一種耐腐蝕的多功能吸附塔的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于藥物機械設備技術領域，涉及一種耐腐蝕的多功能吸附塔。
【背景技術】
[0002] 前瞻產業研究院發布的《中國氨基酸行業產銷需求與投資預測分析報告前瞻》顯 示，我國的氨基酸產業發展很快，具有一定的規模，與世界氨基酸行業發展基本類似，很多 國內企業生產的氨基酸都是用于食品加工。此外，藥用氨基酸的市場需求正在不斷增長。
[0003] 氨基酸是構成生物體蛋白質并同生命活動有關的最基本的物質，是在生物體內構 成蛋白質分子的基本單位，與生物的生命活動有著密切的關系。它在抗體內具有特殊的生 理功能，是生物體內不可缺少的營養成分之一。
[0004] 關于氨基酸精制、分離和濃縮的研究目前多處于實驗階段，少見用于工業化生產 方面，特別是醫藥、食品行業。專利《氨基酸分離方法》專利公布號CN87104295A，涉及氨基酸 的分離方法，但在分離過程中使用了大量有機溶媒醇、酮、醚和/或至少一種脂肪烴中用可 能成液態的有機磷酸，操作過程中不僅存在重大安全隱患，且在精制、分離后，氨基酸溶液 中的有機溶媒殘留問題難以解決。本實用新型利用各種氨基酸的等電點不同，采用離子交 換樹脂的離子交換原理，可有效的對氨基酸進行精制、分離，并應用于醫藥或食品工業生 產。設備進液裝置、管道、吸附塔內表面防腐蝕襯里膜、在線檢測裝置均為耐腐蝕材質，其塔 體外層材質為SUS304不銹鋼，使其同時具備抗沖擊力強、耐腐蝕優點。上樣液、平衡液、洗脫 液和樹脂再生溶液均不含有機溶媒，而是由酸、堿和無機鹽組成或酸、堿和無機鹽的混合物 組成的水溶液。
【發明內容】
[0005] 本實用新型公開了如下的技術內容：
[0006] -種耐腐蝕的多功能吸附塔，其特征在于它包括進液裝置45、塔體14、在線監測裝 置44、連接管路46,進液裝置45位于塔體14的一側，在線監測裝置位于塔體14的另一側或同 側，進液裝置45、塔體14、在線監測裝置44通過連接管路46連接;其中所述的
[0007] 進液裝置45主要向吸附塔內提供液體介質，包括上樣液、平衡液、洗脫液和樹脂再 生溶液，包括:第一進液口 35、第二進液口 36、第三進液口 37、第四進液口 38、第一活塞式隔 膜栗34、第二活塞式隔膜栗32和進液管路16;其中所述第一進進液口 35和第二進液口 36與 第一活塞式隔膜栗34連接;第三進液口 37和第四進液口 38與第二活塞式隔膜栗32連接;各 部件之間通過進液管路16連接；
[0008] 塔體14為氨基酸精制、分離、濃縮的主體，包括上封頭4、主體47、下封頭30,塔體14 內表面粘著防腐蝕襯里膜48，其中所述上封頭4位于塔體14最上方，包括吊耳5、上接口 2，吊 耳位于上封頭4兩側，上接口 2位于上封頭4中心軸線上，通過法蘭盤3與上管路1相連;主體 47呈圓柱形，包括第一視鏡6、第二視鏡7、第三視鏡8、第四視鏡9、人孔39、進液口 10、支腿 19;其中所述第一視鏡6和第二視鏡7位于主體進液口 10上方，呈對稱分布，第三視鏡8和第 四視鏡9位于主體進液口 10下方，且視鏡由上至下依次分布，人孔39與進液口 10呈夾角分 布，用于樹脂填充，直徑0~600mm，進液口 10伸入塔體14內部，塔體14內部部分由帶孔管路 組成，塔體14外部通過法蘭11與進液管路16相連，用于提供液體介質進口，支腿19對吸附塔 起到支撐和固定作用;其中所述下封頭30通過設備法蘭Π 25和主體47的設備法蘭123相連， 并由雙頭螺柱26進行固定，在設備法蘭123與設備法蘭1125之間配設有聚丙烯0形法蘭墊片 24;下封頭30中心軸線上開有下接口 27，通過法蘭盤28與下管路29相連；
[0009]在線監測裝置44用于生產時對出液口液體介質的pH值和電導率值進行在線監測， 包括pH計43及pH計顯示器21和電導率儀42及電導率儀顯示器22;連接管路46為耐腐蝕、耐 強酸、強堿和高溫材質，連接管路包括進液管路16、進水管路18、進氣管路17、排氣管路13、 出液管路12;其中所述進液管路16為吸附塔提供液體介質，進水管路18與上接口 2和下接口 27連接，進氣管路17連接上接口 2和下接口 27,可對樹脂進行正吹和反吹操作，排氣管路13 連接上接口 2，用于吸附塔的泄壓操作，出液管路12連接下接口 27，并分支為回收液管路40 和廢液管路41，回收液管路40安裝有線檢測裝置44,可對排出液進行分類回收。
[0010]本實用新型所述的進液裝置45,可通過第一活塞式隔膜栗34的第一進液口 35或第 二進液口 36單獨為吸附塔供液;也可通過第二活塞式隔膜栗32的第三進液口 37或第四進液 口 38單獨為吸附塔供液;也可通過第一活塞式隔膜栗34的第一進液口 35或第二進液口 36和 第二活塞式隔膜栗32的第三進液口 37或第四進液口 38同時供液。
[0011] 所述塔體14內表面粘著防腐蝕襯里膜48,防腐蝕襯里膜為乙烯-四氟乙烯共聚物 膜、耐腐蝕性哈拉涂層。連接管路46耐腐蝕材質為聚丙烯、聚乙烯、增強高密度聚乙烯。所述 進水管路18與上接口 2和下接口 27連接。所述的進氣管路17,可對樹脂進行正吹和反吹操 作，樹脂再生過程中，正吹操作可快速將塔內的液體排出塔外，在樹脂再生中起重要作用； 反吹操作可將黏在一起的樹脂吹散開，使其與樹脂再生溶液有較大的接觸面積，有利于樹 脂清洗，反吹時間一般控制在10~60min。
[0012] 本實用新型進一步公開了一種耐腐蝕的多功能吸附塔進行氨基酸精制、分離和濃 縮的方法，其特征在于按如下步驟進行：
[0013] (1)平衡:將0.1~3M平衡液(100~3000kg)通過進液裝置輸送入吸附塔內，栗速控 制在20~200F/min，開排液閥20,將廢液由廢液管路41排出塔外；
[0014] (2)上樣:將總氮量為0~50000g的上樣液通過進液裝置輸送至吸附塔內，栗速控 制在20~200F/min，并監測出口溶液pH值和電導率值的變化；
[0015] (3)洗凈：將50-4000kg洗凈液通過進液裝置輸送入吸附塔內，栗速控制在20~ 200F/min，開排液閥，并將塔內溶液經廢液管路排出塔外；
[0016] (4)洗脫：將配制的一種或多種洗脫液100~4000kg通過進液裝置輸送至吸附塔 內，進行洗脫，栗速控制在20~200F/min，開排液閥，將塔內溶液經回收液管路排出塔外，并 監測出口溶液pH值和電導率值的變化;分段接收回收液。
[0017] (5)再生：將配制的100~3000kg樹脂再生溶液，通過進液裝置輸送至吸附塔內， 栗速控制在20_200F/min，開排液閥，廢液經廢液管路排出塔外；
[0018] (6)反吹:開氣體閥門，通過進氣管路將氣體經下接口輸送至吸附塔內，維持壓力 在0~0.3MPa，反吹5~60min，打開排氣閥門，使塔內氣體由排氣管路排出。
[0019] (7)水洗:分為正洗和反向沖洗，正洗:打開工藝用水閥門，通過進水管路將工藝用 水經上接口輸送至吸附塔內，工藝用水水壓控制在0~0.3MPa，流速控制在0~7t/h，清洗1 ~l〇h，開排液閥，并將廢液經廢液管路排出；反洗:打開工藝用水閥門，通過進水管路將工 藝用水經下接口輸送至吸附塔內，水壓控制在0~0.3MPa，流速控制在0~5t/h，清洗1~ l〇h，開排液閥，并將廢液經廢液管路排出。所述的上樣液為氨基酸混合物，來源于生化合 成、蛋白質水解溶液和生物轉化的產物;蛋白質水解溶液又包括蛋白質的酸解、堿解、氧化 水解或酶解溶液。所述的氣體是壓縮空氣、氮氣惰性氣體;上樣液、平衡液、洗脫液和樹脂再 生溶液均不含有機溶媒;所述洗脫液為含鈉離子溶液、硫酸銨溶液。
[0020] 本實用新型具有功能齊全、操作簡單、性能穩定、在線監測等優點，可對蛋白質水 解產物進行有效的精制、分離和濃縮，滿足醫藥、食品工業生產中對天然氨基酸的精度和濃 度等要求。
[0021] 為了順利的實現本實用新型的目的，本實用新型主要完成了以下工作：
[0022] -、本實用新型目的在于利用耐腐蝕的多功能吸附塔實現氨基酸混合液的精制、 分離和濃縮的工業化生產。耐腐蝕的多功能吸附塔具有功能齊全、操作簡單、性能穩定、在 線監測等優點，所得的氨基酸溶液純度高、質量可靠、工藝穩定。
[0023]二、本實用新型的工作原理如下：
[0024] (1)平衡:將平衡液通過進液裝置輸送入吸附塔內，開排液閥，廢液由廢液管路排 出塔外；
[0025] (2)上樣:將上樣液通過進液裝置輸送至吸附塔內，并監測出口溶液pH值和電導率 值的變化；
[0026] (3)洗凈:將洗凈液通過進液裝置輸送入吸附塔內，開排液閥，廢液經廢液管路排