青霉素工厂设计wps
年产1000吨青霉素工厂工艺的设计说明
设计说明书—年产1000吨青霉素生产工厂工艺设计学院：生物与农业工程学院专业：生物工程：学号：日期：2014年6月23日摘要本设计以注射用青霉素为背景，青霉素是一种治疗革兰氏阳性菌引起的各种疾病的常用药物，生产方法主要有化学合成法、半合成法、微生物发酵法。
来进行年产1000吨青霉素发酵工段工艺的设计，包括以下几部分容:青霉素的背景知识及发酵生产工艺过程的简介;物料衡算和热量衡算;环境要求及废物处理和。
另外，此设计还绘制了发酵车间布置图、发酵工艺流程图以及对生产过程中产生的废水、废气、废渣的处理作了简单的介绍。
关键词:青霉素;发酵;工艺流程;生产目录摘要 (2)1前言 (6)1.1青霉素的发现 (6)1.2青霉素分子结构及分类 (7)1.3青霉素的单位 (7)1.4作用机理 (7)1.5青霉素的应用 (8)2生产工艺总述 (8)2.1 生产方法 (9)2.2 工艺流程图 (9)2.3 发酵工艺特点 (9)2.3.1菌种介绍 (10)2.3.2菌种的保藏 (10)2.3.3孢子的制备 (10)2.3.4种子制备 (10)2.3.5发酵培养基介绍 (10)2.3.6灭菌 (11)2.3.7发酵 (11)2.4 提炼工艺过程 (11)2.4.1发酵液预处理 (11)2.4.2提取 (11)2.4.3精制 (12)2.4.4成品鉴定 (12)3工艺条件计算 (12)3.1物料衡算 (13)3.1.1工艺技术指标及基础数据 (13)3.1.2发酵车间的物料衡算 (13)3.1.3 1000t/a青霉素发酵车间物料衡算 (15)3.2 能量衡算 (16)3.2.1发酵热的计算 (16)3.2.2换热面积的计算 (17)3.2.3冷却水用量计算 (17)3.2.4蒸汽消耗量计算 (18)3.2.5无菌空气消耗计算 (19)4工厂设计 (19)4.1厂址选择............................................. 错误!未定义书签。
年产1万吨青霉素原料药工厂发酵车间的设计毕业设计
青霉素原料药工厂的发酵车间是整个生产过程的核心部分，设计合理的发酵车间能够提高生产效率、降低生产成本、确保产品质量和安全性。
以下是关于年产1万吨青霉素原料药工厂发酵车间的设计要点和建议。
1.车间布局设计：（1）合理布局：根据生产工艺流程，确保原料药材、发酵装置、传递设备、操作区域等布局的合理性，保证生产流程的顺畅。
（2）操作区划分：根据生产流程要求，将操作区域划分为原料药材制备区、发酵装置区、发酵液处理区、产物回收区、废水处理区等，确保操作分区并满足卫生要求。
（3）通风设备：配置合理的通风设备，确保车间空气流通和新鲜空气的供应，减少污染物浓度，保证操作人员的健康。
2.发酵装置设计：（1）设备选型：选择合适的发酵装置，通常为发酵罐，根据生产规模选用合适的罐体材料和容量，保证充分利用空间。
（2）测量与控制系统：配置适当的测量设备和自动控制系统，对温度、pH值、替换气体量等关键参数进行实时监测和调控，以确保发酵过程的稳定性和产品质量。
（3）材料供应与回收系统：设计合理的发酵液供应系统，包括原料药材供应、发酵液输送和废液回收等，以减少能源和材料的浪费。
3.卫生和安全：（1）通风排风系统：配置良好的通风设备和排风系统，及时排除车间内的有害气体和异味，保证操作人员的健康。
（2）洁净室设计：将车间内部分区域划定为洁净区，对洁净区域的材料和设备进行选择和设计，以确保产品的纯度和质量。
（3）低温保存和处理设备：配置低温保存设备和废液处理设备，及时进行发酵液的保存和处理，避免损失和交叉污染。
4.自动化和信息化：（1）自动化设备：配置自动化设备，提高生产效率和产品质量，减少人为操作的差错，降低劳动强度。
（2）信息管理系统：建立全面的信息管理系统，进行实时监测、数据分析和追溯，提高生产过程的控制和管理水平。
总之，年产1万吨青霉素原料药工厂发酵车间的设计要充分考虑原料药材制备、发酵装置、设备选型、通风排风、卫生安全、自动化和信息化等方面，以实现生产流程的高效、稳定和安全。
年产吨青霉素工厂工艺设计完整版
青霉素是一种广泛应用于医药领域的抗生素，它的工艺设计对于生产的质量和效率至关重要。
以下是一个年产吨青霉素工厂的完整工艺设计。
一、原材料准备1.糖源：选择代谢产物丰富的废弃物如玉米渣或甜菜渣作为糖源，通过液化、糖化、转化等步骤获得高糖浆。
2.氮源：使用廉价而丰富的天然氮源如废弃物油饼作为氮源，通过进气的方式提供给发酵器中的微生物。
3.矿盐：按照青霉菌生长的需要配置适量的矿物质盐料，如磷酸盐、硫酸盐等。
二、发酵过程1.发酵菌株选择：选择高产青霉素的优良菌株，进行菌株的培养和保存。
2.发酵罐配置：配置一定数量的发酵罐，每个发酵罐容积可根据产量需求调整，良好的搅拌设备用于保持培养液的均匀悬浮。
3.发酵培养基的配制：将糖源、氮源、矿盐等原料按照一定比例混合均匀，经过消毒处理后灌装到发酵罐中。
4.发酵过程控制：控制发酵罐内的温度、pH值、氧气供应等参数，以满足青霉菌生长和产生青霉素的要求。
5.发酵时间控制：根据不同的菌株和发酵条件，控制发酵时间以达到最佳产酸期。
三、青霉素提取和纯化1.发酵液分离：通过过滤等方式将发酵液中的发酵菌株和固体颗粒分离。
2.提取剂的选择：选择适宜的有机溶剂提取发酵液中的青霉素。
3.提取和分离过程：经过分析、萃取、萃取液浓缩、结晶操作等离心过程，最后获得纯度较高的青霉素晶体。
4.青霉素晶体的干燥：将获得的青霉素晶体进行干燥处理，以降低含水量。
四、青霉素的粉碎和包装1.青霉素晶体的粉碎：将青霉素晶体通过粉碎设备进行细磨，使之成为直径适宜的颗粒。
2.粉碎后的干燥：将粉碎后的青霉素放在干燥设备中，降低含水量。
3.青霉素的包装：将青霉素粉碎后进行包装，常用的包装方式有瓶装、胶囊装、纸盒装等。
五、废水处理1.生产过程中产生的废水经过初级沉淀，将悬浮物沉淀下来。
2.经过中性化处理，调整废水的pH值以便进一步处理。
3.废水进一步通过化学处理、生物处理等步骤，使之达到国家排放标准。
通过以上工艺设计，可以建立一个年产吨青霉素的工厂，实现青霉素的高效生产。
年产330吨红霉素工厂的初步设计_毕业设计
毕业设计330吨/年红霉素生产工厂的初步设计摘要本设计是为330吨/年红霉素生产工厂而进行的初步工艺设计。
根据毕业设计大纲和设计任务要求该设计分别对各工艺作了详细阐述，以理论计算为依据，以实际工厂设计为参考，力求接近并切合实际。
其主要包括生产工艺的各种指标、设备选形设计计算、物料衡算、水、电、汽的估算以及工艺流程图的设计。
整个设计过程在保证达到设计要求和实际需要的前提下力求环保节能，从而能够获得更好的收益，降低对环境的影响，减少对环境的压力。
最终理论计算结果在总收率65%的前提下，在发酵工段检测红霉素含量14000 U/mL，成品单位为720 U/mg，最终确定选用发酵罐体积为100 m3（8个），一级种子发酵罐0.5 m3（4个），二级种子发酵罐4 m3（4个），三级种子罐32 m3（4个）。
提取工段总收率为70%，选取板框压滤机6个，溶媒萃取池3个，三足式离心机6个。
符合设计的基本要求，同时满足国家标准。
该设计成果主要采用形式为发酵车间平面布置图（1张），发酵工艺流程图（1张），发酵车间设备布置立面图（1张），提取车间设备布置图（1张）和发酵罐的三视图（1张）并编写详细数据说明书。
关键词：红霉素；工艺流程；设计An Initial Technological Design for 330 t/aErythromycin FactoryMao HailongBiology Engineering 0801, School of Environmental and Biological Engineering, LiaoNing Shihua University, 113001, FushunAbstractThis subject is an initial technological design for Erythromycin with year output of 330 ton. According to the requirement, the process of erythromycin production and the calculation of the mass balance and heat quantity balance are completed. In this subject, all of them processes are expounded in detail. All the contents are based on the academic calculations. We refer to the practical designs in companies and make our best to approach to the practice. it mainly includes the production craft each kind of target, the equipment chooses the shape design calculation, material of the graduated arm of a steelyard calculation, the water, the electricity, the steam estimate as well as the flow chart design. The entire design process strives to guarantee the achievement of the design requirements and the actual needs.We also notice the environmental protection and energy conservation, which can bring a better income, reduce the diverse impact on the environment, and reduce the pressure on the environment. Under the condition of the final erythromycin's calculation 65%, the content of erythromycin fermentation broth is 14000 U/mL.The content of the end erythromycin product is 720μ/mg.The final selection of fermenter's volume is 100 m3. We need eight fermenters, four 0.5 m3First seed fermenters, four 4 m3 Second seed fermenters, four 32 m3 Third seed fermenters . The yield coefficient of Extraction process is 70%. Finally, we chose 6 Plate and frame filter presses, 3 Solvent extraction pools and 6 Centrifuge. All in all ,the designation meets thenormal requirements and meet the national standards . In the end ,there is a Fermentation floor-plan (1), Flow chat (1), Fermentation process equipment general arrangement (1), Extraction process equipment general arrangement (1), Fermenter orthographic views (1) and compilation particular data instruction booklet.Key word: Erythromycin; Process; Design目录1.绪论 (2)1.1 红霉素的理化性质 (2)1.2 国内生产现状 (2)1.3 红霉素销售状况 (2)1.4红霉素生产的改善 (2)1.5 红霉素生产过程的控制技术 (4)1.6 红霉素提取脱色方面的研究 (6)1.7 红霉素生产过程相关的设备 (6)2.工艺原则和流程的确定 (8)2.1 工艺原则 (8)2.2 工艺流程的确定 (8)3.工艺计算 (10)3.1设计指标及主要物性参数 (10)3.2 发酵工段工艺计算 (13)3.3无菌空气处理 (36)3.4提取工段工艺计算 (37)3.5三废的处理 (39)4.总平面布置说明 (41)4.1工厂总平面布置设计原则 (41)4.2车间布置设计原则 (41)5.总结 (43)6.参考文献 (44)致谢 (1)1.绪论1.1 红霉素的理化性质红霉素(Erythromycin，Er)为十四元大环内酯类抗生素，是红色糖多孢菌(Saccharopolyspora erythraea)的次级代谢产物，包括ErA-ErF，其中ErA的抑菌活性最高。
年产1200吨红霉素生产工厂设计
年产1200吨红霉素生产工厂设计1. 引言本文档介绍了一个年产1200吨红霉素生产工厂的设计方案。
红霉素是一种重要的抗生素，广泛用于临床治疗。
为了满足市场需求，设计了一个符合生产规模的工厂，并考虑了工艺流程、设备配置、环境要求等因素。
2. 工厂布局为了最大限度地提高工厂的生产效率，工厂的布局应该合理。
建议将工厂划分为以下几个区域：2.1 原料区原料区是存放原料和进行原料预处理的区域。
包括原料仓库、原料处理设备等。
为了确保原料的安全和质量，原料区应具备一定的防尘、防潮、防渗漏等设施。
2.2 生产区生产区是进行红霉素发酵、提取、纯化等工艺的核心区域。
根据年产量1200吨的需求，需要配备大型的发酵罐、萃取设备、蒸发器、干燥设备等。
生产区应设置一定数量的工作平台和通道，以便操作人员进行操作和维护。
2.3 包装区包装区是进行红霉素产品包装、质检、入库等步骤的区域。
建议设置独立的包装间和质检间，以确保产品的包装质量和符合相关标准。
2.4 办公区办公区是工厂的管理和运营中心。
包括办公室、会议室、实验室等。
办公区应设施齐全、舒适，以提供良好的工作环境。
3. 工艺流程红霉素的生产过程包括发酵、提取、纯化、干燥和包装等环节。
下面是一个简单的工艺流程示意图：工艺流程示意图工艺流程示意图具体的工艺参数和操作步骤可以根据实际情况进行调整。
在生产过程中，应注意控制温度、pH值、氧气供应等关键参数，以确保产品质量。
4. 设备配置为了满足年产1200吨红霉素的需求，工厂需要配置一系列的设备。
下面是一份设备清单：设备名称数量备注发酵罐10个容积100立方米萃取设备2台蒸发器4台干燥设备2台包装机1台质检设备1套包括红霉素含量测定以上设备配置仅供参考，实际配置应根据工艺要求和经济效益进行选择。
5. 环境要求为了确保工厂的生产安全和产品质量，工厂应满足一定的环境要求。
包括但不限于以下几个方面：•温度：生产区的温度应控制在适宜的范围内，以促进发酵和纯化过程。
年产800吨青霉素生产工艺设计
年产800吨青霉素生产工艺设计一、引言青霉素是一种常用的抗生素，广泛用于医疗领域。
本文旨在设计一种年产800吨青霉素的生产工艺，确保生产过程高效、安全、稳定。
二、原材料准备2.1 细菌培养基的配制为了生产青霉素，首先需要准备细菌培养基。
细菌培养基的配制包括以下步骤： 1. 准备蔗糖、玉米粉、磷酸氢二钠等原料； 2. 按照一定比例将原料加入蒸馏水中；3. 进行搅拌并加热至溶解； 4. 过滤除杂质和残留物。
2.2 细菌菌种的选取与培养选取适合生产青霉素的细菌菌株，并进行菌株的培养。
培养过程包括以下步骤： 1. 从冷冻保存的菌株中挑取菌落； 2. 将菌落接种到细菌培养基中； 3. 进行静态培养或搅拌培养，维持适宜的温度和pH值。
三、生产工艺3.1 发酵过程青霉素的生产主要通过发酵过程实现。
发酵过程需要控制以下参数： 1. 温度：维持在适宜的温度范围内，促进细菌的生长和代谢； 2. pH值：控制培养液的酸碱度，有利于菌株生长； 3. 氧气供应：通过气体供应设备不断输入新鲜氧气； 4. 搅拌速度：通过搅拌设备保持培养液的均匀性。
3.2 提取纯化过程发酵结束后，需要对发酵液进行提取纯化，以获得纯度较高的青霉素。
提取纯化过程包括以下步骤： 1. 调整发酵液的pH值，使之适宜用于后续处理； 2. 使用有机溶剂进行液液萃取，将青霉素从发酵液中分离出来； 3. 进行过滤、浓缩、结晶等处理，得到初步的青霉素产物； 4. 使用色谱等技术进行纯化，去除杂质，得到纯净的青霉素。
四、设备选型与工艺流程4.1 设备选型为了满足年产800吨青霉素的需求，需要选用高效、稳定的设备。
设备选型应考虑以下因素： 1. 生产能力：设备的生产能力要满足年产800吨的要求； 2. 自动化程度：设备的自动化程度越高，生产过程越稳定可靠； 3. 安全性：设备应采用安全可靠的设计，确保生产过程安全。
4.2 工艺流程根据上述生产工艺，制定如下工艺流程： 1. 原料准备：根据配方制备细菌培养基；2. 细菌培养：选取合适的细菌菌株进行培养；3. 发酵过程：控制温度、pH值、氧气供应和搅拌速度进行发酵； 4. 发酵液提取纯化：调整pH值进行液液萃取和纯化处理； 5. 青霉素纯化：过滤、浓缩、结晶和色谱等处理，得到纯净的青霉素产物。
青霉素工厂设计
⑷ 青霉素配伍应用中的相互作用 近年来，临床中出现滥用药物的问 题，造成一些不良反应，尤其是青霉素与其他药物的配伍应用，所产生的 相互作用和不良反应是不可忽视的。
①青霉素不可与同类抗生素联用 由于它们的抗菌谱和抗菌机制大部分 相似，联用效果并不相加。相反，合并用药加重肾损害，还可以引起呼吸困难 或呼吸停止。它们之间有交叉抗药性，不主张两种 β-内酰胺类抗生素联合 应用。
⑶ 青霉素副作用 ①青霉素类的毒性很低，但较易发生变态反应，发生率 约为 5%～10%。多见的为皮疹、哮喘、药物热、严重的可致过敏性休克而引起 死亡。
②大剂量应用青霉素抗感染时，可出现神经精神症状，如反射亢进、知觉障 碍、抽搐、昏睡等，停药或减少剂量可恢复。
③使用青霉素前必须作皮肤过敏试验。如果发生过敏性休克，应立即皮下或 肌内注射 0.1%肾上腺素 0.5ml～1ml，同时给氧并使用抗组胺药物及肾上腺皮质 激素等。 (注：由于青霉素过敏性反应实为杂质引起的，所以目前有部分进口高 纯度青霉素无需皮试，可直接使用)
⑵ 溶解度 青霉素本身是种游离酸，能与碱金属或碱土金属及有机氨类结合 成盐类。青霉素游离酸易溶于醇类、酮类、丙醇、和酯类，但在水溶液中解度很 小；青霉素钾盐、钠盐，则易溶于水和甲醇，微溶于乙醇、丙醇、丙酮、乙醚、 氯仿，在醋酸丁酯中难溶或不溶。如果有机溶剂中含有少量水分时，则青霉素 G 碱金属盐在溶剂中的溶解度就大大增加。如钠盐在丙酮中溶解度随丙酮含水由 0~2.0，则其溶解度由 6.0mg/100ml 升至 100mg/100ml。
图 2.1 青霉素结构式 由(Ⅰ)式可见，青霉素分子是由侧链酰基与母核如(Ⅱ)式所示两大部分组成。 母核为 6-氨基青霉烷酸(6-amine penicillianic acid，6-APA)，它是由四氢噻唑环和 β-内酰胺环稠合而成，也可看做是半胱氨酸(Ⅱ)式中虚线的左上方所示和缬氨酸 (Ⅱ)式中虚线的右下方所示结合而成的二肽。青霉素分子中含有三个手性的碳原 子，故具有旋光性。不同的侧链 R 构成不同类型的青霉素。若 R 为芐基，即为 芐基青霉素或称为青霉素 G。目前，已知的天然青霉素 G 疗效最好。如不特别 注明，通常所谓的青霉素即指芐青霉素。在医疗上应用的有青霉素 G 钠盐、钾 盐、普鲁卡因盐和芐基乙二胺盐等。
年产800吨青霉素生产工艺设计
年产800吨青霉素生产工艺设计一、工艺流程概述青霉素是一种广泛应用于医药领域的抗生素，其生产工艺主要包括培养、发酵、提取、纯化等步骤。
本文将详细介绍年产800吨青霉素的生产工艺设计。
二、原材料准备1. 培养基：包括碳源、氮源、磷源等成分，如葡萄糖、酵母粉、磷酸盐等。
2. 青霉菌菌种：从已有的菌株中筛选出高产菌株，进行预培养。
3. 发酵罐：容积为50m³的不锈钢罐。
三、发酵过程1. 接种：将预培养好的高产菌株接入发酵罐内，控制接种量为5%。
2. 培养条件控制：（1）温度控制：在30℃左右进行发酵。
（2）pH值控制：初始pH值为7.0左右，通过加入氢氧化钠或盐酸调节pH值。
（3）通气量控制：保持适当通气量，以保证菌体正常生长。
（4）搅拌控制：保持适当的搅拌速度，以保证培养基和菌体充分混合。
3. 发酵过程监测：（1）菌体生长情况：通过测定菌体干重、菌落形态等指标，监测菌体生长情况。
（2）代谢产物监测：通过检测代谢产物如青霉素的含量，控制发酵过程。
4. 停止发酵：在发酵过程中，当青霉素含量达到一定水平时，停止发酵。
此时，青霉素已经被分泌到培养液中。
四、提取与纯化1. 澄清：将发酵液进行澄清处理，去除杂质和细胞残渣等物质。
澄清方法包括离心、滤膜等。
2. 静置：将澄清后的液体进行静置处理，使得青霉素在液相中沉淀下来。
3. 溶解：将沉淀下来的青霉素进行溶解处理，在此过程中加入适量的溶剂如乙醇等。
4. 离子交换层析：将溶解后的青霉素进行离子交换层析处理，去除杂质物质。
5. 凝胶过滤：通过凝胶过滤，进一步去除杂质物质。
6. 活性炭吸附：通过活性炭吸附，去除残留的杂质物质。
7. 浓缩与干燥：将纯化后的青霉素进行浓缩和干燥处理，获得青霉素粉末。
五、工艺参数控制1. 发酵罐控制参数：温度、pH值、通气量、搅拌速度等。
2. 提取与纯化参数控制：澄清方式、静置时间、溶解剂种类和用量、离子交换层析柱种类和用量等。
3. 生产线控制参数：卫生条件、设备维护保养等。
年产330吨红霉素工厂的初步设计
红霉素是一种广谱抗生素，可以用来治疗多种感染性疾病。
根据要求，我将就年产330吨红霉素的工厂初步设计进行以下阐述。
1.工厂布局设计为了保证生产的高效性和顺畅性，我们建议采用流水线生产的方式。
将工厂划分为不同的区域，如原料处理区、发酵区、提取区、分离区、精制区和成品包装区等。
同时，需要合理安排设备和管道的布局，以便于物料的高效输送和操作人员的安全性。
2.原料处理区在红霉素的生产过程中，需要使用一些原料，如淀粉、葡萄糖等。
在原料处理区，应该设置相关的设备，如原料仓库、混合设备、加热设备等，以确保原料的质量和加工的高效性。
3.发酵区红霉素的生产需要通过微生物的发酵过程完成。
在发酵区，应该配置大型发酵罐、搅拌设备等，以提供适宜的生长环境和养分，加速微生物的繁殖和产生红霉素的过程。
4.提取区在发酵完成后，需要对发酵液进行提取。
在提取区，应该设置相应的设备，如过滤设备、离心机等，以分离红霉素和废液。
同时，提取区还应该配置适当的储存设备，以便于存储红霉素和解决废液处理的问题。
5.分离区在提取过程完成后，需要对提取液进行分离红霉素纯化处理。
在分离区，建议配置膜分离设备、冷冻设备等，以确保红霉素的纯度和质量。
6.精制区在分离和纯化后，红霉素还需要进行精制处理。
在精制区，应该配置再结晶设备、溶剂回收设备等，以提高红霉素的纯度和提高产出。
7.成品包装区最后，红霉素需要进行包装和包装，以便于运输和销售。
在成品包装区，应该配置自动包装设备、包装线等，以提高包装的效率和质量。
除了以上区域，还应该规划好工厂的实用设施，如质检实验室、储存设施、办公区域等，以满足生产和管理的需求。
总结起来，年产330吨红霉素的工厂初步设计包括原料处理区、发酵区、提取区、分离区、精制区和成品包装区等。
在设计中需要充分考虑生产的高效性、原料的质量和红霉素的纯度等因素。
同时，还需要合理布局设备和管道，以提高生产效率和操作安全性。
最后，还需要规划好工厂的实用设施，以满足生产和管理需求。
青霉素设计
年产630吨青霉素发酵工段工艺设计摘要青霉素是由微生物或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其它活性的一类次级代谢产物，以前被称为抗菌素，以疗效高和毒副作用小成为人类治疗疾病的首选。
本设计为年产630 吨青霉素工艺设计，包括以下几部分内容：青霉素的背景知识及发酵生产工艺过程的简介；物料衡算和热量衡算；发酵主要设备（种子罐和发酵罐）的计算与选型；环境要求及废物处理和利用。
经计算设计采用三级发酵工艺进行青霉素的生产，菌种经一级种子发酵罐扩培后进入二级种子发酵罐再进入发酵罐。
各种补加用料以流加的方式加入，保持产黄青霉的健康生长。
设计使用7台一级种子罐、3台二级种子罐、9台发酵罐。
根据计算故而设计出厂房需要采用三层，在不同楼层放置不同类型的罐体，以满足生产需要,并根据计算结果，设计了六张图纸，分别为发酵罐装配图、一级种子罐装配图、工艺管道及仪表流程图、厂房车间布置图、物料流程图和设备一览表。
【关键词】青霉素发酵工艺流程设备选型；The process design of the fermertation section with thecapacity of 630 tons annuallyAbstractPenicillin is produced by microorganisms or higher animals and plants which produce in the life process and has the anti - pathogen or other active secondary metabolites, formerly known as antibiotics, with high curative effect and little side-effect which has become human disease of choice. This was a process design about the fermentation section of penicillin, which can produces 630 tons annually,includes the following contents:the process of background knowledge and production of penicillin fermentation profile; material balance and heat balance; the main equipment of fermentation (seed tank and fermentor) of the calculation and selection; environmental requirements and waste treatment and utilization. According to the process, we designed with three fermentation process for penicillin production , strain through seed fermentor, after expanding into the second seed culture fermentation tank and then into the fermenter. For the penicillin, the variety of additional materials in order to join the fed's way of maintaining a healthy growth of penicillium chrysogenum. This design uses 7sets a seed tank, 3 sets two seed containers, 9 sets fermenter. Fermentation process use three layer design, placement of different types of tank in different layers, in order to meet the need of production According to the results, we finished all of the six drawings, such as the cutawayview of fermentor, the cutaway view of seed pot, the flow chart of process piping and instrumentation, the flow chart of workshop collocation,the material flow chart and the equipment list.Key words: Penicillin Ferment Process Equipment selection;目录摘要 (I)Abstract..................................................................................................................................... I I 第一章引言. (1)1.1总论 (1)1.1.1设计依据 (1)1.1.2指导思想 (1)1.1.3生产规模 (1)1.1.4设计范围 (1)1.2产品综述 (1)1.2.1青霉素概述 (1)1.2.2治疗病症 (2)1.2.3青霉素单位 (2)第二章工艺设计说明 (3)2.1青霉素的生产方 (3)2.2青霉素发酵过程 (3)2.3青霉素生产工艺流程介绍 (3)2.3.1菌种的保藏 (3)2.3.2种子罐和发酵罐的培养工艺 (3)2.3.3发酵培养基组成介绍 (4)2.3.4发酵 (4)2.4青霉素生产工艺流程图 (5)第三章工艺计算 (6)3.1主要设计指标 (6)3.2发酵罐容积的确定 (6)3.2.1发酵液体积计算 (6)3.2.2发酵罐公称体积 (6)3.2.3发酵工段所需的发酵罐台数 (7)3.2.4每罐发酵液体积: (7)3.2.5发酵罐物料衡算: (7)3.3二级种子罐容积的确定 (9)3.3.1二级种子罐的公称体积 (10)3.3.2二级种子罐的台数 (10)3.4一级种子罐容积的确定 (11)3.4.1一级种子罐的公称体积 (12)3.4.2一级种子罐的台数 (12)3.5热量计算 (13)3.6水的用量 (14)3.6.1自来水 (14)3.6.2冷却用水 (14)3.6.3实消过程冷却水用量 (15)3.7蒸汽耗量计算 (16)3.8压缩空气耗量 (18)3.9用电量的计算 (19)第四章典型设备计算 (21)4.1发酵罐 (21)4.1.1尺寸计算 (21)4.1.2发酵罐的换热设备 (25)4.1.3发酵罐壁厚计算 (28)4.1.4接管设计 (29)4.1.5支座选择 (30)4.2二级种子罐 (31)4.2.1二级种子罐尺寸计算 (31)4.2.2搅拌装置及轴功率 (31)4.2.3二级种子罐的换热设备 (34)4.2.4二级种子罐壁厚计算 (36)4.2.5接管设计 (37)4.2.6支座选择 (38)4.3一级种子罐 (39)4.3.1一级种子罐尺寸计算 (39)4.3.2搅拌装置及轴功率 (39)4.3.3一级种子罐的换热设备 (41)4.3.4一级种子罐壁厚计算 (42)4.3.5接管设计 (43)4.3.6支座选择 (44)4.4空气过滤器 (44)4.4.1空气过滤器的选因 (44)4.4.2空气过滤除菌原理 (45)4.4.3空气过滤除菌流程的要求 (45)4.4.4空气过滤器的计算及设计 (46)4.4.5发酵罐空气分过滤器系统设备的计算 (46)4.4.6二级种子罐空气分过滤器系统设备的计算 (47)4.4.7一级种子罐空气分过滤器系统设备的计算 (48)第五章通用设备的设计与选型 (50)5.1液体输送设备选型 (50)5.1.1泵的分类和特点 (50)5.2气体输送设备选型 (52)5.2.1确定生产能力 (52)第六章非标准设备的设计 (53)6.1补料罐 (53)6.1.1设备容量的确定 (53)6.1.2基本尺寸的计算 (53)6.1.3搅拌装置及轴功率 (53)6.1.4电动机功率的确定 (54)6.1.5补料罐壁厚计算 (54)6.1.6支座的选取 (54)6.2氨水罐 (54)6.2.1设备容量的确定 (54)6.2.2基本尺寸的计算 (54)6.2.3支座的选取 (55)6.3泡敌罐 (55)6.3.1设备容量的确定 (55)6.3.2基本尺寸的计算 (55)6.3.3泡敌罐壁厚的计算 (55)6.3.4支座的选取 (55)6.4植物油罐 (56)6.4.1设备容量的确定 (56)6.4.2基本尺寸的计算 (56)6.4.3植物油罐壁厚的计算 (56)6.4.4支座的选取 (56)第七章发酵过程优化控制 (57)7.1发酵过程中温度的控制 (57)7.2发酵过程中PH的控制 (57)7.3发酵过程中溶解氧的控制 (58)7.4发酵过程中菌丝浓度的控制 (58)7.5发酵液质量控制 (58)7.6成品鉴定 (58)第八章其他辅助工程设计 (59)8.1车间布置 (59)8.1.1车间布置原则 (59)8.1.2车间布置说明 (59)8.2生产制度 (59)8.3其他工作要求 (59)参考文献 (61)致谢 (63)第一章引言1.1总论1.1.1设计依据内蒙古科技大学数理与生物工程学院下达的《内蒙古科技大学本科生毕业设计任务书》。
年产1万吨青霉素原料药工厂发酵车间的设计
一、青霉素原料药工厂发酵车间设计概况
1.1青霉素原料药工厂发酵车间设计
本项目的建设是在国家药典规定的生产标准和生产工艺要求的基础上，考虑国家药品GMP质量管理要求，以生产出一万吨青霉素原料药的标准为
设计和施工准则。
1.2设计方案
以上项目发酵车间的设计采用的是自动化、智能化的方案，在设计中，采用先进的技术及设备，对发酵车间控制、管理等作出特殊的设计，以满
足高精度发酵生产的要求，避免偶发性发酵过程中不良的污染环境。
1.3学校要求
根据学校发酵车间设计要求，设计中应严格遵循《外建工程质量管理
规定》，《药品GMP管理规定》等，应严格按照学校规定要求，提供有效
的措施，以保证设计和施工质量，保障项目正常运行。
二、青霉素原料药工厂发酵车间设计
2.1发酵车间规划
发酵车间的规划是建立在注重厂房外观美观、通风采光良好的原则上，具体规划包括大厅及发酵室、实验室、生产主机及配件仓库、操作室、仪
表室、办公室及休息室等。
2.2发酵室设备。
年产1万吨青霉素原料药工厂发酵车间的设计
青霉素是一种重要的抗生素药物，广泛应用于临床医学和兽药领域。
青霉素原料药的生产过程中，发酵车间起着至关重要的作用。
在设计一个年产1万吨青霉素原料药工厂发酵车间时，需要考虑以下几个方面。
1.工艺流程设计：发酵车间应根据青霉素的生产工艺进行合理的布局设计。
首先需要确定发酵罐的数量和容量，根据年产量和生产周期确定发酵罐的使用次数和生产时间。
其次，需要设计合理的配制系统，包括发酵培养基的配制和消毒系统。
此外，还需要考虑发酵培养时间、温度和压力等参数的控制方式。
2.温控系统设计：发酵车间的温度控制对于青霉素的合成过程至关重要。
通过合理设计温控系统，可以保持发酵罐内的温度稳定，确保青霉素的合成效率和质量。
温控系统需要包括温度传感器、温度控制器和加热/制冷设备等组成。
3.通风系统设计：发酵车间需要合理设计通风系统，以排除废气和保持良好的空气质量。
青霉素的发酵过程中会产生大量的二氧化碳和气味物质，需要通过通风设备将其排出车间。
通风系统需要包括风机、排风管道和过滤设备等组成。
4.液体供应系统设计：发酵过程中需要用到大量的培养基，因此车间需要设计合理的液体供应系统。
该系统需要包括培养基的储存罐、输送泵和输送管道等组成，以确保培养基的及时供应和合理使用。
5.出口产品处理系统设计：发酵车间需要设计合理的产品处理系统，将合成的青霉素原料药进行分离和提纯。
该系统需要包括分离设备、提纯设备和储存罐等组成。
6.安全措施设计：发酵车间是一个涉及微生物进行培养的环境，需要设计合理的安全措施。
包括对工作人员的个人防护要求，对车间进行良好的消毒和清洁措施，以及建立合理的生物安全措施。
总而言之，设计一个年产1万吨青霉素原料药工厂发酵车间需要综合考虑工艺流程、温控系统、通风系统、液体供应系统、产品处理系统以及安全措施等方面。
通过科学合理的设计，可以提高青霉素原料药的生产效率和质量，实现工厂的可持续发展。
年产1000t青霉素工厂提取车间设计
目录引言 (3)第1章绪论 (5)1.1青霉素的相关性质 (5)1.2青霉素的特点 (5)1.3青霉素的历史发展 (6)1.4青霉素的发展状况 (7)第二章生产工艺 (8)青霉素的工艺流程： (8)2.1发酵工艺 (8)2.1.1发酵工艺流程及特点 (8)2.1.2 发酵工艺条件 (9)2.1.3 发酵工艺操作要点及注意事项 (10)2．2提取精制工艺 (12)2.2.1提取工艺流程及特点 (12)2.2.2 提取工艺条件 (12)2.2.3 提取工艺操作要点及注意事项 (13)第三章工艺计算及设备选型 (13)3.1工艺计算及主要内容 (13)3.1.1.物料衡算内容 (13)3.1.2 能量平衡计算内容 (13)3.1.3 水平衡计算内容 (13)3.1.4 工艺技术指标 (14)3.2发酵工段 (14)3.2.1 生产平衡计算 (14)3.2.2 设备平衡计算及选型 (15)3.3提取工段 (17)3.3.1生产平衡计算 (17)3.3．2 提取工艺参数 (17)3.3.2 设备平衡计算及选型 (17)3.3.3 年产1000t淀粉原料青霉素成品工厂总物料衡算 (19)3.3.4配料衡算 (19)第四章主要设备的选型和计算 (20)4.1发酵罐的选型 (20)4.1.1 发酵罐选型 (20)4.1.2 材料的选择 (21)4.1.3部分设备的选择 (21)4.2发酵罐主要尺寸的计算 (21)4.2.1 发酵罐体计算 (21)4.2.2 发酵罐壁厚的计算 (22)4.3提取主要设备的计算 (23)4.3.1 发酵储罐的计算 (23)4.3.2 预处理罐的计算 (23)4.3.3 萃取罐的计算 (24)4.3.4 蒸馏罐的计算 (25)4.4主要设备列表 (26)第五章车间布置设计 (27)5.1车间设计目的 (27)5.2设计依据 (27)5.3车间布置（厂房平面布置） (27)5.3.1车间布置设计要求 (27)5.3.2 设备布置 (28)5.4车间组成 (28)5.5车间的总体布置 (28)5.5.1 车间布置注意事项 (29)5.5.2 车间布置设计的原则 (29)5.5.3 车间布置设计的组织和程序 (30)第六章岗位操作要点及工时 (31)第七章劳动组织及岗位定员 (32)7.1劳动组织 (32)7.2岗位定员 (32)第八章劳动保障和安全生产 (33)8.1车间安全生产原则 (33)8.1.1 车间安全生产管理工作的常见状况及原因分析 (33)8.1.2推行车间安全生产标准化建设的几点思考 (33)8.2动火规定 (34)8.3安全用电 (35)8.4环境卫生 (36)8.5易燃易爆原料性质分类 (37)第九章“三废”处理及综合利用 (38)9.1“三废”的处理 (38)9.1.1 废气的处理 (38)9.1.2 废液的处理 (38)9.1.3 废液销毁 (38)9.2回收利用 (38)第十章工程经济 (39)结论与展望 (40)致谢 (41)参考文献 (42)引言青霉素是抗菌素的一种，是指从青霉菌培养液中提制的分子中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素，是第一种能够治疗人类疾病的抗生素。
1500t青霉素工厂设计
1. 概述项目名称、主办单位及负责人项目名称：1500t苄星青霉素工厂建设项目承办单位：西科青霉生物制药有限公司企业法人：刘康项目负责人：王福磊项目性质：精细化工类新建项目建设地点：四川省绵阳市经济开发区提出背景20世纪40年代以前，人类一直未能掌握一种能高效治疗细菌性感染且副作用小的药物。
当时若某人患了肺结核，那么就意味着此人不久就会离开人世。
为了改变这种局面，科研人员进行了长期探索，然而在这方面所取得的突破性进展却源自一个意外发现。
亚历山大·弗莱明由于一次幸运的过失而发现了青霉素。
1928年2月13日英国伦敦大学圣玛莉医学院细菌学教授弗莱明在他一间简陋的实验室里研究导致人体发热的葡萄球菌。
由于盖子没有盖好，他发觉培养细菌用的琼脂上附了一层青霉菌。
这是从楼上的一位研究青霉菌的学者的窗口飘落进来的。
使弗莱明感到惊讶的是，在青霉菌的近旁，葡萄球菌忽然不见了。
这个偶然的发现深深吸引了他，他设法培养这种霉菌进行多次试验，证明青霉素可以在几小时内将葡萄球菌全部杀死。
弗莱明据此发明了葡萄球菌的克星—青霉素。
1938年由麻省理工学院的钱恩（Earnest Chain, 1906-1979）、弗洛里（Howard Florey, 1898-1968）及希特利（Norman Heatley, 1911-2004）领导的团队提炼出来。
距青霉素最远的细菌个大、色浓，活力十足；距青霉菌较近的细菌个较小、色较浅，活力较差；而最接近青霉菌的细菌个最小、色发白，显然已经死亡。
由于青霉素的发现和大量生产，拯救了千百万肺炎、脑膜炎、脓肿、败血症患者的生命，及时抢救了许多的伤病员。
青霉素的出现，当时曾轰动世界。
为了表彰这一造福人类的贡献，弗莱明、钱恩、弗罗里于1945年共同获得诺贝尔医学和生理学奖。
第二次世界大战促使青霉素大量生产。
1943年，已有足够青霉素治疗伤兵；1950年产量可满足全世界需求。
青霉素的发现与研究成功，成为医学史的一项奇迹，青霉素从临床应用开始，已发展为三代。
(完整word版)年产1万吨青霉素原料药工厂发酵车间的设计毕业设计
年产1万吨青霉素原料药工厂发酵车间的设计摘要青霉素是高效广谱抗生素，其对革兰氏阳性细菌有很好的抑制作用,青霉素的发酵对人们生活中治疗疾病有很好的疗效。
青霉素的工艺设计与研究对青霉素工厂的发展有极其重要的作用。
国内外有许多家青霉素工厂，要想自己的工厂在众多工厂中立于不败之地，改良工艺设计和对工厂车间设计是一件最起码的要求，比如说工厂空气的净化，工厂车间的消毒。
近年来国内外市场对青霉素的需求呈攀升趋势，所以对于青霉素的供应量也逐渐提高，因此，青霉素工厂的发酵车间设计也就非常重要了。
关键词: 青霉素;发酵;工艺；车间设计Annual workshop of 10,000 tons of penicillin fermentation designof drug factoryAbstractPenicillin was efficient broad-spectrum antibiotics, its gram-positive bacteria to have very good inhibitory effect on people, penicillin fermentation to treat disease in life have very good curative effect.There are many penicillin factories at home and abroad to their factories in many factories in the factory invincible, process design and improvement of factory workshop design is a minimum requirement, for example the factory workshop air cleaning and disinfection.The market for penicillin is in rising trend at home and abroad in recent years , so demand for penicillin supply is also gradually improved, therefore, penicillin fermentation of workshop design also factory is so important.Keywords: penicillin; Fermentation; Technology ;Workshop desig n1.绪论 (1)1.1产品名称 (1)1.2设计依据 (2)1.3工厂设计原则 (2)1.4青霉素药物治疗对象 (3)1.5 青霉素药物按来源的分类 (4)2青霉素发酵工艺流程 (5)2.1青霉素发酵工艺流程路线 (5)2.2培养基的特点 (5)2.2.1培养基中各成分特点 (5)2.2.2.1碳源的选择 (5)2.2.1.3无机盐 (6)2.2.1.5添加前体 (6)2.2.2培养基种类特点 (7)2.3菌种生长 (7)2.4 主要设备工艺流程框图 (8)3工艺控制及要点 (8)3.1 工艺控制 (8)3.1.1影响发酵产率的因素 (8)3.1.2温度 (9)3.1.3pH值 (9)3.1.4溶解氧 (10)3.1.5消沫 (10)3.1.7菌丝生长速度 (11)3.1.8菌丝形态 (12)3.2工艺控制要点 (12)3.2.1种子质量的控制 (12)3.2.2培养基成分的控制 (13)3.2.3发酵培养的控制 (14)4工艺计算 (15)4.1物料衡算 (16)4.2 热量衡算 (19)4.2.1生物热 (21)4.2.2搅拌热 (22)4.2.3汽化热 (22)4.2.4发酵热 (23)5设备选型 (23)5.1 工艺流程图 (23)5.2 发酵车间辅助设备 (23)5.2.1 原料处理设备 (23)5.2.2、输送设备 (26)5.2.3培养基灭菌设备 (26)5.2.4 空气压缩及除菌设备 (29)5.2.5设备管道清洗与灭菌 (29)5.2.6 无菌水设备 (31)6. 车间总体布局 (35)6.1车间组成 (35)6.2 车间布局原则 (35)6.3 车间布局图 (36)致谢 (37)参考文献 (39)插图和附表清单图1 青霉素结构求棍模型图 (1)图2 青霉素发酵工艺框图.................................................. 错误!未定义书签。
青霉素工厂设计
青霉素针剂和口服青霉素已能分别治疗肺炎肺结核脑膜炎心对革兰阳性球菌及革兰阳性杆菌螺旋体梭状芽孢杆菌放线菌以及部分拟杆菌有抗菌作青霉素对溶血性链球菌等链球菌属肺炎链球菌和不产青霉素酶的葡萄球菌具有良好抗菌作用
湖南科技大学本科生毕业设计
第一章 前 言
青霉素是一类抗生素的总称。自从被发现以来，就被人们广泛应用于医疗行 业。是用应得最多的一类抗生素，从此很多医学难题迎刃而解。也使人们致力于 青霉素及其相关技术的研究。
2.1.3 青霉素的特点
⑴ 青霉素的性质特点 青霉素是一种高效、低毒、临床应用广泛的重要抗生 素。青霉素针剂和口服青霉素已能分别治疗肺炎、肺结核、脑膜炎、心内膜炎、 白喉、炭疽等病。它的研制成功大大增强了人类抵抗细菌性感染的能力，带动了 抗生素家族的诞生。
其性状为白色结晶或结晶性粉末，无臭或带微臭味，微苦，易溶于水，微溶 于乙醇，不溶于苯、乙醚、非挥发油和液体石蜡。
图 2.1 青霉素结构式 由(Ⅰ)式可见，青霉素分子是由侧链酰基与母核如(Ⅱ)式所示两大部分组成。 母核为 6-氨基青霉烷酸(6-amine penicillianic acid，6-APA)，它是由四氢噻唑环和 β-内酰胺环稠合而成，也可看做是半胱氨酸(Ⅱ)式中虚线的左上方所示和缬氨酸 (Ⅱ)式中虚线的右下方所示结合而成的二肽。青霉素分子中含有三个手性的碳原 子，故具有旋光性。不同的侧链 R 构成不同类型的青霉素。若 R 为芐基，即为 芐基青霉素或称为青霉素 G。目前，已知的天然青霉素 G 疗效最好。如不特别 注明，通常所谓的青霉素即指芐青霉素。在医疗上应用的有青霉素 G 钠盐、钾 盐、普鲁卡因盐和芐基乙二胺盐等。
年产1000吨青霉素工厂工艺设计.
设计说明书—年产1000吨青霉素生产工厂工艺设计学院：生物与农业工程学院专业：生物工程姓名：学号：日期：2014年6月23日摘要本设计以注射用青霉素为背景，青霉素是一种治疗革兰氏阳性菌引起的各种疾病的常用药物，生产方法主要有化学合成法、半合成法、微生物发酵法。
来进行年产1000吨青霉素发酵工段工艺的设计，包括以下几部分内容:青霉素的背景知识及发酵生产工艺过程的简介;物料衡算和热量衡算;环境要求及废物处理和。
另外，此设计还绘制了发酵车间布置图、发酵工艺流程图以及对生产过程中产生的废水、废气、废渣的处理作了简单的介绍。
关键词:青霉素;发酵;工艺流程;生产目录摘要 (2)1前言 (5)1.1青霉素的发现 (5)1.2青霉素分子结构及分类 (6)1.3青霉素的单位 (6)1.4作用机理 (6)1.5青霉素的应用 (7)2生产工艺总述 (8)2.1 生产方法 (8)2.2 工艺流程图 (8)2.3 发酵工艺特点 (9)2.3.1菌种介绍 (9)2.3.2菌种的保藏 (9)2.3.3孢子的制备 (9)2.3.4种子制备 (9)2.3.5发酵培养基介绍 (9)2.3.6灭菌 (10)2.3.7发酵 (10)2.4 提炼工艺过程 (10)2.4.1发酵液预处理 (10)2.4.2提取 (10)2.4.3精制 (11)2.4.4成品鉴定 (11)3工艺条件计算 (12)3.1物料衡算 (12)3.1.1工艺技术指标及基础数据 (12)3.1.2发酵车间的物料衡算 (12)3.1.3 1000t/a青霉素发酵车间物料衡算 (14)3.2 能量衡算 (15)3.2.1发酵热的计算 (15)3.2.2换热面积的计算 (16)3.2.3冷却水用量计算 (17)3.2.4蒸汽消耗量计算 (17)3.2.5无菌空气消耗计算 (18)4工厂设计 (19)4.1厂址选择............................................................................................. 错误!未定义书签。
年产0吨青紫霉素发酵工厂设计设计
年产0吨青紫霉素发酵工厂设计设计年产0吨青紫霉素发酵工厂设计设计目录1.前言 (1)1.1产品介绍11.2 发展历史 (2)1.3 临床应用 (2)1.4 注意事项 (2)2. 设计任务 (3)2.1 项目名称 (3)2.2 生产方法 (3)2.3 生产能力 (3)2.4 主要原辅料 (3)2.5 发酵工段产品 (4)3.产品方案 (4)3.1 产品名称及性质 (4)3.2 产品质量规格 (4)3.3 产品规模 (4)3.4产品包装方式44.生产方法和工艺流程 (4)4.1路线选择——生物发酵法44.2工艺流程54.2.1工艺流程的设计原则54.2.2 生产菌株的选育 (5)4.2.3 斜面孢子培养 (5)4.2.4 种子液培养 (6)4.2.5 发酵液培养 (6)4.2.6 发酵液的后处理 (6)5. 发酵车间的组成和生产制度 (7)5.1 发酵车间组成及其所需时间 (7)5.2 发酵车间人员配置 (7)6. 物料及热量衡算 (7)6.1 物料衡算 (7)6.1.1 物料流程图 (7)6.1.2 发酵车间物料衡算 (8)6.2 热量衡算 (10)6.3 发酵车间水衡算 (11)6.4 发酵过程无菌空气消耗量计算 (12) 6.4.1 单罐发酵无菌空气耗用量 (12) 6.4.2 种子培养等其他无菌空气耗量 (13) 6.4.3 发酵车间高峰无菌空气消耗量 (13) 6.4.4 发酵车间无菌空气年耗量 (13)6.4.5 发酵车间无菌空气单耗 (13)7. 主要工艺设备的设计和选型 (14)7.1 设备设计与选型的原则 (14)7.2 发酵罐的选型 (14)7.2.1 发酵罐容积的确定 (14)7.2.2 生产能力计算 (14)7.2.3 罐个数的确定 (15)7.2.4 主要尺寸的计算 (15)7.2.5 冷却面积的计算 (15)7.3 种子罐的选型 (16)7.3.1 种子罐容积和数量的确定 (16)7.3.2 主要尺寸确定 (16)7.3.3 冷却面积的计算 (17)8. 厂址的选择 (17)8.1 发酵厂址选择概述 (17)8.2 厂址自然条件的选择 (17)8.2.1 地理位置 (17)8.2.2 地形、地势和地质 (18)8.2.3 水文 (18)8.2.4 气象 (18)8.3 厂址经济条件的选择 (19)8.3.1 能源供应 (19)8.3.2 给排水 (19)8.3.3 交通运输条件 (19)8.3.4 技术经济条件 (19)8.3.5 特殊要求 (19)9. 发酵工厂的三废处理 (20)9.1 废水的处理 (20)9.2 废气的处理 (20)9.3 废渣的处理 (21)参考文献： (21)附图一：种子罐发酵罐设计图 (22)附图二：青紫霉素发酵流程图 (23)附图三：育种发酵车间平面图 (24)附图四：发酵工厂平面布局图 (25)1.前言1.1产品介绍青紫霉素又称利维霉素（lividomycin）,是由青紫链霉菌产生的，分子式为C29H55N5O19。
年产700吨青霉素的生产工艺设计
年产700吨青霉素的生产工艺设计年产700吨青霉素的生产工艺设计摘要本设计主要目的是设计产青霉素的工艺生产，青霉素主要是用于治疗各种呼吸道疾病的常用药物，该生产工艺设计运用几种发酵法联合生产。
本设计，年产700吨注射用青霉素的发酵生产工艺设计，主要包括了：青霉素的概述，工艺流程，物料衡算，车间设备的选择与清洁处理以及车间布置设计。
其中还补充了生产操作过程中应注意的细节和器械的保养，以及对环境的维护。
关键词:青霉素；发酵；抗菌药物；青霉烯酸；抗生素；发酵罐；优化Production process design of penicillin with annual outputof 700 tonsAbstractThe main purpose of this design is to design the production process of penicillin, penicillin is mainly used for the treatment of various respiratory diseases commonly used drugs, the production process design uses several fermentation methods combined production. In this design, the fermentation process design of penicillin for injection with an annual output of 700 tons mainly includes: overview of penicillin, process flow, material balance, selection and cleaning of workshop equipment, and workshop layout design. It also supplements the details that should be paid attention to in the process of production and operation, the maintenance of equipment, and the maintenance of the environment.Key words: penicillin; fermentation; antibiotics; penicillin; antibiotics; fermentation tank; optimization目录1前言 (1)1.1青霉素简介 (1)1.2青霉素的分子结构及其理化性质 (1)1.3青霉素的活性单位 (2)1.4青霉素的作用机理 (2)2青霉素的发酵工艺流程 (3)2.1青霉素G的生产方法 (3)2.2生产方法及工艺路线 (3)2.2.1青霉素发酵工艺流程 (3)2.2.2培养基以及发酵液特点 (3)2.3工艺流程图 (7)2.4青霉素发酵工艺以及其工艺特点 (9)2.4.1产青霉素菌种介绍 (9)2.4.2菌种的保藏方法 (9)2.4.3种子制备 (9)2.4.4原材料的选择 (9)2.4.5发酵 (9)2.5 提炼工艺过程 (10)2.5.1发酵液预处理 (10)2.5.2提取 (10)2.5.3精制 (11)2.5.4成品鉴定 (11)3工艺计算 (12)3.1物料衡算 (12)3.1.1工艺技术指标及基础数据 (12)3.1.2发酵车间的物料衡算 (13)3.1.3 700t/a青霉素发酵车间物料衡算 (15)3.2 能量衡算 (16)3.2.1发酵热的计算 (16)3.2.2换热面积的计算 (17)3.2.3冷却水用量计算 (17)3.2.4蒸汽消耗量计算 (18)3.2.5无菌空气消耗计算 (19)4车间设备选择与排污处理 (20)4.1主要设备的选择 (20)4.1.1原料处理设备 (20)4.1.2输送设备 (22)4.1.3培养基灭菌设备 (22)4.1.4设备下水管道的日常清洗与消毒灭菌 (24)4.1.5无菌水设备 (24)4.2车间设备布置设计 (25)4.2.1车间布置原则 (25)4.3安全和环境保护 (25)4.3.1废水的危害 (25)4.3.2废水处理系统 (26)5车间的布置设计 (27)5.1青霉素车间生产工艺流程图 (27)参考文献 (28)谢辞 (28)附录 (30)1前言1.1青霉素简介在20世纪40年代之前，人类始终都没办法研制出一种针对细菌性感染的特效药。
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1953 年 5 月，中国第一批国产青霉素诞生，揭开了中国生产抗生素的历史。 目前，中国已成为全球抗生素产量最大的国家，年产 14.7 万吨，在许多原料药 生产方面已在全球拥有绝对优势。
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耐酶青霉素：如苯唑青霉素(新青Ⅱ号)、氯唑青霉素等。 广谱青霉素：如氨苄青霉素、羟氨苄青霉素等。 抗绿脓杆菌的广谱青霉素：如羧苄青霉素、氧哌嗪青霉素、呋苄青霉素等。 氮咪青霉素：如美西林及其酯匹美西林等，其特点为较耐酶，对某些阴性杆 菌(如大肠、克雷伯氏和沙门氏菌)有效，但对绿脓杆菌效差。
图 2.1 青霉素结构式 由(Ⅰ)式可见，青霉素分子是由侧链酰基与母核如(Ⅱ)式所示两大部分组成。 母核为 6-氨基青霉烷酸(6-amine penicillianic acid，6-APA)，它是由四氢噻唑环和 β-内酰胺环稠合而成，也可看做是半胱氨酸(Ⅱ)式中虚线的左上方所示和缬氨酸 (Ⅱ)式中虚线的右下方所示结合而成的二肽。青霉素分子中含有三个手性的碳原 子，故具有旋光性。不同的侧链 R 构成不同类型的青霉素。若 R 为芐基，即为 芐基青霉素或称为青霉素 G。目前，已知的天然青霉素 G 疗效最好。如不特别 注明，通常所谓的青霉素即指芐青霉素。在医疗上应用的有青霉素 G 钠盐、钾 盐、普鲁卡因盐和芐基乙二胺盐等。
2.1.2 青霉素的理化性质
⑴ 吸湿性 青霉素的吸湿性与其内在质量有关。纯度越高，吸湿性越小，也 就易于存放。因此制成晶体就比无定形粉末吸湿性小，而各种盐类结晶的吸湿性 又有所不同，且吸湿性随着湿度的增加而增大。在某个湿度，湿度在增大时，吸 湿性明显上升，这点湿度称“临界湿度”。青霉素钠盐的临界湿度为 72.6%，而 钾盐为 80%。钠盐的吸湿性较强，其次为铵盐，钾盐较小。由此可见，钠盐比钾 盐更不容易保存，因此分包装车间的湿度和成品的包装条件要求更高， 以免产 品变质。
1929 年亚历山大•弗莱明发现了青霉素，它是应用于临床的第一个抗生素。 青霉素多年来一致被国内外临床证实具有抗菌作用强、疗效高、毒性低等优点。 很多人因为这个发现而存活。目前仍广泛地用于临床，特别是由于半合成青霉素 的飞跃发展，使青霉素类药品在临床上的应用也日趋增多。青霉素是一族抗生素 的总称，它们是由不同菌种式不同的培养条件所得的同一类化学物质，其共同 化学结构为：
⑵ 溶解度 青霉素本身是种游离酸，能与碱金属或碱土金属及有机氨类结合 成盐类。青霉素游离酸易溶于醇类、酮类、丙醇、和酯类，但在水溶液中解度很 小；青霉素钾盐、钠盐，则易溶于水和甲醇，微溶于乙醇、丙醇、丙酮、乙醚、 氯仿，在醋酸丁酯中难溶或不溶。如果有机溶剂中含有少量水分时，则青霉素 G 碱金属盐在溶剂中的溶解度就大大增加。如钠盐在丙酮中溶解度随丙酮含水由 0~2.0，则其溶解度由 6.0mg/100ml 升至 100mg/100ml。
⑶ 稳定性 一般来说，青霉素是一种不稳定的化合物，这主要是指青霉素 的水溶液而言，成为晶体状态的青霉素还是比较稳定的。晶体状态下钠盐、钾盐 均为白色结晶粉末；无臭或微有特异性臭味。纯度、吸湿性、温度、湿度和溶液 的酸碱性等对其稳定性都有很大影响。
青霉素游离酸的无定形粉末在非常干燥的情况下能保存几个小时，在 0℃可 保存 24 小时。但其吸湿性较强，即使含微量水分就便之很快失效。而青霉素盐 晶体吸湿性小，因此制备一定晶形青霉素盐则可提高其稳定性。
固体状态的青霉素钠盐类其稳定性质随质量的提高而增加，由于醋酸钾有强 烈的吸湿性，所以成品中需将残留的醋酸钾除尽，否则会吸潮变质影响有效期。
青霉素在水溶液里很快地分解或异构化，因此青霉素应尽量缩短在水中的存 放时间，特别由于温度、酸性、碱性的影响。一般青霉素水溶液在 15℃以下和 pH5~7 范围内较稳定，最稳定的 pH 值为 6 左右。一些缓冲液，如磷酸盐和柠檬 酸盐对青霉素有稳定作用。
本设计是设计一个年产一万吨的青霉素工厂。介绍了青霉素的发展史和生产 工艺。对青霉素的生产的各个过程进行了详细的计算和介绍。最后对青霉素的发 展进行展望。
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第二章 绪 论
2.1 青霉素概述[1]
青霉素(Benzylpenicillin / Penicillin)又被称为青霉素 G、peillin G、 盘尼西林、 配尼西林、青霉素钠、苄青霉素钠、青霉素钾、苄青霉素钾。青霉素是抗菌素的 一种，是指从青霉菌培养液中提制的分子中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞壁并 在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素，是第一种能够治疗人类疾病的抗 生素。青霉素类抗生素是 β-内酰胺类中一大类抗生素的总称。
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第一章 前 言
青霉素是一类抗生素的总称。自从被发现以来，就被人们广泛应用于医疗行 业。是用应得最多的一类抗生素，从此很多医学难题迎刃而解。也使人们致力于 青霉素及其相关技术的研究。
青霉素是一种高效、低毒、临床应用广泛的重要抗生素。它的研制成功大大 增强了人类抵抗细菌性感染的能力，带动了抗生素家族的诞生。它的出现开创了 用抗生素治疗疾病的新纪元。
2.1.1 青霉素的分类 ⑴ 根据青霉素的制取分二类：由发酵液制取和半合成制取。
发酵液制取：青霉素(青霉素 G)、青霉素 V。 半合成制取：抗葡萄球菌青霉素、氨苄西林类、抗假单胞菌青霉素。
⑵ 根据青霉素的特点分六类：青霉素 G 类：如青霉素 G 钾、青霉素 G 钠、 长效西林等。
青霉素 V 类：(别名：苯氧甲基青霉素、6-苯氧乙酰胺基青霉烷酸) 如青霉 素 V 钾等(包括有多种剂型)。
⑷ 酸碱性 青霉素的分子结构中有一个酸性基团(羧基)，用电位滴定法证 明青霉素分子中没有碱性基团，这对讨论它的结构起着重要的作用。芐青霉素在 水中的解离度常数 pK 值为 2.7，即 Ka=2.0×10-3，所以酸化 pH=2 萃取时，就能