專利名稱:用在低溫乙醇蛋白分離設(shè)備上的乙醇滴加裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種乙醇滴加裝置,特別是涉及一種用于低溫乙醇蛋白分離法的乙醇滴加裝置。
背景技術(shù):
血漿蛋白分離是利用不同蛋白成分的理化性質(zhì)區(qū)別,如分子大小、密度高低、表面結(jié)構(gòu)、荷電狀態(tài)等,將其互相分開。物理方法包括超離心、超濾、吸附、凝膠過濾、電泳等電聚焦、以及選擇性變性處理等;化學(xué)方法主要是利用蛋白分子與蛋白分子、蛋白分子與水分子和各種離子之間的相互作用,操縱或改變其溶解性,使有些蛋白分子沉淀,另一些溶解,從而將它們分開。Cohn低溫乙醇法是國內(nèi)外多數(shù)廠家采用的蛋白分離法。其原理是向蛋白水溶液中 加入水溶性有機(jī)溶劑乙醇,以降低水分子的活度,降低溶液的介電常數(shù),從蛋白分子周圍排斥水分子,使蛋白分子之間通過極性基團(tuán)的相互作用,在范德華力作用下發(fā)生凝聚。由于乙醇具有介電常數(shù)低、與水易混溶、可在低溫中應(yīng)用、在正常環(huán)境和工作條件下無易爆性、低分子量、化學(xué)上的相對惰性、低毒、價(jià)廉、易得和抑菌作用等優(yōu)點(diǎn),至今大規(guī)模血漿蛋白分離仍基本采用低溫乙醇分離法。在蛋白分離操作時(shí),一般是先將血漿(或某組分的上清)調(diào)至規(guī)定的蛋白濃度、pH值及離子強(qiáng)度,然后加入乙醇。隨著乙醇濃度的增加,蛋白質(zhì)溶液的介電常數(shù)逐漸降低,蛋白溶解度急劇下降,蛋白按分子的大小順序先后沉淀。在血漿蛋白低溫乙醇分離法中,乙醇的加入方式是關(guān)鍵之一。因?yàn)橐掖疾坏堑鞍壮恋韯?,同時(shí)也是蛋白變性劑,所以加入乙醇時(shí)必須緩慢均勻,邊攪拌邊加入,盡量不使乙醇局部濃度過高,以防止局部濃度過高的乙醇導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性和血漿中天然抑制劑被滅活,保持蛋白質(zhì)的天然生物活性和有效性,避免在分離人凝血酶原復(fù)合物(PCC)的操作中可能遇到的凝血因子活化,同時(shí)更易形成較大的蛋白顆粒,易于離心或壓濾分離。在蛋白分離過程中,采用噴頭在液面上直接噴灑乙醇的方法由于液體表面乙醇濃度高,結(jié)果使蛋白變性,分離效果不理想。而采用帶有小孔的十字形架在液面下噴灑乙醇,也由于噴灑在一個(gè)水平面進(jìn)行,依然不能完全解決乙醇局部濃度過高的技術(shù)難題,導(dǎo)致蛋白制品收率低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種用在低溫乙醇蛋白分離設(shè)備上的乙醇滴加裝置,該裝置采用立體噴灑的方式,使乙醇緩慢均勻地滴加至蛋白溶液中。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種用在低溫乙醇蛋白分離設(shè)備上的乙醇滴加裝置,包括一個(gè)噴頭、一個(gè)活塞泵,以及連接在噴頭和活塞泵之間的連接管,其特征是所述的噴頭為一根圓柱形的豎管,豎管的上端開口,下端封閉,開口端與連接管相連,在噴頭一側(cè)的管壁上設(shè)有陣列排列的噴料□。其中,所述的噴料口設(shè)置為漏斗形孔,噴料口孔徑1_。進(jìn)一步地,本實(shí)用新型在噴頭一側(cè)的管壁上設(shè)置有2 4列、8 18行噴料口,相鄰兩列噴料口中心線的夾角為45°,噴料口間行距50 100mm。本實(shí)用新型將上述噴頭置于分離設(shè)備的物料液面之下,噴頭上的噴料口朝向分離設(shè)備的內(nèi)壁。本實(shí)用新型還在所述乙醇滴加裝置的連接管上安裝有流量控制器和過濾器,過濾器內(nèi)的濾膜孔徑為0. 22 ii m或0. 45 ii m。本實(shí)用新型的噴頭采用不銹鋼材質(zhì),在物料液面下的噴射距離為0. 2 0. 5m,可以滿足不同直徑罐體的需要,最大限度實(shí)現(xiàn)乙醇滴加的均勻度。流量控制計(jì)可以實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控乙醇的溫度、密度、實(shí)時(shí)流量和累計(jì)流量,同時(shí)可設(shè)定實(shí)時(shí)流速、最終乙醇加量等參數(shù),用于控制活塞泵的行程與運(yùn)行?;钊貌捎貌讳P鋼活塞內(nèi)腔,潔凈壓縮空氣為動(dòng)力,滿足乙醇滴加的防爆要求。采用本實(shí)用新型的乙醇滴加裝置,乙醇在物料液面下多個(gè)水平面上同時(shí)噴向罐壁,可以隨著線速度較大的液流緩慢、均勻地加入到蛋白水溶液中,避免了因局部乙醇濃度過高而導(dǎo)致的蛋白變性的發(fā)生,達(dá)到了生產(chǎn)工藝要求。由于滴加過程是在密閉的管道內(nèi)進(jìn)行,蛋白分離參數(shù)控制精確,設(shè)備投資減少,形成沉淀中夾帶的母液更少,沉淀固體含量為25 30%,而且生產(chǎn)過程易于控制,能夠減少生產(chǎn)過程污染,提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品收率,同時(shí),還可以改善生產(chǎn)環(huán)境,縮短操作時(shí)間,降低生產(chǎn)成本。在低溫乙醇蛋白分離法中使用本實(shí)用新型的乙醇滴加裝置后,白蛋白產(chǎn)率從25. 7 27. 5g/L血漿提高到28. 5 30. 5g/L血漿,免疫球蛋白產(chǎn)率從0. 37 0. 42g/L血漿提高到0. 45 0. 55g/L血漿。
圖I為本實(shí)用新型用在低溫乙醇蛋白分離設(shè)備上的乙醇滴加裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為乙醇滴加裝置中噴頭2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2的A-A視圖。圖中1.噴料口 ;2.噴頭;3.連接管;4.過濾器;5.流量控制計(jì);6.活塞泵;7.低溫乙醇貯罐;8.攪拌器;9.反應(yīng)罐。
具體實(shí)施方式
一種用在低溫乙醇蛋白分離設(shè)備上的乙醇滴加裝置,如圖I所示,由噴頭2、連接管3、過濾器4、流量控制計(jì)5、活塞泵6和低溫乙醇貯罐7構(gòu)成。噴頭2的結(jié)構(gòu)如圖2、圖3所示,用316L不銹鋼制作,呈圓柱形,直徑50mm,長1000mm,下端密封,上端與連接管3相連,在噴頭2的側(cè)面縱向排列有3排噴料口 1,橫向共8 18行。噴料口 I為漏斗形孔,孔的直徑1mm,3排噴料口 I中心線的夾角為45°。噴頭2通過連接管3與低溫乙醇貯罐7連接,在連接管3上依次安裝有過濾器4、流量控制計(jì)5和活塞泵6,過濾器4的濾膜孔徑為0. 22 y m或0. 45 y m,連接管3采用不銹鋼管或娃膠管。[0025]如圖I所示,將噴頭2安裝在反應(yīng)罐9的物料液面以下,噴料口 I朝向罐壁?;钊?將低溫乙醇從低溫乙醇貯罐7中抽出,經(jīng)流量控制計(jì)5控制流量為0. 5 3. OL/min,過濾器4濾去細(xì)微雜質(zhì),由連接管3進(jìn)入噴頭2腔體內(nèi),從噴料口 I背向攪拌器8的方向噴向反應(yīng)罐9的罐壁。 1·
權(quán)利要求1.一種用在低溫乙醇蛋白分離設(shè)備上的乙醇滴加裝置,包括一個(gè)噴頭、一個(gè)活塞泵,以及連接在噴頭和活塞泵之間的連接管,其特征是所述的噴頭為一根圓柱形的豎管,豎管的上端開口,下端封閉,開口端與連接管相連,在噴頭一側(cè)的管壁上設(shè)有陣列排列的噴料口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的乙醇滴加裝置,其特征是所述的噴料口為漏斗形孔,噴料口孔徑1mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的乙醇滴加裝置,其特征是在噴頭一側(cè)的管壁上設(shè)置有2 4列、8 18行噴料口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的乙醇滴加裝置,其特征是相鄰兩列噴料口中心線的夾角為45。。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的乙醇滴加裝置,其特征是所述的噴頭置于分離設(shè)備的物料液面之下。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的乙醇滴加裝置,其特征是所述噴頭上的噴料口朝向分離設(shè)備的內(nèi)壁。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的乙醇滴加裝置,其特征是在所述的連接管上安裝有流量控制器。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的乙醇滴加裝置,其特征是還包括一個(gè)過濾器,所述過濾器安裝在連接管上,過濾器內(nèi)的濾膜孔徑為0. 22 y m或0. 45 y m。
專利摘要一種用在低溫乙醇蛋白分離設(shè)備上的乙醇滴加裝置,包括一個(gè)噴頭、一個(gè)活塞泵,以及連接在噴頭和活塞泵之間的連接管,所述噴頭為一根圓柱形的豎管,豎管上端開口,下端封閉,開口端與連接管相連,在噴頭一側(cè)的管壁上設(shè)有陣列排列的噴料口。上述噴頭置于分離設(shè)備的物料液面之下,噴頭上的噴料口朝向分離設(shè)備的內(nèi)壁。本實(shí)用新型的乙醇滴加裝置可以使乙醇在物料液面下多個(gè)水平面上立體同時(shí)噴向罐壁,隨著線速度較大的液流緩慢、均勻地加入到蛋白水溶液中,避免了因局部乙醇濃度過高而導(dǎo)致的蛋白變性,達(dá)到了生產(chǎn)工藝要求。
文檔編號C07K1/14GK202492482SQ20122004186
公開日2012年10月17日 申請日期2012年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月10日
發(fā)明者周滿祥, 張慧蘭, 楊向有, 申云飛 申請人:山西康寶生物制品股份有限公司