專利名稱：一種自動調節發酵液pH值連續進行動態萃取的系統的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于生物工程技術領域，具體涉及了一種自動調節發酵液PH值連續進行動態萃取的系統。
背景技術：
多殺菌素(Spinosad)是一種新型大環內酯類生物殺蟲劑，是由放線菌刺糖多孢菌(Saccharopolyspora spinosa)產生的次級代謝產物，其主要活性成分是Spinosyn A和 Spinosyn D。多殺菌素對昆蟲有攝食毒性和觸殺作用，可直接作用于昆蟲的神經系統，引起神經麻痹和肌肉衰竭而致死，其與一般的殺蟲劑相比見效快，藥后當天見效。在日益注重環保和安全意識的今天，被視為一種優質的綠色廣譜殺蟲劑。多殺菌素是親脂的，如果在發酵中使用大量的油類，多殺菌素將會部分被提取到發酵液中，此時需采用全發酵液提取；如果不使用或只使用少量油類，則絕大部分多殺菌素存在于菌絲體中，這種情況下先過濾得到菌絲體再提取多殺菌素更為有效。目前國內對多殺菌素的分離提純尚未有實質性研究。根據國外文獻，多殺菌素主要有以下兩種分離純化方法(1)、溶劑萃取法在發酵液中加入等體積的丙酮萃取，過濾， 濾液用NaOH調PH至10 ；加入發酵液體積的乙酸乙酯，分層后棄去水相；有機相減壓濃縮到1/2發酵液體積；用1/2發酵液體積的酒石酸(0. lmol/L)萃取，分層后棄去有機相； 減壓蒸發除去水溶液中可溶性的乙酸乙酯；利用反滲透操作濃縮水溶液；用NaOH調節濃縮后水溶液的PH值至10 11，過濾，分出沉淀物；水洗，真空干燥，得到多殺菌素成品。(2)、 大孔吸附樹脂法采用大孔吸附樹脂法分離提取多殺菌素。最佳吸附PH為9. 5，吸附容量為25. 63mg/g，采用丙酮做洗脫劑，洗脫率為97. 5%，動態吸附流速為6BV/h，穿透吸附容量為 21. 2mg/ml (wetresin)，洗脫流速 1. 5BV/h。大孔吸附樹脂法，由于洗脫液是丙酮，安全性差，產品收率較低，一般規模化生產不采用該生產工藝。溶劑萃取法，該工藝流程的缺點在于因發酵液需要調節PH值，然后再與有機溶媒混合，攪拌均勻后進行萃取，使發酵液中的多殺菌素有效地進入到溶媒中。整個過程需要對發酵液進行多次處理，按傳統生產工藝，所需設備和儲罐量較大，且操作繁瑣，需要較大場地存放，如例發酵液50噸，那么需要發酵液處理罐50噸一個，溶媒混合罐100噸的2個， 且必須是在防爆區域操作，所有電器和設備要達到防爆級別，增加了生產設備投入和場地投入。
實用新型內容為克服現有技術中存在的不足之處，本實用新型的目的在于提供一種簡化“溶劑萃取法”分離提純多殺菌素工藝流程、降低生產設備投入和場地投入的自動調節發酵液PH 值連續進行動態萃取的系統。為實現上述目的，本實用新型采取了如下技術方案[0009]一種自動調節發酵液pH值連續進行動態萃取的系統，所述系統包括原料液支路、 堿液支路、校正支路、PLC控制器、文丘里分配器、靜態混合器和萃取罐，原料液支路和堿液支路分別與文丘里分配器的兩輸入端連接，文丘里分配器的輸出端連接靜態混合器，靜態混合器的輸出端連接校正支路，校正支路再連接萃取罐；其中，原料液支路主要由原料罐、 兩個電動閥門、原料泵、流量變送器和PH變送器組成，其構造為原料罐的輸出口設置一電動閥門，該電動閥門連接原料泵，原料泵的輸出端連接另一電動閥門，該電動閥門再依次連接流量變送器和PH變送器；堿液支路主要由堿液罐、兩個電動閥門、堿液泵、pH變送器和流量變送器組成，其構造為堿液罐的輸出口設置一電動閥門，該電動閥門連接堿液泵，堿液泵的輸出端連接另一電動閥門，該電動閥門再依次連接PH變送器和流量變送器；校正支路由PH變送器和電動閥門串連而成；原料泵輸出端設置的電動閥門、原料液支路上的流量變送器和PH變送器、堿液支路上的流量變送器和pH變送器以及校正支路上的pH變送器和電動閥門均分別與PLC控制器的輸入端電連接，PLC控制器的輸出端電連接堿液泵輸出端連接的電動閥門。為便于原料罐排污除渣，在原料罐輸出端設置的電動閥門處分支設置有碟閥。為便于堿液罐排污除渣，在堿液罐輸出端設置的電動閥門處也分支設置有碟閥。較好地，所述靜態混合器優選SK型靜態混合器。靜態混合器前配加一文丘里分配器的作用在于保證原料液和堿液混合的均勻度，并避免泵送液體的壓力不穩對混合造成不利，保證了原料液和堿液進入靜態混合器的分配質量符合設計要求，確保了兩種液體的混合的均勻度。本實用新型結構簡單，實現了自動調節發酵液pH值連續進行動態萃取，簡化了 “溶劑萃取法”分離提純多殺菌素工藝流程，降低了生產設備投入和場地投入。
圖1為本實用新型的結構簡圖。
具體實施方式
如圖1所示的自動調節發酵液pH值連續進行動態萃取的系統，所述系統包括原料液支路、堿液支路、校正支路、PLC控制器9、文丘里分配器7、SK型靜態混合器8和萃取罐 10，原料液支路和堿液支路分別與文丘里分配器7的兩輸入端連接，文丘里分配器7的輸出端連接SK型靜態混合器8，SK型靜態混合器8的輸出端連接校正支路，校正支路再連接萃取罐10 ；其中，原料液支路由原料罐11、碟閥21、兩個電動閥門311、312、原料泵41、流量變送器51和pH變送器61組成，其構造為原料罐11的輸出口分支設置碟閥21和一電動閥門311，該電動閥門311連接原料泵41，原料泵41的輸出端連接另一電動閥門312，該電動閥門312再依次連接流量變送器51和pH變送器61 ；堿液支路由堿液罐12、碟閥22、兩個電動閥門321、322、堿液泵42、pH變送器62和流量變送器52組成，其構造為堿液罐12的輸出口分支設置碟閥22和一電動閥門321，該電動閥門321連接堿液泵42，堿液泵42的輸出端連接另一電動閥門322，該電動閥門322再依次連接pH變送器62和流量變送器52 ；校正支路由PH變送器63和電動閥門33串連而成；原料泵11輸出端設置的電動閥門311、原料液支路上的流量變送器51和pH變送器61、堿液支路上的流量變送器52和pH變送器62以及校正支路上的PH變送器63和電動閥門33均分別與PLC控制器9的輸入端電連接，PLC 控制器9的輸出端電連接堿液泵42輸出端連接的電動閥門322。運行時，關閉蝶閥21和22，開啟電動閥門311，原料罐11中的發酵液通過原料泵 41和電動閥門312輸送原料液，原料液支路上安裝的流量變送器51和pH變送器61自動在線測定原料液的流速和PH值，并通過電動閥門312、流量變送器51和pH變送器61將數值信號傳輸到PLC控制器9。同時，堿液支路上安裝的pH變送器62和流量變送器52，自動在線測定堿液的流速和PH值，并通過pH變送器62和流量變送器52將數值信號也傳輸到PLC 控制器9。PLC控制器9依據原料液的流速和pH值，依據內部存儲的程序自動計算應該加堿液的當量，并轉換為電信號，反饋到堿液支路上的電動閥門322，來控制電動閥門322的開啟度，確保流加堿液的量，達到工藝要求的PH值范圍，實現粗調；原料液和堿液通過文丘里分配器7和靜態混合器8進行混合后，流經校正支路上的pH變送器62和電動閥門33后進入萃取罐。校正支路上安裝的PH變送器63和電動閥門33，自動在線測定前面粗調pH值的原料液的PH值和電動閥門33的開啟度，pH變送器63和電動閥門33將數值信號也傳輸到PLC控制器9，PLC控制器9依此來校正內部計算公式的準確性實現微調。進一步，操作人員可根據需要開啟蝶閥21或22，對原料罐11或堿液罐12進行排污除渣。
權利要求1.一種自動調節發酵液PH值連續進行動態萃取的系統，其特征在于所述系統包括原料液支路、堿液支路、校正支路、PLC控制器、文丘里分配器、靜態混合器和萃取罐，原料液支路和堿液支路分別與文丘里分配器的兩輸入端連接，文丘里分配器的輸出端連接靜態混合器，靜態混合器的輸出端連接校正支路，校正支路再連接萃取罐；其中，原料液支路主要由原料罐、兩個電動閥門、原料泵、流量變送器和PH變送器組成，其構造為原料罐的輸出口設置一電動閥門，該電動閥門連接原料泵，原料泵的輸出端連接另一電動閥門，該電動閥門再依次連接流量變送器和PH變送器；堿液支路主要由堿液罐、兩個電動閥門、堿液泵、pH變送器和流量變送器組成，其構造為堿液罐的輸出口設置一電動閥門，該電動閥門連接堿液泵，堿液泵的輸出端連接另一電動閥門，該電動閥門再依次連接PH變送器和流量變送器； 校正支路由PH變送器和電動閥門串連而成；原料泵輸出端設置的電動閥門、原料液支路上的流量變送器和PH變送器、堿液支路上的流量變送器和pH變送器以及校正支路上的pH變送器和電動閥門均分別與PLC控制器的輸入端電連接，PLC控制器的輸出端電連接堿液泵輸出端連接的電動閥門。
2.如權利要求1所述的自動調節發酵液PH值連續進行動態萃取的系統，其特征在于 在原料罐輸出端設置的電動閥門處分支設置有碟閥。
3.如權利要求2所述的自動調節發酵液pH值連續進行動態萃取的系統，其特征在于 在堿液罐輸出端設置的電動閥門處也分支設置有碟閥。
4.如權利要求廣3之任意一項所述的自動調節發酵液pH值連續進行動態萃取的系統， 其特征在于所述靜態混合器為SK型靜態混合器。
專利摘要本實用新型屬于生物工程技術領域，具體涉及了一種自動調節發酵液pH值連續進行動態萃取的系統。所述系統包括原料液支路、堿液支路、校正支路、PLC控制器、文丘里分配器、靜態混合器和萃取罐，原料液支路和堿液支路分別與文丘里分配器的兩輸入端連接，文丘里分配器的輸出端連接靜態混合器，靜態混合器的輸出端連接校正支路，校正支路再連接萃取罐。本實用新型結構簡單，實現了自動調節發酵液pH值連續進行動態萃取，簡化了“溶劑萃取法”分離提純多殺菌素工藝流程，降低了生產設備投入和場地投入。
文檔編號C07H17/08GK202020935SQ20112008071
公開日2011年11月2日 申請日期2011年3月24日 優先權日2011年3月24日
發明者劉吉瑞, 孟軍虎, 張蘊才, 武廣軍 申請人:河南孟成生物藥業股份有限公司