[发明专利]一种复式连续生产细菌纤维素膜的装置及方法

说明书

本发明公开了一种复式连续生产细菌纤维素膜的装置，所述装置包括：成膜发酵部、雾化发酵部、纯化部及动力系统，所述成膜发酵部为由至少两个发酵池构成复式发酵结构，所述的至少两个发酵池自下而上依次放置，所述成膜发酵部通过第一牵引传送带与雾化发酵部连接；所述雾化发酵部由雾化循环部和雾化发酵室组成，所述雾化发酵室内设有与所述发酵池相同数量的第二牵引传送带，所述成膜发酵部与雾化发酵室之间设有第一牵引传送带，将由成膜发酵部发酵得到的成膜牵引至雾化发酵部内；本发明不仅可以实现对细菌纤维素的高效发酵、成膜，且空间利用率高、成膜厚度均匀、可实现自动化、连续化生产，在提高了生产效率、充分利用原料的同时，也减少了人力投入。

技术领域

本发明涉及细菌纤维素生产技术领域，具体的说，是涉及一种复式连续生产细菌纤维素膜的装置及方法。

背景技术

细菌纤维素就是除植物纤维素之外的另一类由微生物发酵合成的天然无毒的纳米材料，也叫微生物纤维素。细菌纤维素的化学结构与普通纤维素一样，但却有着普通纤维素无法比拟的优越特性。细菌纤维素属于纳米级纤维，是目前天然纤维中最细的，一根典型的细菌纤维线宽度仅有0.1μm，而针叶木浆纤维的宽度至少有30μm，即使棉花纤维的宽度也约为15μm，而且细菌纤维素是以100％纤维素的形式存在，纯度极高，并且具有良好的通透性、高抗张强度及极佳的性状维持能力等特性。

现在，细菌纤维素还被广泛应用于人工皮肤、纱布、绷带和“创口贴”等伤科敷料商品。未来，细菌纤维素将被应用于造纸、纺织、电池隔膜、滤材等领域。

目前细菌纤维素尚未能实现产业化，究其原因，主要存在以下两点技术障碍：1、发酵水平较低，产量低、成本高、价格不抵普通植物纤维素；2、生产效率低，单次发酵仅能发酵成一张纤维素膜；3、发酵原料利用率低、空间利用率有限，对雾化气体不能充分利用。

因此，有必要提供一种新的细菌纤维素的生产系统，来解决上述技术问题。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种复式连续生产细菌纤维素膜的装置及方法，本发明不仅可以实现对细菌纤维素的高效发酵、成膜，且空间利用率高、成膜厚度均匀、可实现自动化、连续化生产，在提高了生产效率、充分利用原料的同时，也减少了人力投入。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种复式连续生产细菌纤维素膜的装置，该装置包括：成膜发酵部，由至少两个发酵池构成复式发酵结构，所述发酵池内盛有用于生产纤维素膜(以下简称：成膜)的菌群及发酵培养液，所述的发酵池自下而上依次放置，所述成膜发酵部通过第一牵引传送带与雾化发酵部连接；及由雾化循环部和雾化发酵室组成的雾化发酵部，所述雾化发酵室上下两端面上成对角的设有进气口和出气口，所述进气口和出气口分别通过输气管与所述雾化循环部的雾气出口、雾气进口连接，雾化循环部通过所述进气口将雾化的发酵培养液输入至雾化发酵室内，所述雾化发酵室内设有与所述发酵池相同数量的第二牵引传送带，并且各个牵引传送带之间相互平行，所述第二牵引传送带前后两端对应的雾化发酵室的前后两侧壁上均设有成膜入口和成膜出口，所述成膜发酵部与雾化发酵室之间设有第一牵引传送带，所述第一牵引传送带的数量与所述发酵池的数量相同并且在同一水平线上，所述第一牵引传送带的一端与所述成膜发酵部连接，另一端连接雾化发酵部的成膜入口，将由成膜发酵部发酵得到的成膜牵引至雾化发酵部内；及用于对完成发酵的成膜进行纯化处理的纯化部，所述纯化部包括纯化池，所述纯化池靠近所述雾化循环部的一侧上方设有第一牵引轴，所述第一牵引轴的数量与所述发酵池的数量相同，各个第一牵引轴的水平位置与所述成膜出口相齐平；及动力系统，为装置的运行提供动力。

作为一种优选的方案，该装置还包括原料补充部，所述原料补充部中存放有发酵培养液，用于补充成膜发酵部的发酵损失。

作为另一种优选的方案，该装置还包括用于对纯化处理后的成膜进行干燥、复卷后进行储藏的干燥部。