[发明专利]分级粉碎机及粉碎方法

说明书

本发明涉及生物发酵技术领域，具体是分级粉碎机及粉碎方法；分级粉碎机包括两个相连的分级粉碎系统；粉碎方法包括第一次分级粉碎和第二次分级粉碎，共两个步骤；本发明具有设备结构简单，能耗低的特点，且生产得到的有机氮源细度高、粒度分布窄、蛋白变性小，符合发酵生产要求。

技术领域

本发明涉及生物发酵技术领域，具体是分级粉碎机及粉碎方法，适用于有机氮源的分级粉碎，如以脱酚棉籽蛋白为原料，通过粉碎分级生产发酵专用棉籽蛋白粉。

背景技术

我国是世界主要医药原料药生产国家，每年的抗生素、氨基酸、维生素等原药产品在世界市场占有重要地位。我国抗生素类药品年生产总量约为5万吨，这些抗生素原料药的生产多采用工业发酵生产，所需培养基总需求量大于20万吨。我国三大发酵制品的产量约100万吨，酶制剂如淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、糖化酶等发酵生产均需大量的培养基。氨基酸产能不断扩大，对培养基的需求也增长迅速。

我国发酵工业的现代化（如应用先进发酵成套设备和分离纯化设备等）已经向前迈进很大一步，接近于世界先进的水平。相比之下，用于工业发酵的有机氮源培养基的生产水平却远远的落后于发达国家，并已成为我国微生物发酵工业长期稳定发展的限制因素之一。脱酚棉籽蛋白是生产有机氮源的优质原料，尤其适用于特定的发酵菌种。发酵生产的时间、温度等参数都受到严格控制，因此如培养基产品的细度一致且与发酵周期吻合，则在发酵过程中能够被最合理的使用和耗尽，在减少培养基单耗的同时也使发酵废渣（水）大幅度减少，有利于实现清洁生产，有利于三废处理和环境保护。此外，低温粉碎可有效保护蛋白不变形，营养不损失。因此，以棉籽蛋白为原料生产培养基，除绒和粉碎是关键技术。

现有技术中的粉碎设备分级效果较差，能耗高，产品的粒径分布宽度大，不能满足发酵生产的需要。如中国发明专利申请201210335520.9公开了一种分级式粉碎机，申请公开号位CN102836767A，公开日2012-12-26，其包括机体，机体内设粉碎腔，置于粉碎腔内的粉碎装置，粉碎装置为旋风式粉碎装置，置于所述粉碎腔下方。该发明申请由于采用两级旋风式分离系统，减少了筛网，因此不会造成机械堵塞，提高了工作效率；并且占用空间小，克服了现有的采用多组多级式开松、粉碎、分级处理方法的缺点。

中国实用新型专利201620590240.6还提供了一种双筒式饲料粉碎机，其粉碎筒共有两个，分别位于粉碎腔的两侧，每个粉碎筒设有入料管和粉碎机构，该技术将物料分散在两个粉碎筒中分别同时粉碎，具有粉碎效率高的特点。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提出了一种分级粉碎机，具有设备结构简单，能耗低的特点，且生产得到的有机氮源细度高、粒度分布窄、蛋白变性小，符合发酵生产要求。同时本发明还提供了一种粉碎方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

分级粉碎机，包括两个相连的分级粉碎系统，两个分级粉碎系统分别为第一分级粉碎系统和第二分级粉碎系统，第一分级粉碎系统内设置第一分级粉碎腔和进料口，第二分级粉碎系统内设置第二分级粉碎腔和出料口。

优化的，第一分级粉碎腔高度小于第二分级粉碎腔，第一分级粉碎腔直径大于第二分级粉碎腔。

优化的，第一分级粉碎腔与第二分级粉碎腔高度之比为1:（1.5～2），直径之比为（2～3）:1。

优化的，第一分级粉碎系统内设有粉碎机，所述粉碎机位于第一分级粉碎腔的下面，粉碎机与驱动装置连接，进料口设置于粉碎机上，在粉碎机底部设置冷空气进口，冷空气进口垂直向上输入气流速度可调的冷空气；第二分级粉碎腔中设置带有多个旋风叶片的竖轴，且竖轴与驱动装置相连。

优化的，第一分级粉碎腔和第二分级粉碎腔均为密闭腔，第一分级粉碎腔的上端与第二分级粉碎腔的中部相连；出料口位于第二分级粉碎腔的顶端，第二分级粉碎腔的底部设置卸料口；卸料口与进料口相连。