一种螺旋反应器的制备方法

摘要

本发明公开了一种在结晶葡萄糖生产中使用的一种螺旋反应器的制备方法。其椭圆封头(2)设置在筒体(1)上端，螺旋导流板(10)呈螺旋状设置在筒体(1)内部，进料口(5)设置在筒体(1)下部一侧，出料口(8)设置在筒体(1)上部一侧，螺旋形操作平台(4)设置在筒体(1)外端。由于本发明利用螺旋输送反应液化原理，设计了不同的螺旋导流板的螺距、层高及螺旋的角度，遵循预定轨道可进行周而复始的运行，并使糖液在螺旋的作用下自行进行调节，在罐内缓慢进行液化反应，先进先出，无死角，阻力小，糖液走向合理。使糖液反应彻底、完全。且占地面积小，降低了生产成本，减少了环境污染，保证了产品质量。

权利要求

1.一种螺旋反应器的制备方法，其特征在于椭圆封头(2)设置在筒体(1)上端，螺旋导流板(10)呈螺旋状设置在筒体(1)内部，进料口(5)设置在筒体(1)下部一侧，出料口(8)设置在筒体(1)上部一侧，螺旋形操作平台(4)设置在筒体(1)外端；

其制备方法为：

①其螺旋导流板(10)共有8层设置成一个大螺旋，其中每二层一组设置成一个中螺旋，每一层又设置成一个单独的小螺旋，使糖液进罐后，始终处在螺旋状运行状态；

②所述的螺旋导流板(10)内置不同螺距，糖液进入罐内后沿着螺距的方向始终在慢-快-快-慢的过程中自行进行调节，遵循大-小-小-大的轨道进行周而复始的运行，并根据液化的特点，用调节螺距的方法来解决糖液的流速，使糖液在螺旋的作用下缓慢进行液化反应；

③所述的螺旋导流板(10)设置成不同的层高，刚进入罐内的糖液低聚糖分子较大，流动性差，为了加快流速而降低层高；随着酶制剂的作用和糖液的反应，低聚糖分子逐步缩小为糊精，流动性增大，粘度降低，螺旋的高度和螺旋的间距层高逐步加大，从而使糖液中的蛋白随着糖液的反应一起凝聚；

④所述的螺旋导流板(10)设置成不同的角度，每层的角度呈45°错开，设备从原点开始呈螺旋状上升旋转360°又回到原点上部，原点上下为一直线。

2.根据权利要求1所述的一种螺旋反应器的制备方法，其特征在于所述的筒体(1)底中部上下端设置两个检修人孔(3)，顶部左端设置空气过滤器(7)，顶中部设置排空阀(6)。

3.根据权利要求1所述的一种螺旋反应器的制备方法，其特征在于所述的筒体(1)外周边沿着螺旋形操作平台(4)，每层螺旋进口处设有出料阀和观察视镜(9)。

说明书

一种螺旋反应器的制备方法

[0001] 技术领域：本发明涉及一种在结晶葡萄糖生产中使用的一种螺旋反应器的制备方法。

[0002] 背景技术：目前，在结晶葡萄糖生产中，淀粉在酶的作用下，经过喷射、闪蒸形成糖液后进入反应器进行液化反应。由于糖液低聚糖分子较大，流动性差，而现反应设备大都设计成多罐串连，使糖液反应不彻底、不完全，不能满足液化及制糖的工艺要求。且占地面积大，增加维修费用，还造成产品质量不稳定。

[0003] 发明内容：本发明克服了原结晶糖膏输送装置存在的弊端，提供了一种利用螺旋输送反应液化原理，设计不同的螺旋层螺距、层高及螺旋的角度，在进行运行时刻使糖液在螺旋的作用下自行进行调节进行液化反应，糖液反应彻底、完全，保证产品质量使用的一种螺旋反应器的制备方法。本发明的目的是通过以下技术方案实现的：其椭圆封头2设置在筒体1上端，螺旋导流板10呈螺旋状设置在筒体1内部，进料口5设置在筒体1下部一侧，出料口8设置在筒体1上部一侧，螺旋形操作平台4设置在筒体1外端；

[0004] 其制备方法为：

[0005] ①其螺旋导流板10共有8层设置成一个大螺旋，其中每二层一组设置成一个中螺旋，每一层又设置成一个单独的小螺旋，使糖液进罐后，始终处在螺旋状运行状态；

[0006] ②所述的螺旋导流板10内置不同螺距，糖液进入罐内后沿着螺距的方向始终在慢-快-快-慢的过程中自行进行调节，遵循大-小-小-大的轨道进行周而复始的运行，并根据液化的特点，用调节螺距的方法来解决糖液的流速，使糖液在螺旋的作用下缓慢进行液化反应；

[0007] ③所述的螺旋导流板10设置成不同的层高，刚进入罐内的糖液低聚糖分子较大，流动性差，为了加快流速而降低层高；随着酶制剂的作用和糖液的反应，低聚糖分子逐步缩小为糊精，流动性增大，粘度降低，螺旋的高度和螺旋的间距层高逐步加大，从而使糖液中的蛋白随着糖液的反应一起凝聚；

[0008] ④所述的螺旋导流板10设置成不同的角度，每层的角度呈45°错开，设备从原点开始呈螺旋状上升旋转360°又回到原点上部，原点上下为一直线。

[0009] 本发明的有益效果是：由于利用螺旋输送反应液化原理，设计了螺旋导流板不同的螺距、层高及螺旋的角度，糖液进入螺旋反应器底部，料液自螺旋中心开始进料，沿着螺旋的方向由慢-快-快-慢的速度向上推进，遵循大-小-小-大的轨道进行周而复始的运行，并使糖液在螺旋的作用下自行进行调节，缓慢在罐内进行液化反应，先进先出，无死角，阻力小，糖液走向合理。使糖液反应彻底、完全，液化质量优。设备新型、美观，可在室外安装。且占地面积小，投资少，降低了生产成本，减少了环境污染，保证了产品质量。

[0010] 附图说明：图1是本发明的主视图

[0011] 图2是本发明的结构示意图

[0012] 图3是图1的A-A向视图

[0013] 具体实施方式：如图1、图2图3所示，其椭圆封头2设置在筒体1上端，螺旋导流板10呈螺旋状设置在筒体1内部，进料口5设置在筒体1下部一侧，出料口8设置在筒体1上部一侧，螺旋形操作平台4设置在筒体1外端；

[0014] 其制备方法为：

[0015] ①其螺旋导流板10共有8层设置成一个大螺旋，其中每二层一组设置成一个中螺旋，每一层又设置成一个单独的小螺旋，使糖液进罐后，始终处在螺旋状运行状态；

[0016] ②所述的螺旋导流板10内置不同螺距，糖液进入罐内后沿着螺距的方向始终在慢-快-快-慢的过程中自行进行调节，遵循大-小-小-大的轨道进行周而复始的运行，并根据液化的特点，用调节螺距的方法来解决糖液的流速，使糖液在螺旋的作用下缓慢进行液化反应；

[0017] ③所述的螺旋导流板10设置成不同的层高，刚进入罐内的糖液低聚糖分子较大，流动性差，为了加快流速而降低层高；随着酶制剂的作用和糖液的反应，低聚糖分子逐步缩小为糊精，流动性增大，粘度降低。螺旋的高度和螺旋的间距层高逐步加大，从而使糖液中的蛋白随着糖液的反应一起凝聚；

[0018] ④所述的螺旋导流板10设置成不同的角度，每层的角度呈45°错开，设备从原点开始呈螺旋状上升旋转360°又回到原点上部，原点上下为一直线。

[0019] 如图1、图2、图3所示，所述的筒体1底中部上下端设置两个检修人孔3，顶部左端设置空气过滤器7，顶中部设置排空阀6。

[0020] 如图1、图2、图3所示，所述的筒体1外周边沿着螺旋形操作平台4，每层螺旋进口处设有出料阀和观察视镜9。

[0021] 如图1、图2、图3所示，所述的螺旋导流板10每一层下部都装有一个压料与蒸汽管11，且呈螺旋状随螺旋形操作平台4而旋转设置。

[0022] 本发明的工作原理和工艺流程为：

[0023] 工作原理：淀粉在酶的作用下，经过喷射、闪蒸后进入螺旋反应器进行液化反应。糖液自罐底部的进料口进入，沿着罐体的切线方向并随着螺旋的外圈向内圈旋转。再由螺旋内圈进入第二层内螺旋。第二层内螺旋向外螺旋旋转，再由螺旋外圈进入第三层的外螺旋，如此周而复始的螺旋缓慢运行，上升至第八层外螺旋出罐。每一层的螺旋高度和螺旋的间距都能满足液化的工艺要求。糖液95-97℃在罐内停留90-120分钟后进入二喷。

[0024] 螺旋导流板总共分8层，每一层的螺旋高度和螺旋间距都不一样，进入罐内的糖液低聚糖经过4个周期的周而复始的螺旋运行，糖液在罐内缓慢流动，进行液化反应，低聚糖分子逐步缩小为糊精，使糖液中的蛋白随着糖液的反应一起凝聚。

[0025] 经过螺旋反应器出来的糖液澄清、透明、蛋白凝聚成团，DE在12-16％，碘试颜色为棕褐色。完全符合制糖的工艺要求。

[0026] 工艺流程：将粉浆乳调到17-17.5B é，用Na2CO3调pH5.6-6.0，加入耐高温α-淀粉酶，料液搅拌均匀后，将粉浆泵入喷射器，在喷射器中粉浆和蒸汽直接相遇，出料温度控制在105-110℃，从喷射器中出来的料经闪蒸降温。

[0027] 糖液进入螺旋反应器底部，料液自螺旋中心开始进料，沿着螺旋的方向由慢-快-快-慢的速度向上推进，而慢-快-快-慢则为一个周期，糖液经过4个周期，遵循大-小-小-大的轨道进行周而复始的运行，并使糖液在螺旋的作用下自行进行调节，糖液在罐内缓慢流动，进行液化反应。经糊化后的淀粉在酶的作用下，由低聚糖分子水解至最终产物糊精。糖液温度维持在95-97℃。保温90-120分钟，直至罐顶出料。

[0028] 液化后的糖液DE值在12-16％，碘试颜色为棕褐色，糖液清彻透明，糖液中的蛋白解析彻底、完全、凝聚成团。质量完全符合制糖的要求。