现代生物科学为基础,采用先进的工程技术手段,利用生物体或加工生物原料,为人类提供所需产品或社会服务的工程技术。生物技术是已被世界各国公认的高新技术,广泛应用于医药卫生、农、林、牧、渔、轻工、食品、化工和能源等领域,这一新兴产业的形成,将对人类社会生活产生深远的革命性的影响。生物技术主要包括五大工程,即遗传工程(基因工程)、细胞工程、微生物工程(发酵工程)、酶工程和生化工程。其中,发酵工程是惟一已实现产业化的生物工程,是生命科学的成果向生产力转化的桥梁与手段,也是生物工程产业化的基础。
 
  在我国,生物发酵主要经历了三个过程,一是利用祖先们遗留下来的传统制作方法生产发酵产品的家庭手工作坊式的发酵;二是经过借鉴化学工程实现工业化生产的近代发酵;三是从工程学角度将发酵工程分为生产菌种的选育、发酵条件的优化与控制、反应器的设计及产物的分离提取与精制等部分的现代发酵工程。在这个中国与发达国家差距相对较小的高技术领域,中国具有发展生物产业的技术基础和巨大市场需求。发展生物发酵产业,是培育新的经济增长点、提升中国产业国际分工地位和保障国家长远发展的需求。我国政府正在从不同层面上大力推动生物发酵产业的发展。
 
  国内生物发酵罐装备得到显著改善
 
  从生物发酵产业总体经济状况来看,产业规模继续扩大,主要产品出口增加;从近年来生物发酵产业发展取得的进步来讲,产业集中度进一步提升,产品结构调整取得显著成效,自主创新能力增强,生产技术水平显著提高,产品质量及安全水平不断提高,产品标准与国际接轨,资源综合利用水平逐步提升,节能减排取得了显著成效。
 
  随着生物发酵产业结构的不断调整,需求量的不断上升,产业规模的不断扩大,整个发酵罐产业的发展也被带动起来,发酵罐前景被看好。据悉,20世纪90年代后,国内生物发酵罐装备得到了显著改善,具体表现在以下几方面。
 
  容积抗生素发酵扩大至100~150m3;赖氨酸发酵已达200m3;柠檬酸发酵已达450m3。发酵罐的制作材质逐步由碳钢改为不锈钢。传热由单一的罐内多组立式蛇管改为罐壁半圆形外盘管为主,辅之罐内冷却管。搅拌罐的传动装置减速机由皮带减速机改为齿轮减速机。搅拌罐的搅拌装置由单一径向叶轮改为轴向和径向组合型叶轮。
 
  近年来,我国发酵罐产业发展取得了重大突破,但是在发展过程中仍面临一定的问题,如核心技术不强,装备开发能力不足,多数依赖进口等。另外,由于发酵罐的系统设计没有受到人们普遍重视,有许多生物发酵产品的生产人员往往重视发酵工艺和菌种,或限于资金和发酵厂房现状,对发酵罐的大型化及其优化缺乏足够重视。
 
  就发酵罐而言,目前国内许多工厂仍是在原有50m3基础上进行改进,罐径为3100mm,罐筒体略有变化,罐休容积为57m3、60m3等电机功率为75kW、95kW和115kW等,传热为立式蛇管,搅拌叶轮为六叶蜗轮,减速采用皮带轮。为推动我国发酵罐产业获得更好发展,企业需要提高对发酵罐系统的设计认识,推动我国发酵装备沿着、大型和节能方向进一步发展。

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