[发明专利]利用气/液分离容器的进气发酵反应器、系统和方法

权利要求书

1.一种用于刺激生物质生产的方法，所述方法包括：

使气体和液体培养基的多相混合物流过环流式反应器的环路区段；

将营养物引入所述多相混合物中；

通过以下方式在所述环流式反应器的气/液分离容器中将气体和液体培养基的所述多相混合物分离成气相和液相：

使气体和液体培养基的所述多相混合物通过所述气/液分离容器的入口侧区段流入所述气/液分离容器的下部，所述气/液分离容器的所述入口侧区段在所述多相混合物流过所述入口侧区段的方向上具有增加的直径；和

使所述多相混合物流过位于所述气/液分离容器的出口侧区段和所述气/液分离容器的所述入口侧区段之间的中间区段，所述中间区段具有恒定直径；

使所述多相混合物与所述气/液分离容器中的导流板接触；以及

将所述液相从所述气/液分离容器的出口移除并且将移除的液相输送至所述环路区段的入口。

2.根据权利要求1所述的方法，其中使所述多相混合物与所述导流板接触在所述入口侧区段中发生，优选地使所述多相混合物与所述导流板接触在所述中间区段中发生。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述导流板是v-形垂直挡板；或者所述导流板包括两个以上的垂直挡板，优选地所述两个以上的垂直挡板是两个以上的平行垂直挡板。

4.一种用于刺激生物质生产的方法，所述方法包括：

使气体和液体培养基的多相混合物流过环流式反应器的环路区段；

将营养物引入所述多相混合物中；

通过以下方式在所述环流式反应器的气/液分离容器中将气体和液体培养基的所述多相混合物分离成气相和液相：

使气体和液体培养基的所述多相混合物通过所述气/液分离容器的入口侧区段流入所述气/液分离容器的下部，所述气/液分离容器的所述入口侧区段具有斜圆锥平截头体形状、包括最低边缘并且在所述多相混合物流过所述入口侧区段的方向上具有增加的直径；和

使所述多相混合物流过位于所述气/液分离容器的出口侧区段和所述气/液分离容器的所述入口侧区段之间的中间区段，所述中间区段具有恒定直径并且包括最低边缘，所述入口侧区段的最低边缘和所述中间区段的最低边缘接触公共面；以及

将所述液相从所述气/液分离容器的出口移除并且将移除的液相输送至所述环路区段的入口。

5.根据权利要求4所述的方法，其中将移除的液相输送至所述环路区段的所述入口包括使所述移除的液相流过直径不增加的导管；或者所述营养物包括C₁化合物，优选地所述C₁化合物是甲烷。

6.根据权利要求4所述的方法，所述方法还包括在使气体和液体培养基的所述多相混合物流过所述环流式反应器的环路区段之后，使所述多相混合物流过基本垂直的上流区；或者使所述气相的一部分再循环至所述环路区段；或者使所述液相返回至所述气/液分离容器。

7.根据权利要求4所述的方法，其中所述气/液分离容器的所述中间区段、所述出口侧区段和所述入口侧区段的最低边缘接触公共面；或者使气体和液体培养基的所述多相混合物通过所述气/液分离容器的具有斜圆锥平截头体形状的入口侧区段流入所述气/液分离容器的下部包括使气体和液体培养基的所述多相混合物流过所述气/液分离容器的具有斜圆锥平截头体形状的入口侧区段，其中具有斜圆锥平截头体形状的所述入口侧区段包括范围在5至30°的锥角；或者所述气/液分离容器包括位于水平面内的纵轴。

8.根据权利要求4所述的方法，其中在所述气/液分离容器中将气体和液体培养基的所述多相混合物分离成气相和液相还包括使所述多相混合物流过所述入口侧区段和所述中间区段，所述入口侧区段和所述中间区段包括导流板，优选地所述导流板是v-形垂直挡板；或者所述导流板包括两个以上的垂直挡板，优选地所述两个以上的垂直挡板是两个以上的平行垂直挡板。