[實(shí)用新型]用于酶法生產(chǎn)7-氨基頭孢烷酸的氧化反應(yīng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820238972.4
• 申請(qǐng)日: 2008-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201334484Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喬曉光;江國(guó)華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 焦作健康元生物制品有限公司
• 主分類號(hào): C12M1/40
• 分類號(hào): C12M1/40;C12M1/02
• 代理公司: 鄭州中原專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 張 春

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于一種氧化反應(yīng)裝置，尤其涉及一種用于酶法生產(chǎn)7-氨基頭孢烷酸的氧化反應(yīng)裝置。

背景技術(shù)

7-氨基頭孢烷酸的英文簡(jiǎn)稱是7-ACA，他是目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)頭孢類抗生素的重要中間體。

國(guó)內(nèi)一般采用化學(xué)法生產(chǎn)7-ACA，也有部分廠家使用酶法來(lái)生產(chǎn)7-ACA。酶法生產(chǎn)7-ACA時(shí)，在氧化和酰化反應(yīng)中，需要根據(jù)反應(yīng)需要不停地向罐內(nèi)補(bǔ)加氨水，以調(diào)節(jié)反應(yīng)的PH值，一般采用自控系統(tǒng)來(lái)控制加氨水的量。而補(bǔ)加氨水的動(dòng)力來(lái)自于氨水高位槽的液位差。或者向氨水高位槽內(nèi)通入壓縮空氣，以提供補(bǔ)加氨水的動(dòng)力。

傳統(tǒng)的加氨水方式有以下不足：氨水進(jìn)罐后易造成局部過(guò)堿，導(dǎo)致反應(yīng)罐內(nèi)的酶活性下降(因酶在強(qiáng)堿溶液中易失活)，同時(shí)局部過(guò)堿也容易造成罐內(nèi)的原料和產(chǎn)品降解，使產(chǎn)率下降；當(dāng)罐內(nèi)壓力較高時(shí)，氨水高位槽需要增加更高的壓力才能將氨水加到罐內(nèi)，這樣既不安全，也不經(jīng)濟(jì)；由于罐內(nèi)通入氧氣，罐內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量泡沫，把酶和料液頂起來(lái)，導(dǎo)致跑料冒料，而不易控制。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠避免以上問(wèn)題的用于酶法生產(chǎn)7-氨基頭孢烷酸的氧化反應(yīng)裝置。

為了達(dá)到上述目的采用以下技術(shù)方案：氨水高位槽頂部設(shè)置有進(jìn)氨水管和平衡管，平衡管的另一端與氧化反應(yīng)罐上部相通，且在靠近氧化反應(yīng)罐一端的平衡管上設(shè)置有排氣管，氨水高位槽下端通過(guò)出氨水管與循環(huán)泵進(jìn)口相連，氧化反應(yīng)罐下部通過(guò)循環(huán)管A與循環(huán)泵進(jìn)口相連，且在循環(huán)管A上排污管，循環(huán)泵的出口通過(guò)循環(huán)管B與氧化反應(yīng)罐內(nèi)部的加氨分布器相通，氧化反應(yīng)罐上部設(shè)置用加料口，加料口上設(shè)置有密封裝置，氧化反應(yīng)罐內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置，氧化反應(yīng)罐內(nèi)上部設(shè)置有加氨分布器，氧化反應(yīng)罐內(nèi)下部設(shè)置有過(guò)濾裝置。

加氨分布器是由一圈內(nèi)側(cè)設(shè)置有加料孔的鋼管組成的。

攪拌裝置為機(jī)械攪拌裝置，包括位于氧化反應(yīng)罐上方的電動(dòng)機(jī)，連接桿進(jìn)入氧化反應(yīng)罐且穿過(guò)加氨分布器，連接桿上的葉片位于過(guò)濾裝置之上。

氨水經(jīng)過(guò)料液稀釋后加到氧化罐的料液內(nèi)，避免了氨水直接與酶接觸，酶的活性得到了很好的保護(hù)。平衡管的設(shè)計(jì)使氨水高位槽和氧化反應(yīng)罐內(nèi)的壓力保持一致，避免了因?yàn)檠趸磻?yīng)罐內(nèi)的壓力波動(dòng)導(dǎo)致補(bǔ)加氨水出現(xiàn)波動(dòng)的情況。環(huán)形加氨分布器的設(shè)計(jì)能夠?qū)⒐迌?nèi)反應(yīng)產(chǎn)生的泡沫壓下，避免跑料冒料，使酶能夠充分參與反應(yīng)，提高轉(zhuǎn)化率。同時(shí)加氨分布器還可以將料液向上噴出，起到清洗罐頂?shù)淖饔谩?/p>

附圖說(shuō)明

附圖為本實(shí)用新型用于酶法生產(chǎn)7-氨基頭孢烷酸的氧化反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例

一種用于酶法生產(chǎn)7-氨基頭孢烷酸的氧化反應(yīng)裝置。包括氨水高位槽1、氧化反應(yīng)罐2、循環(huán)泵3、檢測(cè)自控系統(tǒng)，氨水高位槽頂部設(shè)置有進(jìn)氨水管4和平衡管5，進(jìn)氨水管上設(shè)置有閥門(mén)，平衡管的另一端與氧化反應(yīng)罐上部相通，平衡管上設(shè)置有閥門(mén)，且在靠近氧化反應(yīng)罐一端的平衡管上設(shè)置有排氣管6，氨水高位槽下端通過(guò)出氨水管11與循環(huán)泵進(jìn)口相連，氧化反應(yīng)罐下部通過(guò)循環(huán)管A?7與循環(huán)泵進(jìn)口相連，且在循環(huán)管A上設(shè)置排污管9，循環(huán)泵的出口通過(guò)循環(huán)管B8與氧化反應(yīng)罐內(nèi)部的加氨分布器10相通，氧化反應(yīng)罐上部設(shè)置有加料口，加料口上設(shè)置有密封裝置；氧化反應(yīng)罐內(nèi)上部設(shè)置有加氨分布器，加氨分布器是由一圈內(nèi)側(cè)設(shè)置有加料孔的鋼管組成的；氧化反應(yīng)罐內(nèi)下部設(shè)置有過(guò)濾裝置12；氧化反應(yīng)罐內(nèi)設(shè)置有機(jī)械攪拌裝置13，包括位于氧化反應(yīng)罐上方的電動(dòng)機(jī)，連接桿進(jìn)入氧化反應(yīng)罐且穿過(guò)加氨分布器，連接桿上的葉片位于過(guò)濾裝置之上。

使用時(shí)，氧化反應(yīng)罐進(jìn)料后，開(kāi)啟攪拌裝置，料液通過(guò)過(guò)濾裝置和循環(huán)管A進(jìn)到循環(huán)泵中，固定化酶仍然留在罐中。通過(guò)循環(huán)泵增壓后，料液再通過(guò)循環(huán)管B和加氨分布器進(jìn)入到氧化反應(yīng)罐中。氨水通過(guò)氨水高位槽進(jìn)入循環(huán)泵，經(jīng)過(guò)增壓和料液稀釋后，通過(guò)加氨分布器進(jìn)入到氧化反應(yīng)罐中。氨水高位槽和氧化反應(yīng)罐通過(guò)平衡管保持壓力一致。氧化罐的罐壓通過(guò)排氣管進(jìn)行調(diào)節(jié)。