軸向流攪拌器。葉端增加輔助葉片可主葉后方發生流動剝離現象,增強攪拌效果。廣泛應用于大型固-液懸浮操作。
軸向流攪拌器許多重要的生化反應過程(如酸、及酶制劑發酵等)的發酵液屬于絲狀或菌球狀非牛頓型物系,具有粘度高、剪切稀化等復雜的流變學特性。這種非牛頓型物系和發酵過程受反應器結構尤其是攪拌形式的影響很大,罐中流體的剪切應力變化對絲狀菌生長有較大影響。剪切大,菌絲易受損,對菌體生長發酵不利;剪切小,菌絲不易受外力作用而斷裂,可較好生長,對發酵有利。傳統的圓盤透平槳攪拌時所形成的剪切作用變化在全罐中是相當大的 ,攪拌能耗大,而且由于形成徑向流型,造成全罐混合存在區域化現象,在粘度較高的發酵液中則 為嚴重,進而造成混合與傳氧效率的降低,對絲狀菌發酵不利;而軸向攪拌槳在 全罐混合的同時,使罐中液體流動均勻,傳氧效果好,全罐中的剪切變化小,對絲狀菌發酵有利,同時進一步降低了攪拌能耗。
不同的攪拌器其發酵參數(效價、電機電流、糖耗等)過程曲線有 的差異,改型罐的電流變化較改型前的和對照罐的平緩,效價保持正常水平。
該軸向流攪拌槳用于井崗霉素生產,在原有菌種及發酵工藝的基礎上,保持了原有發酵效價并略有提高,啟動電機電流下降了5~ 25 A /相,減輕了攪拌電機和公用線路的負荷; 發酵過程電機能耗下降13% ~ 18% ,并且還具有節省通氣能耗,節約原料等優勢,光節省電能這一項,每年每罐就可為該工廠節約近68 400~ 102 600 ( kW· h) ,具有可觀的經濟效益。
本設計經工業應用進一步考察之后,可用于酸、酶制劑、及微生物多糖等高粘度非牛頓物系的老廠改造,具有廣闊的應用范圍和市場前景。