間隙攪拌反應器Batchstirred tank reactor(BSTR)是廣泛地應用于化工、生物發酵、結晶、混凝、萃取、懸浮等工業作業，因此是一種應用面極廣的非標通用設備，其容積可以從升級至幾千立方。其中生產規模最大的是應用于生物發酵用的發酵罐。

　　在我國生物發酵工業基本上均采用BSTR進行生產，國內發酵罐容積居世界第一。單位容積發酵罐耗電為2～4kW/m3

　　發酵用空氣需經過空氣過濾除菌，空氣耗量以罐體積計:體積流量(m3/分)與罐容積比為0.3～2。因此以單位立方米計的空氣能耗在0.72～4.8kW/m3以上。因此發酵工業是國內的一個耗能大戶。降低發酵用BSTR的能耗具有重大的節能意義。

　　本項目通過利用氣流能量在罐內構造離心力場中的泰勒渦柱流，利用泰勒旋渦流來改善氣液比表面積，降低攪拌功耗，減少空氣用量和減少混合時間，達到大幅度降低BSTR能耗的目標。降低攪拌功率30%。節省空氣用量5%～10%。

　　由于泰勒渦柱流動具有的無返混流特征，可以提高發酵對數期的反應進程，將產生熱沖擊效應，可以充分利用來縮短發酵對數生長期，以及提高產量。

　　本項目主要研究內容是，通過開發極限發熱量的控制技術和散熱技術，從而充分利用熱沖擊效應，以達到增產目的，增產目標為2%。通過熱控制技術保證，用泰勒渦柱流降低攪拌功率30%。節省空氣用量5%～10%。

　　技術創新點：

　　1.解決采用靜態混合器時旋流比最佳幾何尺寸問題，以達到最佳混合效果和最佳軸向回流時間比的平衡。

　　2.瞬態發熱量測控技術中散熱量的標定測算技術，因標定測量與實際運行時的室變化需要采用智能校正。本項目的技術創新點在于測量BSTR內的溫度不均勻性，以提供溫控基準。

　　3.反應熱集中在攪拌釜內部局域中，僅依靠管壁夾套難以散熱，需增加內冷元件，由于攪拌漿的存在，給內冷元件布置帶來限制。所以需要布置一定數量的強化散熱裝置(由于內部發酵強度不同)需要制定不同的散熱布置。本項目的技術創新點在于瞬態發熱量測控技術與強化散熱技術，以及攪拌轉速和送氣量的綜合調節技術及相關的控制軟件。

　　合作方式：面議

　　聯系人：王坤

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