年产5000吨乳酸工厂提取车间设计
年产5000吨乳酸工厂提取车间设计_毕业设计
年产5000吨乳酸工厂提取车间设计年产5000吨乳酸工厂提取车间设计乳酸是世界上应用广泛的三大有机酸之一，目前生产乳酸主要采取的方法有传统发酵工艺以及固定化微生物法、电渗析连续发酵法、萃取发酵法、膜法发酵法、吸附发酵法、同时糖化发酵法等新工艺，在工业生产中多采用微生物发酵法生产L-乳酸。
乳酸的提取精制是乳酸生产中非常重要的步骤，工业生产中常用的乳酸提取工艺主要有：钙盐法、锌盐法、离子交换法、溶剂萃取法和电渗析法等。
本设计采用德式乳杆菌为菌种，以大米为主要原料，麸皮为辅助原料经糖化作为乳酸中和剂和发酵液稳定剂，发酵并行式来生产乳酸。
在发酵时加入CaCO3得到的发酵液经预处理→浓缩→冷却结晶→洗晶→离心分离→乳酸钙结晶→溶晶→酸解→过滤→脱色等一系列步骤得到粗乳酸；粗乳酸先经浓缩再经离子交换法（先通过732阳离子交换柱再通过331阴离子交换柱）得到纯乳酸。
根据上述工艺流程，在进行乳酸工厂提取车间设计时，根据工厂的实际生产工艺和产能采取最优的提取工艺，通过对乳酸生产平衡、设备平衡和能量平衡等的计算，选取相应的生产设备，合理布局设计，使生产操作可靠性、方便性达到生产要求，降低成本，最终使生产效益最大化，并设计出合理的工艺流程图、设备结构和布置图以及全厂平面布置图。
关键词：发酵工艺；乳酸提取车间；工厂设计THE DESIGN OF THE EXTRACTED WORKSHOP WHICH PRODUCE 5000 TON OF LACTIC ACID IN AYEARABSTRACTLactic acid is one of the three organic acids which widely used in the world.Now the main approach to produce lactic acid include:the traditional fermentation process and immobilized microorganisms,continuous electrodialysis fermentation, extraction fermentation,membrane fermentation,adsorption fermentation,law saccharification and fermentation technology ect.these new process．Microbial fermentation is the process which most widely used in industrial production to produce L-lactic acid. Extraction of lactic acid production is refined very important step;some processes like:calcium method,zinc salts,ion exchange,solvent extraction and electrodialysis law which are normally used in industrial production of lactic acid;The design used the German Lactobacillus for strains and rice as the main raw materials, wheat branas auxiliary raw materials and then for parallel saccharification and fermentation to produce lactic acid.The CaCO3is used as lactic acid neutralizer and stabilizer fermentation broth in the fermentation. The fermentation broth obtained from the fermentation must be treatby these step to be crude lacticby:the pretreatment of the fermentation broth→condense the broth→cooling crystallization of concentrated wash crystal→wash the crystal→centrifuge dissolved→crystallize the calcium lactate into crystal→dissolve it with water→dissolve it with acid→filter it→decolor it ect;crude lactic acid concentration from the first used the via ion exchange(first path through the 732 cation exchange column and then through the 331 anion-exchange column)to be pure lactic acid.According to the above process, during lactic acid plant extraction plant design, based on the actual production process and production of the plant can take the optimal extraction process, lactic acid production and balance equipment, balance and energy balance calculations, select the appropriate production equipment, rational distribution of the design, production and operational reliability, convenience, and meet production requirements, reduce costs, and ultimately maximize production efficiency, and design the process flow diagram and device structure and layout, as well as the whole factory floor plan.Key words:fermentation process；the workshop for extracted lactate；the factory design年产5000吨乳酸工厂提取车间设计目录1 绪论 (1)1.1 乳酸的概况 (1)1.1.1 乳酸的理化性质 (1)1.1.2 乳酸的工业生产 (2)1.1.3 乳酸的用途及功能 (2)1.1.4 乳酸的质量检验与储存 (3)1.2 乳酸的发酵方法 (3)2 生产工艺 (5)2.1 发酵工艺 (6)2.1.1 发酵工艺流程及特点 (6)2.1.3 发酵工艺操作要点及注意事项 (7)2.2 提取精制工艺 (8)2.2.1 提取工艺流程及特点 (8)2.2.2 提取工艺条件 (8)2.2.3 提取注意事项以及工艺操作要点 (9)3 工艺计算及设备选型 (12)3.1 发酵工段 (13)3.1.1 物料平衡计算 (13)3.1.2 设备计算及选型 (13)3.2 提取工段 (14)3.2.1 生产平衡计算 (14)3.2.2 设备平衡计算及选型 (15)4 车间布置设计 (17)4.1 设计依据 (18)4.2 车间布置（厂房平面布置） (18)4.2.1 车间布置设计原则 (18)4.2.2 车间平面布置 (19)4.2.3 车间立面布置 (19)4.2.4 设备布置 (19)结论 (19)参考文献 (22)致谢......................................................................................... 错误!未定义书签。
年产3000吨乳酸的生产车间工艺设计_毕业设计
The annual output of 3000 tons of lactic acid production workshop process design
AbstractLactic acid is one of the three organic acids which is widely used in the world. This design reviewed the production technology of lactic acid and its prospects for development both at home and abroad were. In production technology for a variety of lactic acid after detailed comparison, I chose the diastatic fermentation production process. Through the material balance, heat balance, main equipment design, selection of auxiliary equipment and layout of the plant, I’m done the annual output of 3000 tons of lactic acid production workshop process design，map the main equipment and process flow diagram and workshop layout, etc., and probes into the whole process of economic, environmental and safety evaluation, which shows that it’s an economic and reasonable process design.
(完整word版)酸奶工厂设计工厂设计
1 绪论1．1酸奶简介牛乳的组成最为接近人体的母乳，含有人体所需要的全部营养成分，营养最为均衡，在人们的膳食结构中具有其他食品无法替代的地位和作用。
由鲜牛乳发酵成的酸乳由于其丰富的营养、特殊的风味、爽滑的质构和良好的生理功能，备受人们青睐[1]。
联合国粮农组织和世界卫生组织（FAO/WHO）将酸奶定义为乳与乳制品(杀菌乳或浓缩乳)在保加利亚杆菌（L.bulgaricus）和嗜热链球菌(S.thermophilus)的作用下乳酸发酵而得到的凝固型乳制品其中可任意添加全脂乳粉、脱脂乳粉、乳清粉等。
但在最终发酵产品中必须大量存在这些微生物。
也可简单将其定义为以新鲜牛乳或乳粉为原料，经乳酸菌保温发酵而制成的产品[2]。
通常根据酸奶在零售过程中的产品存在状态来进行分类，具体可分为凝固型酸奶和搅拌型酸奶。
乳酸菌在乳中生长繁殖，发酵分解产生乳酸等有机酸，导致乳的pH 值下降，使乳酪蛋白在其等电点附近发生凝集，把这种乳凝状的酸奶称为凝固型酸奶。
所谓搅拌型酸奶，是指先在发酵罐中通过乳酸菌的作用，将经过标准化处理的牛乳发酵至乳凝，然后再用搅拌器破乳，是凝乳粒子保持在0.01～0.04mm大小的一种酸奶。
产品呈半流动状态的粥糊状，易使用吸管吸食[3]。
一半搅拌型酸乳可分为原味型和水果型，而凝固型大都为原味型[4]。
酸乳又名酸牛乳或酸奶，作为众多的发酵乳产品中当今最为流行的乳制品，最初出现时其名是与发酵乳混用的，表示变酸的乳。
尽管目前没有关于人类何时第一次制作酸奶的明确记载，但酸奶的食用可以追溯到许多世纪以前。
发酵乳起源于巴尔干半岛和中东地区，在那里，牧民们早在几千年前就发现了可以通过发酵可以延长鲜乳保存期的方法。
虽然起源没有明确的记载，但酸奶有益于人类身体健康并有丰富的营养价值这一观念在许多文明国度里已存在了很长时间。
依据波斯人的传统，亚伯拉罕把自己的富饶和长寿归功于酸奶而法国皇帝法兰西一世据说也因饮用由山羊奶制成的酸奶而治愈其体虚气弱之疾[5]。
年产5000吨乳酸工厂提取车间设计
年产5000吨乳酸工厂车间设计乳酸是世界上应用广泛的三大有机酸之一，目前生产乳酸主要采取的方法有传统发酵工艺以及固定化微生物法、电渗析连续发酵法、萃取发酵法、膜法发酵法、吸附发酵法、同时糖化发酵法等新工艺，在工业生产中多采用微生物发酵法生产L-乳酸。
乳酸的提取精制是乳酸生产中非常重要的步骤，工业生产中常用的乳酸提取工艺主要有：钙盐法、锌盐法、离子交换法、溶剂萃取法和电渗析法等。
本设计采用德式乳杆菌为菌种，以大米为主要原料，麸作为乳酸中和剂和发酵液皮为辅助原料经糖化发酵并行式来生产乳酸。
在发酵时加入CaCO3稳定剂，得到的发酵液经预处理→浓缩→冷却结晶→洗晶→离心分离→乳酸钙结晶→溶晶→酸解→过滤→脱色等一系列步骤得到粗乳酸；粗乳酸先经浓缩再经离子交换法（先通过732阳离子交换柱再通过331阴离子交换柱）得到纯乳酸。
根据上述工艺流程，在进行乳酸工厂提取车间设计时，根据工厂的实际生产工艺和产能采取最优的提取工艺，通过对乳酸生产平衡、设备平衡和能量平衡等的计算，选取相应的生产设备，合理布局设计，使生产操作可靠性、方便性达到生产要求，降低成本，最终使生产效益最大化，并设计出合理的工艺流程图、设备结构和布置图以及全厂平面布置图。
关键词：发酵工艺；乳酸提取车间；工厂设计目录1 绪论 (1)1.1 乳酸的概况 (1)1.1.1 乳酸的理化性质 (1)1.1.2 乳酸的工业生产 (2)1.1.3 乳酸的用途及功能 (2)1.1.4 乳酸的质量检验与储存 (3)1.2 乳酸的发酵方法 (3)2 生产工艺 (4)2.1 发酵工艺 (5)2.1.1 发酵工艺流程及特点 (6)2.1.3 发酵工艺操作要点及注意事项 (7)2.2 提取精制工艺 (8)2.2.1 提取工艺流程及特点 (8)2.2.2 提取工艺条件 (8)2.2.3 提取注意事项以及工艺操作要点 (9)3 工艺计算及设备选型 (11)3.1 发酵工段 (11)3.1.1 物料平衡计算 (11)3.1.2 设备计算及选型 (12)3.2 提取工段 (12)3.2.1 生产平衡计算 (12)3.2.2 设备平衡计算及选型 (13)4 车间布置设计 (15)4.1 设计依据 (16)4.2 车间布置（厂房平面布置） (16)4.2.1 车间布置设计原则 (16)4.2.2 车间平面布置 (17)4.2.3 车间立面布置 (17)4.2.4 设备布置 (17)结论.................................................................................................................. 错误!未定义书签。
年产1000吨 乳酸菌饮料工厂设计带图纸
年产10000吨乳酸菌饮料工厂设计第一章绪论1.1乳酸菌饮料本产品以牛乳为原料，在较低温度下发酵，加入辅料，通过均质，杀菌后冷却，采用罐装分装。
乳酸菌素是发酵后的产物其中含有大量多种益生菌，经过发酵后可以分解为有利与人体吸收的物质对人体很有益，发酵产物，为氨基酸类小分子，有机酸物质，对食用者的身体健康十分有益。
当前国内较为主流的细菌复合专用乳酸菌连续发酵专用饮料主要可以分为两种:活性细菌复合专用乳酸菌连续发酵专用饮料与非活性细菌复合专用乳酸菌连续发酵专用饮料,前者主要是在一种低温长窖中一段时间连续发酵后二次低温进行混合调配，罐装后采用冷链运输。
不适合常温下长时间保持。
后者主要是在发酵温度相对较高下进行发酵,二次杀菌调配少量发酵液后后再进行高温杀菌再次发酵，可以常温下长时间保存，但是产品中的活性物质经过灭菌后失活，营养价值有所损失。
传统饮料多为碳酸饮料过多饮用，有害健康，随着当代人越来越注重健康，健康食品成为流行趋势，传统的碳酸饮料的市场前景有限，必将被新型发酵产品取代。
如何能开发出符合当今人习惯口感的饮料很重要。
产品的价值：该产品有极好的保健价值。
降低乳糖不耐症，通过发酵后，乳糖降解为小分子糖，可以降低乳糖不耐症，显著提高人体的消化乳糖能力。
降脂质，现代人饮食油腻，大多胆固醇超高，是影响当代的健康因素，而过高的胆固醇积累在血液中会形成血栓，长此以往引发心血管疾病，益生菌对胆固醇有很好的降解作用。
促进肠道功能，益生菌饮料中含有的益生菌可以与肠道菌群中的菌落协同作用，促进人体肠道蠕动，降低肠道菌群中的有害菌。
1.2市场背景随着生活水平的提高，人们在追求吃的好的同时开始逐渐更加注重吃的健康，在饮食中追求保健功能，而乳酸菌饮料很好的结合了两者之间的需要。
正是这种人们消费观念的转变，为乳酸菌产品的发展提高了市场机遇。
市场的快速增长发展最初是开始于2001年中国养乐多加工乳品有限公司的自主创新鲜乳产品,之后众多国内的加工乳牛奶饮品乳业生产加工企业积极参与合并加入,成为目前我国加工乳制品和生产加工牛奶饮料乳品行业目前市场主体规模快速发展最快的一个作为市场主体的乳产品,在2014-2017年期间已经呈现长期快速爆发式规模快速增长,市场主体销售总额规模每年可以达到100亿元,之后一直持续保持高速平稳持续增长,在产品销售进货渠道开拓方面,由于不仅无需再过度依赖各种速冻链和冷链,销售产品进货配送途径更加便捷,这也是近年来各国十大品牌中国乳品厂纷纷出手抢占市场的主要组成原因,经过近20年的快速增长发展,已经在国内乳品市场中逐渐开始占据一席之地深受男女老幼喜爱。
年产50000吨柠檬酸发酵车间设计
年产50000吨柠檬酸发酵车间设计南阳理⼯学院本科⽣毕业设计学院（系）：⽣物与化学⼯程学院专业：⽣物⼯程学⽣： ****指导教师：李慧星（讲师）完成⽇期 2009 年 5 ⽉南阳理⼯学院本科⽣毕业设计年产50000吨柠檬酸发酵车间设计Design an citric acid fermentation workshop plant with 50,000tons annual output总计：毕业设计（论⽂）38页表格：7 个插图： 3 幅南阳理⼯学院本科毕业设计年产50000吨柠檬酸发酵车间设计Design an citric acid fermentation workshop plant with 50,000tons annual output学院（系）：⽣物与化学⼯程学院专业：⽣物⼯程学⽣姓名： ****学号：****指导教师（职称）：李慧星（讲师）评阅教师：完成⽇期：2010年2⽉~6⽉南阳理⼯学院Nanyang Institute of Technology年产50000吨柠檬酸发酵车间设计⽣物⼯程专业⽥彬[摘要]本设计采⽤⽟⽶原料发酵,只需将⽟⽶磨粉,加⽔调浆,直接加⼊少量α－淀粉酶液化后,灭菌、冷却,即可接种发酵。
制备柠檬酸⼀般采⽤晒⼲的⽟⽶作为原料。
⽟⽶含⽔13%、淀粉70%左右、蛋⽩质6%左右。
⽟⽶原料中的蛋⽩质可作为氮源供菌体⽣长。
⽟⽶原料中含有铁、镁、钾、钙等的⽆机盐,选⽤的⿊曲霉C0527对这些成分不敏感,故不必对原料做任何预处理。
本设计采⽤好⽓液体深层发酵、钙盐法提取技术⽣产柠檬酸。
这两种⽅法都是国内⽐较流⾏的⽣产⽅法，有着⼤量的实际经验，易于操作，风险⼩。
通过⼯艺流程设计、⼯艺衡算、设备选型和车间布置设计，设计出年产50000吨柠檬酸发酵车间采⽤20个200m3发酵罐和7个30m3种⼦罐等。
并依据⽣物⼯程⼯⼚车间布置原则，对发酵车间进⾏合理布置，绘制了⼯艺流程图和车间布置图.完成了年产50000吨柠檬酸发酵车间的设计。
年产5000t柠檬酸发酵车间工厂设计课程设计报告
课程设计报告题目：5000吨柠檬酸发酵（工厂）设计学院食品科学与工程学院专业生物工程班级组长组员指导老师2011年12月28日目录第一章总论 .............................. 错误！未定义书签。
1.1项目提要.............................. 错误！未定义书签。
1.2项目责任单位及法人代表简介 ............ 错误！未定义书签。
1.3项目技术依托单位简介 .................. 错误！未定义书签。
1.4项目建设目标 .......................... 错误！未定义书签。
1.5项目区组成、规模与地点 ................ 错误！未定义书签。
1.6项目技术辐射层次、内容及规模 .......... 错误！未定义书签。
1.7主要建设内容及规模 .................... 错误！未定义书签。
1.8投资估算与资金筹措 .................... 错误！未定义书签。
1.9投资效益及评价 ........................ 错误！未定义书签。
1.10可行性研究报告编制依据 ............... 错误！未定义书签。
1.11可行性研究报告编制范围 ............... 错误！未定义书签。
1.12可行性研究结论 ....................... 错误！未定义书签。
第二章项目背景与必要性..................... 错误！未定义书签。
2.1项目背景.............................. 错误！未定义书签。
2.2建设的必要性 .......................... 错误！未定义书签。
第三章市场分析 ............................ 错误！未定义书签。
第四章项目区概况及项目保证条件............. 错误！未定义书签。
年产20000吨发酵乳品制品工厂设计(二)
年产20000吨发酵乳品制品工厂设计(二)一、工厂规划与布局根据需求，年产20000吨发酵乳品制品的工厂面积需在10000-15000平方米之间。
工厂布局应考虑原料采购、生产线、包装线以及储存区域的合理划分。
具体如下：1. 原料采购区：将原料供应商设在工厂附近，方便原料的运输和及时补充。
原料采购区应包括货物接收区、原料处理区和原料储存区。
2. 生产线区：根据预计的产能和产品类型，设计2-3条生产线。
生产线应具备独立的工作区域，包括原料投放、发酵、灌装等工序，以及相应的设备和控制系统。
3. 包装线区：将包装设备和产品包装区域集中布置，确保包装线的高效运作和产品的质量控制。
同时，设立质检区，对包装后的产品进行必要的质量检验。
4. 储存区：包括半成品储存区和成品储存区。
半成品储存区需设在生产线边上，方便生产调度和产能控制；成品储存区则需满足合理的储存密度和产品分类要求。
二、生产设备与工艺流程1. 生产设备选择：根据工厂年产量和产品特性，选择高效、稳定的发酵乳品制造设备，包括发酵罐、搅拌设备、灌装机、包装机等。
设备的选型要严格符合产品质量要求，同时兼顾生产成本考虑。
2. 工艺流程设计：在工厂年产20000吨的生产规模下，应采用分散式连续生产工艺流程。
主要工艺包括乳化、加热、发酵、灌装、包装等。
乳化：将乳制品原料和添加剂经过搅拌和均化处理，使其充分混合。
加热：将乳化后的混合液加热到适宜的温度，杀菌和活化发酵剂。
发酵：将加热后的混合液转移到发酵罐中，控制好温度和时间，待发酵完成。
灌装：将发酵后的乳品进行灌装，可以选择瓶装、袋装、桶装等不同包装方式。
包装：对灌装后的乳品进行终端包装，如盒装、袋装等，确保产品的品质和外观。
三、水、电、气供应系统1. 水供应：建议工厂配备自备供水系统，包括机井、水处理设备和水箱等，确保生产所需水质的安全性和稳定性。
2. 电供应：工厂应设有主变电站和备用电源装置，以确保生产线的持续供电和电能的稳定性。
精品文档年产吨乳酸工厂提取车间设计
精品文档年产吨乳酸工厂提取车间设计1. 引言本文档旨在设计一个年产吨乳酸的工厂提取车间。
提取车间是乳酸工厂中的关键环节，负责从发酵液中提取乳酸，并进行后续处理和纯化。
本文将详细介绍提取车间的设计要求、工艺流程、设备选型和布局设计。
2. 设计要求提取车间的设计应满足以下要求：•年产吨乳酸的生产能力；•实现高效的乳酸提取和纯化过程；•确保生产过程的安全性和稳定性；•节约能源和资源，提高工作效率；•符合相关法规和标准的要求。
3. 工艺流程提取车间的工艺流程主要包括以下步骤：1.发酵液预处理：对发酵液进行初步处理，如调节pH值、去除杂质等；2.提取过程：利用适当的溶剂对发酵液中的乳酸进行提取；3.去溶剂步骤：将溶剂从乳酸溶液中去除，并回收和循环利用；4.乳酸纯化：对提取后的乳酸溶液进行纯化，如去除杂质、浓缩等；5.乳酸产品收集和存储：收集纯化后的乳酸产品，并进行适当的包装和存储。
4. 设备选型在提取车间的设计中，需要选用合适的设备来完成各个工艺步骤。
以下是一些常用的设备：•发酵液预处理：搅拌罐、pH调节设备、过滤器等；•提取过程：离心机、萃取塔、分离器等；•去溶剂步骤：蒸发器、回收系统等；•乳酸纯化：过滤器、离心机、浓缩器等；•乳酸产品收集和存储：收集罐、包装设备等。
在选型时，需要考虑设备的生产能力、操作方便性和耐用性，确保设备能够满足工艺要求并具有良好的可靠性。
5. 布局设计提取车间的布局设计要合理安排设备的摆放位置，以提高生产效率和工作安全性。
以下是一些建议：•将设备按照工艺流程的顺序依次排列，方便物料的流动；•考虑设备之间的距离和操作人员的通行空间，保证工作的顺畅进行；•设立必要的防护设施和安全出口，确保生产过程的安全性；•考虑设备的维护空间和通风系统，方便设备的维修和保养。
6. 结论本文档详细介绍了年产吨乳酸工厂提取车间的设计要求、工艺流程、设备选型和布局设计。
通过合理的设计和选型，提取车间能够高效提取乳酸，并保证生产过程的安全和稳定。
年产一万吨发酵乳品工厂设计凝固型酸奶生产车间设计
年产一万吨发酵乳品工厂设计凝固型酸奶生产车间设计一、本文概述本文旨在探讨年产一万吨发酵乳品工厂的设计方案，特别关注凝固型酸奶生产车间的详细规划。
随着消费者对健康饮食的日益关注，发酵乳制品市场呈现出快速增长的态势。
作为发酵乳制品中的一种，凝固型酸奶以其独特的口感和营养价值受到了广大消费者的喜爱。
因此，构建一个高效、稳定、符合卫生标准的凝固型酸奶生产车间，对于满足市场需求、提升产品质量、保障食品安全具有重要意义。
本文将从工厂整体布局、生产车间设计、工艺流程规划、设备选型与配置、辅助设施安排等方面，全面阐述年产一万吨发酵乳品工厂的设计方案。
其中，凝固型酸奶生产车间的设计将作为重点，详细介绍车间的工艺流程、设备配置、生产线布局、卫生控制等方面的内容。
通过本文的阐述，旨在为发酵乳品工厂的设计和建设提供有益的参考和借鉴，推动发酵乳制品行业的健康发展。
二、工厂总体设计概述在年产一万吨发酵乳品工厂的设计中，凝固型酸奶生产车间是核心组成部分。
总体设计需要全面考虑生产工艺流程、设备配置、车间布局、环保要求、安全卫生标准以及未来扩展的可能性。
我们的目标是构建一个高效、节能、环保、安全的生产环境，确保产品质量的稳定性和生产效率的最优化。
车间布局应遵循工艺流程的顺序性和连贯性，确保原材料从进入车间到最终产品输出的整个过程顺畅无阻。
同时，要合理划分不同功能区，如原料存储区、预处理区、发酵区、凝固区、包装区、成品存储区等，各区域之间应有明确的界限和适当的隔离，以防止交叉污染。
设备配置要满足生产工艺的需要，并考虑设备的先进性、稳定性和易维护性。
发酵罐、凝固设备、包装机等关键设备应选用行业内知名品牌，确保产品质量和生产效率。
同时，设备的布局应合理，便于操作和维护，减少人工干预，提高自动化水平。
环保和安全卫生是车间设计的重要考量因素。
我们应采用先进的环保技术，确保废水、废气等污染物的达标排放。
同时，车间内应设置严格的卫生管理制度，确保生产环境的清洁和产品的安全卫生。
年产5000吨乳糖工厂提取车间设计说明
年产5000吨乳糖工厂提取车间设计说明该文档旨在提供年产5000吨乳糖工厂提取车间设计的详细说明。
1. 背景乳糖作为一种重要的食品添加剂和药物成分，有着广泛的应用。
为了满足市场需求，本工厂计划建设一座年产5000吨乳糖的提取车间。
这个工厂的设计将符合卫生标准和生产要求，以确保产品质量和工人的安全。
2. 设计目标年产5000吨乳糖工厂提取车间设计的目标如下：- 提高生产效率：通过合理的工艺流程和设备布局，优化生产效率，最大限度地减少浪费和生产时间。
- 确保产品质量：设计合适的生产环境，包括温度、湿度和通风等条件，以保证产品的质量和安全。
- 实现规模化生产：设计合适的生产线和设备容量，以满足年产5000吨乳糖的生产需求，并提供扩展性，以便未来的扩大生产规模。
3. 设计要求为了实现上述设计目标，以下是提取车间设计需要满足的要求：3.1 工艺流程设计应包括乳糖提取的完整工艺流程，包括原料准备、浸提、过滤、浓缩、结晶、干燥、包装等环节。
每个环节应有相应的设备和生产设施，并且流程应顺畅，以确保高效率和高质量的生产。
3.2 设备选择根据工艺流程，选择适当的设备用于各个环节。
设备应具备以下特点：- 耐腐蚀性：由于乳糖提取涉及化学物质的处理，设备应具备耐腐蚀性能，以保证生产过程的安全和稳定。
- 高效性：设备应具备高效能的特点，以提高生产效率并节约能源和资源。
- 易清洁：考虑到卫生要求，设备应易于清洁和消毒，以确保产品符合卫生标准。
3.3 生产环境提取车间应保持适宜的生产环境，包括以下方面的考虑：- 温度控制：根据工艺要求，提供适宜的温度条件，以保证提取工艺的进行和产品质量的稳定。
- 湿度控制：在提取车间内，应保持适宜的湿度，以防止杂质和湿气对产品质量的影响。
- 通风系统：提供合适的通风系统，以确保车间内空气的流通和新鲜空气的补给，保持良好的工作环境。
3.4 安全考虑为确保工人的安全，提取车间的设计应考虑以下安全要求：- 设备安全：选择符合安全标准的设备，并在操作区设置必要的安全设施和警示标志，以降低事故发生的风险。
年产一万吨酸奶工厂设计
二 、厂址选择
• 址选在青岛市北郊 ，有利于产品的运输和销售 。经过 市场调查发现 ，经过市场调查发现 ，青岛市奶源丰富 ， 质量较好 ，蒙牛、伊利等大型乳企都到青岛抢购奶源， 若是就地取材 ，可降低成本 ，拟定收奶半径为50-60公 里 ， 并根据采奶情况进行具体调整 ，采用地下水 ，水质 符合国家卫生标准 ，而且厂址有利于排水 。 占地良田很 少 ，且周围地势较为平坦 ，地址有一定的耐压力 ，地震 危害不大 。交通及动力供应、原料供应方便，周围环境 卫生良好。
沙门氏菌 阴性
七 、管路设计以及车间布置
• 7.1管路设计
• 1、自来水水管设计 • （1）总入水管每小时流水至少60t，从经济和
实用上考虑 ，选用镀锌焊接钢管。 • （2） 自来水流速取2m/s。 • （3）总自来水管内径 通镀锌管
D=18.8×(qv/v)1/2=18.8×(60/2)1/2=100mm， 选用DN125普通镀锌管 • （4）其它各个设备入水管1h最大7t流量，选用 镀锌焊接钢管。 • （5）各分入水管内径 D=18.8×(qv/v)1/2=18.8×(7/2)1/2=35.2mm 。 查表得，选用DN40 的普通镀锌管。
• 工艺要点：（1）净乳温度 65-70℃ , 杀 菌温度72-75℃ , 均质压力> 100帕；（2） 杀菌温度95℃ , 保温大于10分钟；（3） 培养温度 42℃ , 接种后搅拌10 分钟； (4) 静止培养42℃-43℃至滴定酸度80 度终止 发酵； (5)冷却至 18-25℃ ; (6) 包装环境 符合清洁作业区要求(空气落菌数<30 个
• 2、蒸汽管道 • 采用碳钢管 ，查表取流速25m/s
• d ＝18.8× Q /V ×0.5 ＝18.8×（1000/25） ×0.5 ＝118.9mm
年产5000t柠檬酸发酵车间工厂设计副本
(1).原料原料从当地直接收购，当原料不足时可以从周边地区收购，是达到生产用量。
（2）.动力1）.用电：计划在厂区附近新建710kva变电站一座以保证该工厂生产用电。
2）.用煤：燃煤主要用作锅炉生产用煤和冬季取暖用煤，可在附近煤矿选购。
3）.供水：由工业园区供水系统供应，可满足工厂生产及生活用水，供水有保障。
4.生产成本估算本设计需要将相关的经济指标进行简单的估算，通过生产成本的估算将设计中的具体数值转化为经济指标，从经济方面再次修正相关设计。
5.三废治理本设计采用完全混合活性污泥法特别适用于有机物含量高的污水处理，在合适的浓度范围内对与微生物毒性物质可以有优良的去除效果。
三.设计成果形式完成设计说明书：1张CAD平面设计图纸：图1-1生产工艺流程示意图1张CAD平面设计图纸：图1-2厂区总平面四.工作计划和进度设计进度安排（1）2011年12月1-2日完成开题报告。
（2）2011年12月3-5日查阅相关资料。
（3）2011年12月8-25日完成设计的撰写和图纸的绘制（4）2011年12月25-30日修改设计目录第一章绪论 (11)1.1 柠檬酸的性质和用途 (11)1.2 柠檬酸的来源和发展情况 (11)第二章生产工艺 (12)2.1 生产方法 (12)2.2 工艺流程 (13)2.3 操作工艺 (13)2.3.1 原料的处理 (13)2.3.2 发酵工序 (13)2.3.3 醪液处理工序 (14)2.3.4 提取工序 (14)2.3.5 精制工序 (14)第三章工艺计算 (15)3.1 物料衡算 (15)3.1.1 工艺技术指标及基础数据 (16)3.1.2 原料消耗计算 (16)3.1.3 发酵醪量的计算 (16)3.1.4 接种量的计算 (17)3.1.5 液化醪量的计算 (17)3.1.6 成品柠檬酸 (18)3.1.7 年产5000吨一水柠檬酸总物料衡算 (18)3.2 热量衡算 (19)3.2.1 液化热平衡计算 (19)3.2.2 发酵过程中蒸汽耗量的计算 (20)3.2.3 发酵过程中冷却水耗量的计算 (21)3.2.4 发酵过程中无菌空气耗量的计算 (22)3.2.5生产成本及利润估算 (23)第四章设备选型 (24)4.1主要设备的选型 (24)4.1.1 发酵罐的选型 (24)4.1.2 种子罐的选型 (27)4.2 辅助设备选型 (28)4.2.1 调浆桶的选型 (28)4.2.2 喷射加热器的选型 (31)4.2.3 其它辅助设备 (31)第五章全厂车间布置概况 (32)5.1 厂址选择 (32)5.1.1 厂址选择的一般性原则 (32)5.1.2 本设计的厂址选择 (32)5.2 车间布置 (33)5.2.1 车间布置的基本原则和要求 (33)5.2.2 本设计的车间布置 (34)5.3 发酵厂卫生问题 (35)第六章废物处理 (35)6.1 发酵工厂污染概况 (35)6.2 柠檬酸工厂的“三废”处理 (3)66.2.1 柠檬酸发酵有机废水的处理 (37)6.2.2 柠檬酸发酵废气的处理 (38)6.2.3 柠檬酸发酵废渣的处理 (39)第七章结束语 (39)致谢 (40)参考文献 (41)附图 (42)摘要本次设计主要是进行年产5000吨柠檬酸发酵工厂设计。
日产吨的乳酸菌饮料生产车间设计
培训与人才引进：加强 员工培训和人才引进， 提高员工素质和技能水 平，为持续改进和优化 提供有力保障
06
人员培训与操作规 范制定
生产操作人员培训计划制定
培训目标：提高生产操作人员的技能水平和 安全意识
培训内容：乳酸菌饮料生产工艺流程、设备 操作规程、安全生产知识等
培训方式：理论授课、实践操作、案例分析 等
其他辅助设备选型
清洗设备：用于生产车间 的清洗，确保卫生和产品 质量
消毒设备：对生产设备、 工具等进行消毒，防止微 生物污染
空气净化设备：保持生产 车间的空气清新，提高产 品质量
检测设备：对产品进行质 量检测，确保符合标准和 客户要求
包装设备：对成品进行包 装，提高产品附加值和美 观度
04
生产工艺流程设计
操作空间布局： 合理规划操作区 域，提高生产效 率
设备布局：设备 摆放整齐，方便 操作与维护
清洁与消毒：确 保生产环境卫生， 防止微生物污染
卫生与安全设施布局
清洁区与非清洁区划分：明确区分生产区域和清洁区域，防止交叉污染 消毒设施：配备紫外线消毒灯、空气净化设备等，确保空气质量 洗手设施：设置洗手设施，方便员工随时清洁双手 消防设施：配备灭火器、消防栓等消防设备，确保生产安全
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建立奖惩制度，对违反安全规定的员工进 行惩罚 行为规范管理 行为规范管理
定期对员工行为进行评估，确保符合规范 要求
单击此处输入你的正文，请阐述观点
建立良好的企业文化，引导员工自觉遵守 规范
单击此处输入你的正文，请阐述观点
07
环境卫生与安全保 障措施落实
车间环境卫生管理要求明确
日产吨的乳酸菌饮 料生产车间设计
600吨年L-乳酸发酵车间的工艺设计
目录1. 概述 (1)1.1 产品概述 (1)1.1.1 乳酸的理化性质 (1)1.1.2 L-乳酸的用途及功能 (1)1.1.3 国内外生产情况 (2)1.2 设计概述 (4)1.2.1 设计依据 (4)1.2.2 设计范围 (4)1.2.3 指导思想 (5)2. 原材料及产品的主要技术规格 (5)2.1 菌种的选择 (5)2.2 发酵原料的选择 (5)2.2.1 种子培养基 (5)2.2.2 发酵培养基 (5)3. 生产流程简述 (6)4. 工艺计算 (6)4.1物料衡算 (7)4.1.1 发酵罐 (7)4.1.2 种子罐 (7)4.2 热量衡算 (8)4.2.1 发酵罐 (8)4.2.2 种子罐 (9)5. 主要设备的计算 (10)5.1 发酵罐的设计 (10)5.1.1 发酵罐的尺寸设计 (10)5.1.2 发酵罐搅拌器轴功率计算 (11)5.2 种子罐的计算 (12)5.2.1种子罐的尺寸计算 (12)5.2.2 种子罐轴功率计算 (13)5.3 发酵液的贮罐计算 (13)5.4 配料罐的计算 (13)5.4.1 发酵罐配料罐 (13)5.4.2 种子罐配料罐 (13)6. 其它 (14)7. 参考文献 (14)8. 致谢 (15)600吨/年L-乳酸发酵车间的工艺设计1. 概述1.1 产品概述1.1.1 乳酸的理化性质乳酸(Lactic Acid)，学名为α-羟基丙酸(α-Hydroxy-Propanoic-Acid)，分子式为C 3H 6O 3，结构式为CH 3CHOHCOOH ，相对分子质量90.08，是一种常见的天然有机酸。
乳酸分子内含有一个不对称碳原子，具有光学异构现象，有D 型和L 型两种构型[1]，其中L-乳酸为右旋，D-乳酸为左旋，其结构式见图1。
当L-乳酸和D-乳酸等比例混合时，即成为外消旋的DL-乳酸。
不同分子构型的乳酸有不同的理化性质，如表1所示[2]。
纯净的无水乳酸是白色结晶体，熔点为16.8℃，沸点为122℃(2kPa)，相对密度为1.249。
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年产5000吨乳酸工厂车间设计乳酸是世界上应用广泛的三大有机酸之一，目前生产乳酸主要采取的方法有传统发酵工艺以及固定化微生物法、电渗析连续发酵法、萃取发酵法、膜法发酵法、吸附发酵法、同时糖化发酵法等新工艺，在工业生产中多采用微生物发酵法生产L-乳酸。
乳酸的提取精制是乳酸生产中非常重要的步骤，工业生产中常用的乳酸提取工艺主要有：钙盐法、锌盐法、离子交换法、溶剂萃取法和电渗析法等。
本设计采用德式乳杆菌为菌种，以大米为主要原料，麸作为乳酸中和剂和发酵液皮为辅助原料经糖化发酵并行式来生产乳酸。
在发酵时加入CaCO3稳定剂，得到的发酵液经预处理→浓缩→冷却结晶→洗晶→离心分离→乳酸钙结晶→溶晶→酸解→过滤→脱色等一系列步骤得到粗乳酸；粗乳酸先经浓缩再经离子交换法（先通过732阳离子交换柱再通过331阴离子交换柱）得到纯乳酸。
根据上述工艺流程，在进行乳酸工厂提取车间设计时，根据工厂的实际生产工艺和产能采取最优的提取工艺，通过对乳酸生产平衡、设备平衡和能量平衡等的计算，选取相应的生产设备，合理布局设计，使生产操作可靠性、方便性达到生产要求，降低成本，最终使生产效益最大化，并设计出合理的工艺流程图、设备结构和布置图以及全厂平面布置图。
关键词：发酵工艺；乳酸提取车间；工厂设计目录1 绪论 (1)1.1 乳酸的概况 (1)1.1.1 乳酸的理化性质 (1)1.1.2 乳酸的工业生产 (2)1.1.3 乳酸的用途及功能 (2)1.1.4 乳酸的质量检验与储存 (3)1.2 乳酸的发酵方法 (3)2 生产工艺 (4)2.1 发酵工艺 (5)2.1.1 发酵工艺流程及特点 (6)2.1.3 发酵工艺操作要点及注意事项 (7)2.2 提取精制工艺 (8)2.2.1 提取工艺流程及特点 (8)2.2.2 提取工艺条件 (8)2.2.3 提取注意事项以及工艺操作要点 (9)3 工艺计算及设备选型 (11)3.1 发酵工段 (11)3.1.1 物料平衡计算 (11)3.1.2 设备计算及选型 (12)3.2 提取工段 (12)3.2.1 生产平衡计算 (12)3.2.2 设备平衡计算及选型 (13)4 车间布置设计 (15)4.1 设计依据 (16)4.2 车间布置（厂房平面布置） (16)4.2.1 车间布置设计原则 (16)4.2.2 车间平面布置 (17)4.2.3 车间立面布置 (17)4.2.4 设备布置 (17)结论.................................................................................................................. 错误!未定义书签。
1 绪论作为被世界使用最广泛的有机酸之一的乳酸，它在医药、食品等轻化工领域应用甚多，环保领域尤为突出。
目前在所有的工业化生产乳酸方法中，我国主要采用的方法是微生物发酵法，还对米根霉深层发酵产L-乳酸的研究工作，在生产、转化率、发酵周期等方面达到了国际水平，并建成了千吨以上规模的L-乳酸生产数十家。
但目前乳酸的普及应用人有较大的瓶颈，尤其是在乳酸提取精制方面，乳酸的提取精制占到了乳酸生产成本的一半以上，因此，以最低成本提取最优质的乳酸新技术是目前亟待解决的问题，近年来，很多国家在研究提取乳酸方面提出了新的方法，主要有：乳酸锌提取技术，离子交换法提取技术，电渗析发提取技术等。
在设计乳酸提取车间工厂时根据生产工艺极其产能的实际情况，选用合适的生产设备和最优的生产工艺，对工厂进行合理布局，在达到生产要求的基础上降低生产成本，从而实现效益的最大化。
1.1 乳酸的概况1.1.1 乳酸的理化性质乳酸分子中有一个不对称硫原子，因此有旋光性。
L-乳酸为左旋性，D-乳酸为右旋性.分子量90.08。
结构式表示如下：D(-)-乳酸 L(+)-乳酸图1 乳酸的结构式表1 乳酸的理化性质构型 熔点/℃ 比旋光度[α]D20 解离常 数（25℃） 熔化热/（KJ/mol ） L25-26 ﹢3.3° 1.37×10-4 16.87 D25-26 ﹣3.3° 1.37×10-4 16.87 LD 18 01.37×10-4 11.35H 3乳酸与水的互溶性很强，非常不容易从水中结晶出来。
但是当浓溶液达到60%以上时，就会具有很强的吸湿性。
基于此原理，商品乳酸几乎都是60%的溶液。
其中食品级乳酸含量为80%以上，药典级多为85%-90%。
通过在67-133Pa的真空环境下反复进行分馏，便可获得纯品乳酸结晶。
1.1.2 乳酸的工业生产乳酸是一种广泛存在于自然界的羟基羧酸。
1881年Avery在美国马萨诸塞州进行乳酸生产性试验获得成功，1895年德国的Ingelhein建立了第一家乳酸生产工厂，此技术随后传至欧洲其他国家。
1963年美国Monsanto公司在美国德克萨斯建立了第一家乳酸化学合成工厂，便出现了化学合成法生产乳酸。
世界每年生产乳酸超过20万吨，实际消耗量超过15万吨。
我国2004年乳酸产量约4.5万吨左右，2005年达到10万吨，成为世界上第一的乳酸生产大国。
我国主要采用传统的微生物发酵法生产，产品有DL-乳酸，L-乳酸。
我国比较大的乳酸生产厂家主要有安徽丰原格拉特乳酸有限公司，河南金丹乳酸有限公司，湖北广水民族化工有限公司等。
1.1.3 乳酸的用途及功能乳酸及其盐类和衍生物在医疗、农业和许多工业部门都有广泛的用途。
乳酸不仅对人畜无害，而且有杀菌作用，可以用作手术室、病房、实验室、车间等场所的喷雾杀菌。
由于其酸性稳定，因此被广泛用在食品工业中作为酸味剂和防腐剂以保存食品的味道。
还可用于蔬菜和鱼肉的加工和保存。
在卷烟工业中，它用于提高烟草的品质，保持烟草湿度。
由于乳酸可以通过将钙转化成可溶性钙盐，让皮革变得柔软不粗糙，所以乳酸常被用于制革工业脱石灰，从而制造出高级的皮革，使触感柔柔软。
发酵工业上调节发酵液酸度也常用乳酸。
乳酸盐、乳酸衍生物和聚合物的种类不下几千种，其用途之广是难以细述的。
乳酸钠、乳酸铁、乳酸铜、乳酸钙可以补充金属元素，以弥补某些东西金属元素的不足。
乳酸铵则可以作为反刍动物饲料的添加剂，从而把非蛋白氮转化为蛋白质供人类食用。
乳酸乙酯是名酒香味的主要成分之一。
乳酸丁酯能使硝酸纤维素、虫胶、色素等溶解。
世界上约有1/4的乳酸用来生产硬脂酰乳脂酸。
它的钙盐，硬脂酰乳脂酸钙(CSL)，可以和面包团中的谷蛋白结合，因而被用作面团的改良剂。
它也可以与面粉中的淀粉作用，是面包质地柔软。
硬脂酰乳脂酸钠（SSL）具有类似的作用，另外他们还可以作为乳化剂。
两者都可以延长面包的保存期。
用聚乳酸制作而成的生物塑料可以用于制作手术缝合线，它能将伤口愈合，并分解被人体吸收，无需拆线。
甚至有人推测可以用它来作生物植片，已修复骨折或其他机体损伤。
1.1.4 乳酸的质量检验与储存通过乳酸的用途和需求不同的划分，它包括食品添加剂级、药典级和工业级三种，食品添加剂标和药典级的标准是乳酸必须是由糖质或淀粉原料通过微生物发酵制成，检验乳酸质量首先要观察其外观，要求为无色或者黄色、澄清、粘性液体。
然后还要检验以下指标：（1）Fe2+含量；（2）含量；（3）易碳化物；（4）乳酸含量；（5）Cl-含量；（6）砷含量；（7）重金属（以Pb计）含量；（8）Ca2+含量；（9）灼烧含量。
乳酸制作成乳酸钙一定要符合药品卫生标准的规定，即每克乳酸钙中含有的细菌数量不能够超过1000个，霉菌数量不能够超过100个，并且不含有大肠杆菌。
乳酸制品的存储主要是运输环节和销售环节，在这两个环节下必须保证乳酸制品处于冷藏的环境，否则乳酸中的活性菌在很短的时间里面会大量死亡，更有甚者会因为它的变质而造成危害。
因此重视乳酸的储存有极其重大的意义。
1.2 乳酸的发酵方法制造乳酸的原料国外常用玉米淀粉糖、糖蜜或乳清，而国内常用大米或薯干作为碳源。
乳酸发酵原料包括葡萄糖、玉米淀粉、马铃薯淀粉、菊芋，使用淀粉类原料时需先用酸或酶水解。
保加利亚乳酸菌、干酪乳杆菌能同化乳糖，这些菌种能以乳清作为原料生产乳酸。
但乳清含有大量的盐类杂质，会影响乳酸的提取。
糖蜜是乳酸发酵的重要原料之一。
但糖蜜原料杂质多，发酵乳酸需要用溶剂抽提，才能制备出纯净的乳酸。
如果先用活性炭处理糖蜜或用其他方法纯化糖蜜则能减轻产品提取阶段的负荷。
纤维素经纤维素酶水解后也可作为乳酸发酵原料。
除培养基碳源、氮源、PH等条件显著影响乳酸发酵外，许多化学因子能促进或抑制乳酸发酵。
近年来还发现咖啡因、NaF、还原型谷胱甘肽对乳酸发酵有促进作用，而樟脑使乳杆菌细胞体积增加，但抑制产酸。
乳杆菌虽是一种微好氧菌，但乳酸的生物合成过程不需供氧，不需要连续搅拌与通气。
乳酸发酵罐一般配有搅拌或通气装置作用间隙搅拌或通气，防止CaCO3沉淀。
乳酸发酵过程中产生的CO2也有一定的搅拌作用。
乳酸发酵事宜的PH值为5.5~6.0，在PH<5时发酵被抑制。
为此预先在培养基中加入灭过菌的CaCO3，或在发酵过程中间加CaCO3或NaOH中和。
2 生产工艺本次生产工艺设计以大米和麸皮为原料，采用直接粉碎、调浆、液化，进行好气液体深层发酵，钙盐法提取，最后结晶、干燥得到乳酸。
乳酸生产工艺流程为：原料（辅料）—→调浆—→液化—→发酵罐—→预热罐—→板框过滤—→沉降罐—→板框过滤—→浓缩—→酸解—→板框过滤—→浓缩—→脱色—→离子交换—→脱色—→浓缩—→成品本次生产工艺的基本过程是：在接收糖浆后，根据糖浆组成作适当的处理或配制，配成发酵原料，进行连续杀菌并冷却后，进入发酵罐，加入菌种和净化压缩空气后进行发酵；发酵液经升温、过滤处理后，进入中和罐，用CaCO3中和处理；再经过过滤洗涤，得到乳酸钙固体，送入酸解罐，再添加H2SO4酸解，并加入活性炭进行脱色；然后，通过带式过滤机过滤、酸解过滤，除去CaSO4及废炭；酸解过滤液经离子交换处理后，进行蒸发、浓缩，再进行结晶；结晶后，用离心机进行固液分离，对得到的湿乳酸晶体进行干燥与筛选，最后得到成品乳酸，如图。
图乳酸的生产工艺流程2.1 发酵工艺2.1.1 发酵工艺流程及特点2.1.1.1 发酵工艺工艺流程：原料—→调浆—→蒸煮糊化—→定溶—→糖化发酵（同时进行）2.1.1.2 发酵工艺特点：这是以无机酸或有机酸为催化剂，在高压高温的条件下水解淀粉的方法。
其主要的优点是设备体积小，时间段，设备生产的能力较大。
并行发酵工艺是发酵与糖化同时进行的一种发酵工艺。
这是日本科学家根据清酒发酵（清酒发酵）也是一种并行发酵）的原理发明出来的一种发酵方法。
其最大的有点事无需先行提取淀粉或先制糖，因而可以减少设备的投资。