[发明专利]具有气升型内部循环的反应装置和利用所述装置的发酵过程

权利要求书

1.一种具有气升型内部循环的反应装置，所述反应装置包括：

-竖直的圆柱形容积部(1)，

-竖直元件(2)，其以与所述容积部的壁形成内部空间的这样的方式定位在所述容积部内，所述竖直元件(2)具有圆形的且正交于所述元件的竖直轴线的横截面，并且沿所述轴线具有可变的内径，所述元件被表示为“引流管”；

-至少一个气体分配器(3)，其定位在所述装置的底部上；

所述装置的特征在于：

-所述内部竖直元件(2)的直径和所述圆柱形容积部(1)的内径之间的比率在0.05至0.5的范围内，并且

-所述竖直元件(2)的高度和所述圆柱形容积部(1)的高度之间的比率小于0.5。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述反应装置内部的所述竖直元件由三个主体形成，具有不同直径的两个圆柱形主体(2、4)和呈截头圆锥(5)的形式的一个主体，所述主体以下述方式连接到彼此：使得所述截头圆锥(5)的较小基部与所述第一圆柱形主体(2)的基部中的一个重合，并且所述截头圆锥的较大基部与所述第二圆柱形主体(4)的基部中的一个重合。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述引流管中的所述截头圆锥的高度和所述装置的总高度之间的比率在0.03至0.25的范围内。

4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述引流管中的所述截头圆锥主体的边心垂线的倾斜度在15°至30°的范围内。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其中，所述内部竖直元件的直径和所述圆柱形容积部的内径之间的比率在0.35至0.45的范围内。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其中，所述竖直元件(2)的高度和所述圆柱形容积部(1)的高度之间的比率小于0.5且大于0.25。

7.一种补料分批式需氧发酵过程，所述过程在根据权利要求1至6中任一项所述的气升型反应装置中进行，并且包括以下阶段：

a)用液相反应物至少部分地填充所述反应装置；

b)以分批模式将气相反应物供给到所述反应装置中，以引起液相反应，直到所述反应物至少部分地被消耗；

c)将含有在阶段(b)期间被消耗的所述液相反应物的液体流以分批模式供给到所述反应装置中，同时以连续模式供给所述气相反应物；

d)当获得了期望量的产物时，停止所述液相反应物和所述气相反应物两者的供给。