[发明专利]利用管壳式反应器的微生物催化生产丙烯酰胺的工艺和装置

权利要求书

1.利用管壳式反应器的微生物催化生产丙烯酰胺的工艺，其特征在于，以丙烯腈为底物，微生物为催化剂进行连续反应；步骤包括：采用管壳式生物反应器，丙烯腈与微生物催化剂及去离子水混合为反应液，进入管壳式生物反应器的壳程；冷冻介质进入管壳式换热反应器的管程；壳程内的反应液温度控制在17～25℃。 

2.权利要求1所述利用管壳式反应器的微生物催化生产丙烯酰胺的工艺，其特征在于，壳程内的反应液温度控制在19～22℃。 

3.权利要求1所述利用管壳式反应器的微生物催化生产丙烯酰胺的工艺，其特征在于，冷冻水进水温度为-8～-3℃，冷冻水出水温度为0～8℃；反应液进料温度为17～25℃，壳程内的反应液温度控制在17～22℃。 

4.权利要求1所述利用管壳式反应器的微生物催化生产丙烯酰胺的工艺，其特征在于，所述微生物是含丙烯腈水合酶的微生物细胞。 

5.权利要求1或4所述利用管壳式反应器的微生物催化生产丙烯酰胺的工艺，其特征在于，反应液中丙烯腈浓度为20wt%～35wt%，丙烯腈与含丙烯腈水合酶的微生物细胞的活性比为1kg：6×10⁵～15×10⁵万单位。 

6.权利要求1所述利用管壳式反应器的微生物催化生产丙烯酰胺的工艺，其特征在于，反应液中的底物丙烯腈经催化反应完全转化为丙烯酰胺后，管壳式生物反应器壳程内的物料经膜分离器分离，产物导出，微生物催化剂经分离后循环使用。 

7.权利要求1所述利用管壳式反应器的微生物催化生产丙烯酰胺的工艺，其特征在于，丙烯腈与微生物催化剂及去离子水经文丘里管混合为反应液，进入管壳式生物反应器的壳程。 

8.用于权利要求1所述利用管壳式反应器的微生物催化生产丙烯酰胺的工艺的管壳式生物反应器，其特征在于，所述管壳式生物反应器为列管式反应器。 

9.权利要求8所述管壳式生物反应器，其特征在于，壳程型式为折流板型式。