年产300吨纤维素酶工厂的初步设计
我国纤维素燃料乙醇工艺概况和经济性分析
>>专家观点<<2018年6月·第3卷·第3期石油石化绿色低碳Green Petroleum & Petrochemicals摘 要:纤维素燃料乙醇是充分利用纤维素原料中的纤维素和半纤维素,使之水解糖化后,通过糖发酵生产的燃料乙醇。
目前我国纤维素燃料乙醇产业发展较慢,纤维素燃料乙醇在秸秆收储运、秸秆原料预处理、纤维素酶发酵制乙醇等环节还存在亟待突破的技术瓶颈。
由于缺乏完善的秸秆原料收储运体系,原料供应难以保障,已建成的纤维素燃料乙醇示范装置大多因技术和成本问题未能正常开工运行。
当前技术条件下,纤维素燃料乙醇投资较大,秸秆收储成本高,原料预处理过程产生的污水量大,污水处理成本高,乙醇生产过程中的酶制剂成本较高,致使纤维素燃料乙醇成本远高于粮食燃料乙醇成本。
我国发展纤维素燃料乙醇需加强对秸秆收储运体系的研究、开发高效的纤维素酶菌,有效降低纤维素燃料乙醇成本以提高竞争力。
关键词:纤维素 燃料乙醇 工艺技术 成本 经济性分析我国纤维素燃料乙醇工艺概况和经济性分析朱青,王庆申,赵书阳,杨晓帆(中国石油化工集团公司经济技术研究院,北京 100029)收稿日期:2018-4-27作者简介:朱青,学士,高级经济师。
1989年毕业于北京建筑工程学院工业与民用建筑专业,长期从事项目经济评价工作,曾多次参与生物燃料定价及生物燃料的专题研究工作。
2017年9月十五部委联合发布的《关于扩大生物燃料乙醇生产和推广使用车用乙醇汽油的实施方案》提出,到2025年,力争纤维素燃料乙醇实现规模化生产,先进生物液体燃料技术、装备和产业整体达到国际领先水平,形成更加完善的市场化运行机制。
纤维素广泛分布于农作物秸秆、皮壳当中,秸秆的能源化利用对加强我国环境保护以及促进能源结构调整等具有比较现实的意义。
从目前的工艺技术看,纤维素燃料乙醇达到规模化生产仍将有一段距离。
由于纤维素燃料乙醇成本较高,与粮食燃料乙醇相比没有竞争力,为推动纤维素燃料乙醇产业的发展,需要国家出台相关的财税扶持政策。
年产5000吨工业用纤维素酶制剂厂设计
年产5000吨工业用纤维素酶制剂厂设计专业名称:生物工程作者:刘浩指导教师:高健摘要本设计主要是对年产5000吨工业用纤维素酶制剂厂进行了设计。
本设计主要在产品需求,地理环境,政策环境,生产工艺条件基本上,基于5000吨工业纤维素酶制备项目的要求,做的车间的平面设计。
同时通过对生产工艺、产品方案、设备选型、物料衡算、全厂卫生安全、企业组织等方面的研究与设计。
对本方案进行经济的估算,初步估算:固定资产3000万元的项目投资,项目建成后,年产固体和液体纤维素酶5000吨,年利润16920万元,投资回收期为3年。
关键词:工业用纤维素酶;工厂设计;物料衡算;技术经济分析The Plant Design of a 1000t/a Production Capacity of Industrial UsedCellulaseMajor: Biological Engineering Author: Liu hao Instructor: Gao JianAbstractThis study was aimed to design an industrial used cellulase production plant with a 1000-ton production annual capacity.Workshop horizontal design, the product plan and the craft proof, selection of processing technology and equipment, materials balancing, hygiene and safety, and organization were studied and designed for the industrial used cellulase production, basedon the demand of product, geographical environment, governmental policies and the production technology. At last the analysis of technical economy of this project was done.It showed that the fixed assets was 27.3 million RMB, after the completion of the project,the plant may yearly produce solid cellulase 500t, liquid cellulase 500t, the annual profitwas 35.25 million RMB, and the return time of investment was 3 years.Key Words: Industrial used cellulase; Plant design; Materials balancing; Technical economy analysis1 绪论1.1.项目建设的背景1.1.1.项目提出的依据纤维素酶是降解纤维素生成葡萄糖的一组酶的总称。
江苏知原药业有限公司固体制剂车间生产线技术改造项目环境影响报告表
消耗量
—— 4 ——
废水(工业废水√、生活污水)排水量及排水去向 生活污水:本项目不新增生活污水产生及排放。 工业废水:本项目产生设备清洗废水 100t/a,经厂内现有废水处理设施处理后回用于 现有敞开式循环冷却塔系统补水,不外排;自来水制作纯化水工艺产生浓 水约 45.6t/a,接管锡北污水处理厂集中处理,最终排入锡北运河。 放射性同位素和伴有电磁辐射的设施的使用情况 无
钱栋 邮政 编码 214000
联系电话 15261572693 立项审批 部门 建设 性质 占地面 积(平方 米) 总投资 (万元) 评价经 费 (万元)
建设地点 无锡市锡山区锡北镇工业园区泾新路 35 号 无锡市锡山区经济和信息化 局 扩建 1824 3000 ―― 其中:环保 投资(万元) 建设期 批准文号 行业类别 及代码 绿化面积 (平方米) 25 环保投资占 总投资比例 1 个月。 企业投资项目备案通知书 备案号:3202051603321-1 化学药品制剂制造 C2720 —— 0.8%
固体 固体 固体 固体 固体 固体 固体 固体 固体 固体 液体 固体 固体 液体 固体 固体
桶装 桶装 桶装 桶装 桶装 桶装 桶装 袋装/ 盒装 桶装 桶装 桶装 桶装 桶装 桶装 桶装 袋装/ 盒装
汽车 汽车 汽车 汽车 汽车 汽车 汽车 汽车 汽车 汽车 汽车 汽车 汽车 汽车 汽车 汽车 本项目软胶 囊原料
0.2
0.5
0.1 0.13
0.03
0.1 2 1
2
0.09 2 0.5 0.07
4
表 3 建设项目主要生产设备一览表
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 设备名称 型号 KRHA1300 KRHA650 KRHA150 KRCFJ-60 —— L-600 TG-Z-0 —— —— —— KRHA750 KRHA650 KRCFJ-60 —— —— L-600 —— TG-Z-0 —— 3000L、2000L 2000L、1500L 100L TLP GCB4D FGH50/500 2900*1000*150 0 —— —— —— L-600 TG-Z-0 —— WF-30 ZS-350 100L GHL-250 RXH-27-C PGL-30 SGH-600 ZP-37 ZS-100 100L —— —— YPJ PA20001 扩建前 全厂 3 2 2 1 1 1 1 1 2 2 2 1 1 1 1 1 2 2 1 2 2 2 2 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 数量(台) 扩建后 本项目 全厂 3 2 2 1 1 1 1 1 2 2 2 1 1 1 1 1 2 2 1 2 2 2 2 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 现有普通凝胶/ 软膏/乳膏生产 设备 现有复方丙酸 氯倍他索软膏 生产设备 增减量 备注
(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]。
发酵工业:七大亮点开拓技术新领域
(1)烷基糖苷——葡萄糖的化学深加工当前世界广泛注重环境保护,人们对日用化学品包括洗涤剂、护肤用品,要求既不污染环境,又不刺激人体皮肤。
在有机合成材料方面,人们注重可降解材料的开发。
国际上上个世纪90年代开发成功一种环保型表面活性剂——烷基糖苷。
它是用葡萄糖和脂肪酸为初始原料合成,无毒无害,对人体皮肤无刺激作用,能在自然条件下完全降解,目前国际价格约每吨2万元。
将烷基糖苷作主剂,配料生产高档洗衣粉,能明显改善抗硬水性和洗涤效果牷用以生产高档香波和护肤膏,有养护和防晒效果,堪称世界级环保型添加剂。
此外烷基糖苷还能作为农用薄膜的防雾防滴剂,对土壤和环境无任何有害残留物。
近几年法、美、日、德等国相继建厂投产烷基糖苷,年产量为10万吨左右。
我国也在发展该产品,已经列入了“九五”攻关计划,目前有中国山西日化所等单位小批量生产,年产约数千吨。
预计今后该产品会有广阔的发展前景。
由于每吨50%的烷基糖苷需葡萄糖310kg,目前葡萄糖单价比以前低了,这为我国烷基糖苷的发展提供了有利的发展条件。
Snowcat 10:15:02发酵工业:七大亮点开拓技术新领域(1)烷基糖苷——葡萄糖的化学深加工当前世界广泛注重环境保护,人们对日用化学品包括洗涤剂、护肤用品,要求既不污染环境,又不刺激人体皮肤。
在有机合成材料方面,人们注重可降解材料的开发。
国际上上个世纪90年代开发成功一种环保型表面活性剂——烷基糖苷。
它是用葡萄糖和脂肪酸为初始原料合成,无毒无害,对人体皮肤无刺激作用,能在自然条件下完全降解,目前国际价格约每吨2万元。
将烷基糖苷作主剂,配料生产高档洗衣粉,能明显改善抗硬水性和洗涤效果牷用以生产高档香波和护肤膏,有养护和防晒效果,堪称世界级环保型添加剂。
此外烷基糖苷还能作为农用薄膜的防雾防滴剂,对土壤和环境无任何有害残留物。
近几年法、美、日、德等国相继建厂投产烷基糖苷,年产量为10万吨左右。
我国也在发展该产品,已经列入了“九五”攻关计划,目前有中国山西日化所等单位小批量生产,年产约数千吨。
(2021年整理)年产800吨土霉素车间工艺设计
年产800吨土霉素车间工艺设计编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(年产800吨土霉素车间工艺设计)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为年产800吨土霉素车间工艺设计的全部内容。
课程设计题目:年产800吨土霉素工厂设计设计内容 30 页图纸 4 张指导老师:周延学生姓名:李周阳学号: 200882077所在班级:生实0801年产800吨土霉素车间工艺设计摘要:土霉素是一种四环类广谱抗生素,有一定副作用.目前,中国已成为世界上最大的土霉素生产国,占70%。
目前我国畜用土霉素需求量很大。
本次设计为生产规模800吨/年的土霉素车间。
土霉素是微生物发酵产物,目前国内土霉素提取工艺为用草酸(或磷酸)做酸化剂调节pH值,利用黄血盐—硫酸锌作净化剂协同去除蛋白质等高分子杂质,然后用122#树脂脱色进一步净化土霉素滤液,最后调pH至4。
8左右结晶得到土霉素碱产品。
本次设计也按照这个工艺流程,分为三级发酵、酸化、过滤、脱色、结晶、干燥等。
设计中借鉴了实际发酵车间的布置,设计为3层车间,共安装5个发酵罐,1个酸化罐,2个二级种子罐,1个一级种子罐,1个通氨罐,2个补料罐,1个板框过滤器,1个结晶罐,脱色罐,喷雾式干燥器等等相关设备。
目录第1章绪论第1.1节引言第1.2节设计目标任务第1。
3节本次设计的基本内容第2章工艺流程设计第2。
1节土霉素生产工艺流程简介第2。
2节土霉素生产总工艺流程图第3章物料衡算第3.1节土霉素总物料衡算第3.2节土霉素发酵工序物料衡算第3。
3节土霉素酸化稀释过滤工序物料衡算第3.4节土霉素脱色结晶工序物料衡算第3。
年产300吨纤维素酶工厂的初步设计_毕业设计
年产300吨纤维素酶工厂的初步设计摘要纤维素是年产量巨大的可再生性资源,地球上每年光合作用生成的上亿吨生物质中,纤维素占了近一半。
目前,自然界中纤维素只有一小部分得到了利用,绝大多数纤维素不仅被白白浪费,而且还会造成环境污染。
利用这一年产量巨大的可再生性资源将其转化为人类急需的能源、食物和化工原料,对于人类社会的可持续性发展具有非常重要的意义。
本设计采用目前认为是最好的产纤维素酶的菌种里氏木霉作为发酵菌种,液体深层发酵过程中采用变温发酵的方法分别控制菌种的生长和产酶,提取过程中采用超滤、层析等,提高产品的收率。
最后采用喷雾干燥做成固态的酶制剂。
本设计的主要内容有:工厂总平面布置、全厂工艺流程设计、工艺计算、设备的计算与选型、成本核算;另外,完成设计图纸8张,有工厂总平面布置图、工艺流程图(3张)、发酵罐设计图、种子罐设计图、发酵车间设备布置图(平面图和立面图)。
根据全厂工艺设计和计算结果可以看出,该设计能够达到工业生产的要求。
关键词:纤维素酶;液体深层发酵;里氏木霉ABSTRACTCellulose is a kind of reproducible resource of great output, it takes about a half of the hundred million biomaterial making by photosynthesis. Presently, only a few cellulose are utilized, most of cellulose are wasted and pollute environment. It is of great importance to transfer these resource to energy ,food, and so on.This design adopt Trichoderma reesei which produce cellulase best. During the liquid submerged fermentation course we chang the temperature in order to control the growth that germ grows and produce cellulase respectively. Ultrafiltration and chromatography are used In the extrace process for improve the yield. In the end we make solid zymin by spray dring .The design mainly include the contents hereinafter: the layout of the whole factory ,the craft argumentation of the whole factory,the calculation of the craft,the calculation and type choosing of main equipments, the calculation of the costs. And design 8 charts , that are the layout of the whole factory, the design of the craft process(3), the design of the fermentation pot, the design of seeding tank, the lay out for equipments of the fermentation workplace(ichnography and space).According to the craft argumentation of the whole factory and the result of the calculation, the design can come up to the request of industrialization.Keywords: Cellulase; liquid submerged fermentation;; Trichoderma reesei目录1 绪论11.1纤维素酶简介11.2纤维素酶的研究状况 11.2.1国外研究概况 (2)1.2.2国内研究概况 (3)1.3 纤维素酶的应用 41.3.1 纤维素酶在果实和蔬菜加工上的应用 (4)1.3.2 纤维素酶在酱油酿造上的应用 (4)1.3.3 纤维素酶在酒精发酵中的应用 (5)1.3.4纤维素酶在饲料上的应用 (5)1.3.5在麻棉混纺织物后整理中的应用 (6)1.3.6其它 (6)1.4纤维素酶的发展前景 61.5纤维素酶的生产61.5.1固体发酵生产纤维素酶 (6)1.5.2液体深层发酵生产纤维素酶 (7)1.5.3固定化酶和细胞 (9)1.6目前国内的有关情况 91.6.1国内的需求情况 (9)1.6.2主要技术指标 (9)1.6.3国内几大生产厂家 (10)1.7本设计的目的和内容 101.7.1本设计的目的 (10)1.7.2本设计的主要内容 (10)2 全厂工艺流程及论证122.1无菌空气工艺论证122.1.1无菌空气制备系统工段工艺论证 (12)2.2发酵工段工艺论证132.2.1发酵工艺流程 (13)2.2.2菌种选取 (13)2.2.3培养基 (14)2.2.4生产方法 (14)2.2.5发酵过程的控制 (14)2.3后提取工段工艺论证 152.3.1后提取工艺流程 (15)2.3.2提取方法论证 (15)3 纤维素酶的工艺计算183.1物料衡算183.1.1工艺指标 (18)3.1.3提取工段的物料衡算 (19)3.2热量衡算203.2.1蒸气消耗计算 (20)3.3水平衡计算223.3.1种子罐冷却水 (22)3.3.2发酵罐冷却水 (22)3.4无菌空气衡算223.4.1发酵罐通风量的计算 (22)3.4.2种子培养基等其他无菌空气耗量 (22)3.4.3发酵车间高峰无菌空气消耗量: (22)3.4.4发酵车间年用气量: (22)4 纤维素酶发酵工段的设备选型与计算244.1发酵罐设备选型与计算244.1.1发酵罐的选型 (24)4.1.2生产能力、数量和容积的确定 (24)4.1.3发酵罐基本尺寸确定 (24)4.1.4冷却面积的计算 (25)4.1.5蛇管设计 (27)4.1.6壁厚计算 (29)4.1.7搅拌器计算 (29)4.1.8搅拌轴功率计算 (30)4.1.9接管设计 (32)4.1.10传动装置设计 (33)4.1.11发酵罐支座选择 (33)4.2种子罐的设备选型与计算334.2.1种子罐的选型 (33)4.2.2种子罐容积和数量确定 (33)4.2.3主要尺寸确定 (34)4.2.4冷却面积的计算 (34)4.2.5设备材料选择 (35)4.2.6壁厚计算 (35)4.2.7种子罐内部结构的工艺计算 (36)4.2.8支座选型 (38)4.3空气过滤器设备选型与计算384.3.1种子罐分过滤器 (38)4.3.2发酵罐分过滤器 (39)4.4无菌空气制备工艺设备选型与计算404.4.1工艺流程 (40)4.4.2空气状态的确定 (41)4.4.4储罐 (41)4.4.5一级冷却装置 (42)4.4.6旋风分离器 (47)4.4.8丝网除雾器 (50)4.4.9加热器 (50)4.4.10总过滤器 (52)4.5提取工段设备计算及选型534.5.1提取工段工艺流程 (53)4.5.2提取工段设备选型 (53)5 全厂布置的说明 555.1工厂总平面布置555.1.1总平面布置依据 (55)5.1.2.布置原则: (55)5.1.3布置说明 (55)5.1.4车间布置设计 (56)5.1.5设计遵循的原则: (56)5.1.6本设计的车间布置说明 (58)6 经济核算606.1投资估算606.1.1设备投资 (60)6.1.2土建投资 (60)6.1.3全厂总投资 (61)6.2成本计算616.2.1主要成本计算 (61)6.2.2煤耗 (61)6.2.3水、电耗 (61)6.2.4折旧费及其他费用 (62)6.2.5全厂人员安排 (62)6.2.6全厂每年销售成本 (62)6.2.6全年净收入 (63)7 结论64参考文献65附录68英语翻译76英文原文76中文译文841 绪论1.1纤维素酶简介纤维素作为植物光合作用的主要多糖类产物,是地球上最为丰富的可再生性天然资源。
年产3000吨膳食纤维面包工厂设计资料
年产3000吨膳食纤维面包工厂设计绪论1.1 焙烤工业概貌面包是一种经过发酵的烘焙食品,它是以小麦粉、酵母、盐和水为基本原料,添加适量糖、油脂、乳品、鸡蛋、果料、添加剂等,经过搅拌、发酵、成形、醒发、烘焙而制成的组织松软的方便食品。
它是以其营养丰富,组织蓬松,易于消化,食用方便等特点成为最大众化的酵母发酵食品,越来越受到广大消费者的欢迎,选购食用的人们从儿童到老人,需要量越来越多,面包作为一种大众食品,已经走进了千家万户,成为了人们的主食之一。
加之它是经过高温烘焙,使其质地松脆、色、香、味、形俱佳,对消费者有挡不住的诱惑,由于面包具有以上特点,因此发展非常迅速,加之它的生产投资少,收效快,对扩大就业,解决下岗人员的再就业都有好处,故焙烤工业在国民经济中的地位越来越高。
1.1.1 国内面包发展状况面包制作技术是由国外传入我国的。
一是在明朝万历年间,由意大利传教士得马窦和明末清初德国传教士汤若望将面包制作传入我国东南沿海城市广州、上海等地,继而传入内地。
二是1867年帝俄修建东清铁路时,将面包制作技术传入我国东北。
至今在我国东北的哈尔滨、长春、沈阳等地还有许多传统的俄式风味面包。
改革开放以前,我国面包的生产很不普及,主要集中在大中城市生产,农村、乡镇几乎没有面包生产。
制作工艺和生产设备比较简单、落后,面包品种花色较少,面包质量也不稳定。
改革开放后,我国面包行业发生了突飞猛进的变化,现已普及城乡各地。
面包的品种繁多,花色各异,产品质量不断提高,生产设备日益更新,新的原材料层出不穷。
北京、上海、广州、长春、大连等大中城市还先后从日本、意大利、法国等国家引进了先进的自动化面包生产线,大大改善了生产条件,提高了产品的质量[2]。
而现有面包主要可分为主食面包,花色面包,油炸面包圈,丹麦面包。
这些面包在初始阶段时,热销的产品主要是各种主食面包,如长棍、短棍及切片枕式面包。
而进入 90年代以后,随着经济的发展,生活质量的提高,面包销售热点逐渐转向两大门类。
年产300吨庆大霉素发酵车间的工艺设计课程设计任务书 _大学论文
目录设计任务书1.设计依据及设计原则 (1)1.1设计依据 (1)1.1.1 主要文件 (1)1.1.2 主要技术资料 (1)1.2设计原则 (3)2.产品方案 (3)2.1 产品规格 (3)2.2产品主要物性 (4)2.3 分析方法 (4)3.生产方法及工艺流程 (4)3.1生产方法 (4)3.2工艺过程 (5)3.2.1工艺流程框图 (5)3.2.2工艺流程说明 (5)3.3设备框图 (6)3.4 生产特点 (7)3.5 工艺介质的腐蚀性 (7)3.6带控制点的工艺流程图 (7)4.原料及中间产品的技术规格 (8)5.物料衡算 (9)5.1主要物性参数 (9)5.2物料衡算 (9)5.2.1公称体积与台数的计算 (9)5.2.2物料衡算 (10)5.3物料衡算框图 (11)6.能量衡算 (11)7.设备计算及选型原则 (13)7.1设备衡算 (13)7.1.1大罐 (13)7.1.2中罐 (14)7.1.3小罐 (15)7.2设备选型的原则 (16)8.车间布置 (16)8.1车间的生产性质 (16)8.2 车间布置说明 (16)8.2.1 生产工艺 (16)8.2.2设备安装检修 (16)8.2.3安全技术 (16)8.3设备安装要求 (17)8.3.1情况介绍 (17)8.3.2安装方案 (17)19.生产制度和车间定员 (17)9.1生产制度 (17)9.2岗位操作时间表和班组安排 (17)9.3车间定员表 (17)10.设备 (18)10.1车间设备概况 (18)10.1.1种子制备设备 (18)10.1.2种子罐 (18)10.1.3发酵罐 (18)10.2车间设备材料的选择原则 (18)10.3关键设备 (18)11.仪表及控制 (18)11.1生产过程特点概述 (18)11.2工艺参数控制要求 (18)11.3仪表及自控方案 (19)12.电气 (19)12.1车间用电情况 (19)12.2车间用电要求 (19)13.给排水 (19)13.1生产用水情况概述 (19)13.2生产用水要求 (19)13.3排水系统的划分 (20)14.暖通 (20)14.1生产特点及工作环境的说明 (20)14.2车间暖通要求 (20)15.消防 (20)15.1发酵车间生产特性概述 (20)15.2发酵车间消防要求 (20)16.车间维修 (21)17.环境保护 (21)17.1生产过程中三废排放情况 (21)17.2处理方案 (21)18.工业卫生及安全防护 (21)18.1生产特点 (21)18.2工业卫生及安全防护要求 (21)19.节能 (21)19.1能耗分析 (21)19.2节能措施 (22)20.设计总结 (22)21.参考文献 (22)2任务书课题:年产300吨庆大霉素发酵车间的工艺设计一、课题的目的、意义:1、通过该课程的学习将化工原理、工程制图、药剂学、制药工程等方面的知识有机地联系在一起并用于实际生产设计中,巩固已学的知识。
年产4500吨碱性蛋白酶发酵工厂工艺设计
内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书题目:年产4500吨碱性蛋白酶发酵工段工艺设计学生姓名:邬瑞学号:0866121118专业:生物工程班级:08—1班指导教师:徐永斌年产4500吨碱性蛋白酶工厂发酵工段工艺设计摘要本次毕业设计的任务是年产4500吨碱性蛋白酶发酵工段工艺设计。
在现代食品工业中, 酶的应用几乎涉及到食品加工的各个领域。
随着酶制剂日益广泛的应用,经济效益显著。
蛋白酶是水解蛋白质肽链的一类酶的总称, 而碱性蛋白酶则适宜在碱性条件( pH9——11) 下水解动植物蛋白质, 广泛存在于动植物及微生物中[1]。
设计中首先根据参考资料选定了碱性蛋白酶发酵生产的具体工艺流程,通过物料衡算确定需要----立方米发酵罐----台和----立方米种子罐----台,在此基础上得出发酵工段所需要的各种原料量,通过能量衡算确定水、无菌空气和蒸汽等的消耗量。
然后对主要设备进行计算和选型,得出发酵罐、种子罐及通用设备、非标准设备等的结构尺寸、冷却装置、传动装置,根据工艺要求确定罐的附属设备和辅助设备以及发酵过程中的优化控制。
最后设计了发酵工厂的车间布局,提出了相应的公用工程、安全卫生与环境保护等辅助工艺。
根据计算结果,设计了六张图纸,分别为发酵罐装配图、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:碱性蛋白酶;发酵;工艺设计The Process Design of the Alkaline Protease used for Feed Fermentation Section with the Capacity of 4500 Tons AnnuallyAbstract第一章总论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毕业设计书。
1.2指导思想:生物技术产业化装置是由若干个单元设备以系统的、合理的方式组织起来的整体。
过程设计依据生物工艺条件,选择合理的原料,确定最经济和安全的途径,使之生产出符合质量标准的生物产品。
年产14万吨燃料乙醇厂初步工艺设计重点设备——发酵罐毕业论文
毕业设计说明书(论文)作者:常月媛学号:0904150101院系:化学工程学院专业:生物工程题目:年产14万吨燃料乙醇厂初步工艺设计重点设备——发酵罐指导者:刘月华副教授吴冬志工程师评阅者:2013 年6 月吉林摘要燃料乙醇的开发和研究在当今世界面临着能源枯竭的情况下,具有重要的战略意义。
本毕业课题总结了燃料乙醇的基本情况和国内外使用现状,论述了我国推广使用燃料乙醇的意义。
采用干法粉碎技术对原料进行粉碎处理,运用喷射闪蒸技术进行常压蒸煮,通过液糖化过程,进行大罐连续发酵,采用传统式三塔蒸馏技术直接蒸汽进行加热蒸馏,排醛脱水得到无水乙醇,最后以95:5(体积比)和93号汽油混合变性,得到成品燃料乙醇。
运用理论基础知识,本设计对年产14万吨燃料乙醇生产过程进行了工艺计算,为最初设备选型提供理论依据。
再根据本文所采取的的工艺流程和工艺计算做出主要的设备选型。
同时,针对乙醇生产后的乙醇糟和废水进行处理,节约了投资成本,保护环境,增加经济效益。
关键词:燃料乙醇;工艺设计;工艺流程;设备选型AbstractThe research and development of fuel ethanol has important strategic significance, in today's world is facing energy depletion situation. This paper summarizes the basic situation of fuel ethanol and the use of fuel ethanol at home and abroad, at the same time, discussed our country to promote the use of fuel ethanol significance. Dry grinding technology which uses for raw materials pulverizing process, using the flash technologies injection pressure cooking, after saccharification process the fluid into large tanks in progress continuous fermentation, using the three-tower distillation technology to heat distillation, Finally, 95:5 (volume ratio) and 93 gasoline hybrid variability, get finished fuel ethanol. The use of basic knowledge of the theory, the design for the annual output of 140,000 tons of fuel ethanol production process of the calculation process, in order to provide a theoretical basis for the initial equipment selection. Taken according to this process and the process of making a major computing equipment selection. Meanwhile, treatment the bad ethanol and wastewater which is getting ethanol production will save the cost of investment, protect to the environment and increase to economic efficiency.Key words: fuel ethanol; process design; process flow; equipment selection目录摘要 .................................................................................................................................. Abstract .. (I)第1章绪论 01.1 中国酒精工业的发展历史 01.2 我国酒精工艺和装备技术的发展 (1)1.3 解决酒精生产问题的对策 (1)1.4 酒精工业的发展趋势 (2)1.5 开发燃料乙醇的意义 (2)1.6 燃料乙醇在国外发展的情况 (3)第2章设计概论 (5)2.1 毕业设计的目的 (5)2.2 毕业设计的题目 (5)2.3 毕业设计的任务 (5)2.4 毕业设计的指导思想 (5)2.5 毕业设计的依据 (6)2.6 厂址选择原则 (6)2.7 厂址选择 (6)2.8 原料来源、规格 (9)2.9 主要辅料的质量标准 (11)2.10 水的质量标准 (13)2.11 燃料乙醇成品的质量标准 (14)2.12 主要工艺参数 (16)2.13 环保措施 (16)2.13.1 CO2的综合利用 (16)2.13.2 杂醇油的回收 (16)2.13.3 酒精酵母的利用 (17)2.13.4 酒精糟的回收利用 (17)第3章酒精生产工艺流程的设计和说明 (18)3.1 酒精的性质、用途及生产方法的概述 (18)3.1.1 酒精的性质 (18)3.1.2 酒精的用途 (18)3.1.3 玉米原料生产酒精流程 (18)3.2 工艺条件及说明 (19)3.2.1 玉米粉供应工序 (20)3.2.2 液化糖化工序 (20)3.2.3 发酵工序 (21)3.2.4 蒸馏工序 (22)3.2.5 变性及后处理部分 (23)第4章酒精生产过程中的物料和热量衡算 (26)4.1 以玉米为原料年产14万吨燃料乙醇厂总物料衡算 (26)4.1.1 工艺技术指标及基础数据 (26)4.1.2 原料消耗计算 (26)4.1.3 蒸煮醪量的计算 (27)4.1.4 糖化醪和发酵醪量的计算 (28)4.1.5 废醪量的计算 (29)4.1.6 其他辅助材料消耗量 (29)4.2 年产14万吨燃料乙醇厂水、煤、电的消耗计算 (31)第5章重点设备——发酵罐的设计 (32)5.1 发酵罐的作用结构及材质 (32)5.1.1 发酵目的 (32)5.1.2 发酵分类 (32)5.1.3 发酵罐结构 (33)5.1.4 发酵罐特点 (33)5.2 发酵罐容积和个数的确定 (34)5.2.1 发酵罐容积 (34)5.2.2 发酵罐数量 (34)5.3 发酵罐冷却面积和冷却装置的设计 (35)5.4 发酵罐的其他尺寸 (37)第6章设备的设计与选型 (40)6.1 原料输送装置的选型 (40)6.2 液糖化工段 (41)6.2.1 糖化罐选型 (41)6.2.2 液化罐选型 (42)6.2.3 维持罐选型 (42)6.3 发酵工段 (43)6.3.1 酒母罐选型 (43)6.3.2 酒精捕集器 (43)6.4 蒸馏工段 (44)6.4.1 蒸馏设备 (44)6.4.2 换热器的选型 (44)6.4.3 粗馏塔的计算 (44)6.4.4 精馏塔的设计 (48)6.4.5 排醛塔 (59)第7章总体平面设计及全厂定员 (62)7.1 总体平面设计 (62)7.1.1 总体平面设计依据 (62)7.1.2 总体平面设计原则及要求 (62)7.1.3 总体平面设计内容 (63)7.2 全厂定员 (64)7.2.1 全厂定员表 (64)7.2.2 工作制度和薪酬制度 (64)参考文献 (66)致谢 (68)第1章绪论酒精工业是基础的原料工业,其产品主要用于食品、化工、军工、医药等领域。
年产5000吨工业用纤维素酶制剂厂设计
一、工厂概况
1.1功能
本厂主要生产5000吨/年的工业用纤维素酶制剂,旨在满足工业领域的需求。
2.厂房选址
3.厂房面积
本厂的厂房设计总投资约为1000万元,占地面积约7500平方米,可分为生产厂房、办公楼、仓储厂房、员工宿舍、供应厂房等,其中生产厂房及仓储厂房占地面积较大,占总面积的80%。
4.生产设备
本厂投资总额约1000万元,购置以下设备:搅拌机、液体分散机、挤出机、干燥机、干燥室及清洗设备等及相关辅助设备。
二、生产工艺
1.生产流程
(1)投料:纤维素、活性剂及色素等按配方加入反应釜内;
(2)搅拌:投料完成后,使用搅拌机反应物进行混合;
(3)酶类活化:将混合物加入液体分散机中进行酶类活性物质的活化;
(4)挤出:活性物质活化后,将混合液体送入挤出机进行挤出;
(5)干燥:将挤出的液体送入干燥机进行热风干燥;
(6)包装:将纤维素酶制剂以袋装、桶装等方式进行包装,储存于。
年产5000吨生物酶制剂建设项目环评报告书
1、明确生物酶来源,细化项目原辅材料理化和毒理性质,明确生物酶等主 要原料和产品的储存方式、储存要求和最大储存量,补充完善制冷等设备。
修改:P36-P39,已明确生物酶来源,细化项目原辅材料理化和毒理性质, 明确生物酶等主要原料和产品的储存方式、储存要求和最大储存量,P40,补充 完善制冷等设备。
第 2 章 总则 ...........................................................................................................15
2.1 编制依据..........................................................................................................................15 2.2 评价目的及工作原则......................................................................................................18 2.3 评价标准..........................................................................................................................19 2.4 环境影响因素识别和评价因子筛选..............................................................................24 2.5 评价工作等级及评价范围..............................................................................................25 2.6 评价范围及环境敏感目标..............................................................................................31 2.7 评价重点..........................................................................................................................33
毕业设计-年产300吨果胶酶工厂设计书1
目录第一章可行性报告 (5)一.总论 (4)二.提出背景及建设意义 (4)三.产品需求预测 (5)四.产品方案及规模 (6)五.工艺技术简介 (6)六.主要原料、燃料、动力的供应 (7)七.建厂条件和厂址初步方案 (7)八.公用工程和辅助工程的初步方案 (7)九.三废处理与环境保护 (7)十.工厂组织与劳动定员 (7) (8)十二.投资项目估算与资金筹集方案 (8) (8)第二章厂址选择 (8)一、厂址报告书 (9)二、主要技术指标 (9)三、厂址条件 (9)第三章总平面设计 (11)一、厂区规划 (11)二、总面积设计 (11)第四章生产工艺设计 (13)一.工艺流程的选择原则 (13)二.生产工艺特点 (13)三、工艺流程的确定 (13)第五章物料及能量衡算 (15)一、物料衡算 (15)二、热量衡算 (16)三、水平衡 (16)四、耗电量计算 (17)第六章设备选型 (18)一、发酵设备的确定 (18)二、生产设备的确定 (18)三、空气净化系统 (21)四、CIP清洗系统 (21)五、污水处理系统 (21)第七章环境保护 (23)一、采用的主要标准 (23)二、污染物处理方案 (23)第八章经济核算 (24)一、利润估算 (26)参考文献 (27)附图 (28)年产300吨果胶酶工厂设计摘要:我国的酶制剂虽有二十多个品系,但都是一些大路货品种,且产品结构极不合理,糖化酶产量占酶制剂总量的70%以上,许多短缺的酶制剂仍依赖于进口;国产酶制剂生产的发酵水平一般仅达国外的一半,酶品种少已成为我国酶工业发展的瓶颈之一。
通过增加酶品种,拓展酶制剂的新用途,是提高我国酶制剂工业的重要发展方向。
果胶酶产品有着广阔的市场前景,主要用于果汁、果酒的提取、澄清、过滤和浓缩;水果和蔬菜软化与浸提;果实脱皮;活性物质提取、亚麻脱胶和饲料添加剂。
关键词:工厂设计果胶酶酶制剂Pectinase with an annualoutput of 300 tons of plant designSunZHongguan(Ludong University College of Life Sciences, 2005 bio-engineering a class 052510019) Abstract: China's enzyme although more than 20 strains, but are Dalu Huo varieties, and theproduct structure is unreasonable, glucoamylase production of the enzyme more than 70 percent of the total, many of the shortage of enzyme still rely on imports; China Enzyme production of fermentation, only the general level of the foreign half of our species has become less of the bottleneck of industrial development. By increasing the enzyme varieties develop new uses for the enzyme is to improve China's industrial enzyme important direction of development. Pectinase products have broad market prospects, mainly used for juice, the wine extract, clarification, filtration and concentration; fruits and vegetables soften and extraction; peeling fruit; active material extraction, flax unglued and feed additives.Key Words: Plant design Pectinase Enzyme总论项目名称年产300吨果胶酶工厂承办单位项目地址山东滕州经济开发区承办人2 提出背景及建设意义提出背景目前我国正处在经济高速发展的历史时期,伴随着中国经济的持续增长和中国生物技术产业的发展,不断增强的经济基础必然会对酶制剂的市场需求产生有力的拉动作用,并对酶制剂工业的技术创新创造有利条件。
年产300吨低聚木糖工厂的设计
江南大学本科毕业论文年产300吨低聚木糖工厂的设计Design of a factory produced 300 t/a Xylooligosaccharides学生:专业:指导老师:二○○三年六月年产300吨低聚木糖工厂的设计目录第一章绪论 (1)第二章全厂流程和生产工艺说明 (3)第三章全厂物料衡算 (6)3.1技术指标 (6)3.2全厂物料衡算 (6)3.3水电汽的耗量 (7)第四章全厂化工设备计算、设计及选型 (10)4.1原料处理工段 (10)4.2酶制取工段 (12)4.3寡糖制备提取工段 (25)第五章工厂布置说明及环境说明 (30)致谢 (32)附录一全厂设备一览表 (33)附录二主要参考文献 (34)附录三开题报告 (35)附录四文献及翻译 (37)年产300吨低聚木糖工厂的设计摘要低聚木糖亦称木寡糖,属功能性低聚糖族,是目前发现的最好的功能性低聚糖,具有促使双歧杆菌增值,抑制病原菌,防止腹泻、便秘、增强机体免疫力,抵制肿瘤和分解致癌物等功能,与其他功能性低聚糖相比,用量少,效果好,可用于糖尿病、肥胖症、和高血压等患者食用,有利于口腔健康,不引起龋齿等特点,广泛用于食品、医药、和饲料工业。
酶法制备低聚木糖的主要原料来源于农业废弃物,如玉米芯,实现了农副产品的深加工,提高农业附加值,而且保护了环境,促进了农业产业化结构调整和农村增收创收工作。
本次实验设计依据:年产量300t/a,全年生产天数300d/a,提取收率45%,木聚糖转化率45%,木寡糖提取收率65%,本设计采用酶解工艺,最终得到有效成分>80%的成品。
关键词: 玉米芯木寡糖低聚糖年产300吨低聚木糖工厂的设计AbstractXylooligosaccharides(sugar oligomers made up of xylose units) are useful for a variety of purposes. There are the best ones among the functional oligosacharides . Xylooligosaccharides shows a remarkable potential for practical utilization in many fields,including pharmaceuticals, feed formulations and agricultural applications, but their most important market developments correspond to food-related applications. Compared with other functional oligosaccharides, They have some peculiarity as follows: little dosage, effective, used to someone who get the disease such as diabetes, obesity, high blood pressure etc.,benefited to the mouth cavity health,do not cause the tooth decayed and so on . It is extensive to used for the food, medicine and animal feed industry. This design is to uses the agriculture wastes——Corn stalk, manufacture xylooligosaccharide by chemical-enzymatic methods. It protects the environment, but also improves the farmers’ income.The basis of this designs : the annual product is 300t, the annual production days are 300 .The rate of extraction is 45%. Xylan’s rate of conversion is 45%. Xylooligosaccharide’s rate of extraction is65%. This design lay emphasis on the chemical-enzymatic methods,.Eventually we can gain the availability more than 80%.key words: Xylooligosaccharide Corn stalk146490059.doc第一章绪论1.1木寡糖的总述木寡糖是功能性低聚糖家族中功能较好的一种,具有广泛的工业应用。
年产吨ES纤维项目规划建设方案
年产吨ES纤维项目规划建设方案一、项目背景及目标我们要明确项目的背景和目标。
ES纤维作为一种高性能材料,广泛应用于航空航天、军工、建筑等领域。
我国对ES纤维的需求量逐年上升,但供应量却远远满足不了市场需求。
因此,我们计划建设一个年产吨ES纤维的项目,以满足市场需求,推动我国ES纤维产业的发展。
二、项目规模及布局我们来谈谈项目的规模和布局。
年产吨ES纤维,意味着我们需要一个庞大的生产基地。
项目分为四个区域:原料区、生产区、仓储区和办公区。
1.原料区:主要负责原料的储存和供应。
考虑到原料的特殊性,我们需要建设一个专门的原料仓库,确保原料的质量和安全。
2.生产区:包括生产线、辅助设施和检测实验室。
生产线采用国际先进技术,确保产品质量和产量。
辅助设施包括动力站、水处理设施等,为生产提供保障。
检测实验室负责对产品进行质量检测,确保产品符合国家标准。
3.仓储区:主要用于储存成品,方便产品发货。
同时,考虑到产品的特殊性,我们需要建设一个恒温恒湿的仓库,确保产品在储存过程中不受影响。
4.办公区:主要包括办公大楼、会议室、员工宿舍等,为员工提供一个舒适的工作和生活环境。
三、生产工艺及设备1.生产工艺:采用熔融纺丝法,具有生产效率高、产品性能稳定等优点。
2.生产设备:选用国内外知名品牌的设备,确保生产过程的稳定性和产品质量。
四、环境保护及安全1.环境保护:严格按照国家环保政策,对生产过程中的废气、废水进行处理,确保达标排放。
2.安全生产:加强生产过程中的安全管理,制定严格的安全生产制度,对员工进行安全培训,确保生产安全。
五、经济效益分析1.投资成本:主要包括设备购置费、土建工程费、人员培训费等。
2.销售收入:根据市场需求,预计项目投产后,年销售收入可达亿元。
3.投资回报期:预计项目投资回报期为X年。
六、项目实施步骤1.前期筹备:包括项目申报、立项、环评等手续。
2.设备采购:根据生产工艺需求,采购国内外知名品牌设备。
年产300万吨壳聚糖的设计毕业设计论文
第一章综述壳聚糖(chitosan)是一种由甲壳素脱乙酰基后的产物,壳聚糖是一种天然聚高分子多糖。
壳聚糖能溶于低酸度水溶液中,因其含有游离氨基,能结合酸分子,是天然多糖中唯一的碱性多糖,因而具有许多特殊的物理化学性质和生物功能。
几十年来,科学家们对甲壳素和壳聚糖的医疗保健作用及在农业上的应用投入了很大的力量,搞清楚了许多作用机理,取得了很多成果,在食品、医药方面显示出非常诱人的应用价值。
近年来,国内外对甲壳素以及壳聚糖的开发研究十分活跃。
中外专家认为,低聚甲壳素和低聚壳聚糖将会在医疗保健作用和药物研究方面为人们打开一扇大门,会让人看到一片广阔的天地。
壳聚糖是由大部D-氨基葡萄糖和少量的N-乙酰-D-氨基葡萄糖组成,以β-(1,4)糖苷键连接起来的直链多糖,其结构类似于纤维素。
常见的制备法有化学法和酶法,本次设计采用的是化学法,是通过酸碱脱除钙盐、蛋白质、乙酰基制得壳聚糖的。
首先通过酸碱法脱除钙盐和蛋白质制得甲壳素,然后利用碱液法脱除甲壳素中乙酰基得到壳聚糖产品。
1.1 壳聚糖的来源1.1.1壳聚糖的发展史18ll年,法国科学家H.Braconot在蘑菇提取出一种类似纤维素的物质,首次发现甲壳素,并命名为Fungine。
1823年,法国科学家Odier在昆虫表面角质部分也发现类似物质,为其取名甲壳素。
1843年,Lassigne用氢氧化钠和亚氯酸钾从蚕中分离出甲壳素。
1878年,Ledderhose明确指出甲壳素是由葡萄胺和乙酸组成的,并写出了水解方程式。
1859年,Rouget将甲壳素置于氢氧化钠溶液中加热后得到一种可溶于有机酸的一种新物质,首次发现壳聚糖。
1894年,德国Aoppe-Seuler将这种脱乙酰物质命名为几丁多糖。
1991年欧、美医学界把可溶性甲壳素称为六大生命元素之一,即蛋白质、脂肪、糖、维生素、矿物质和可溶性甲壳素。
1.1.2壳聚糖的原料来源甲壳素广泛存在于甲壳纲动物(虾、蟹等)、昆虫(甲虫、蝇蛆、蚕蛹等)、软体动物(鱿鱼、牡蛎)的甲壳、真菌(酵母、霉菌、蘑菇等),除此之外,在植物及藻类的细胞壁中也发现了甲壳素。
年产300吨阿司匹林合成车间初步设计--毕业设计(论文)
齐齐哈尔大学毕业设计(论文)题目年产300吨阿司匹林合成车间初步设计学院化学与化学工程学院专业班级制药工程学号学生姓名指导老师成绩年月日郑重声明本人呈交的学位论文,是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,所有数据、图片资料真实可靠。
尽我所知,除文中已经注明引用内容外,本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。
对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确的方式标明。
本学位论文的知识产权属于培养单位。
本人签名:日期:摘要阿司匹林是现代医学临床上,常用的一种非甾体抗炎药,在全世界范围内被广泛应用。
阿司匹林的药理作用在临床上的应用主要有以下五大方面:阵痛、解热、消炎、抗风湿和抑制血小板凝集。
近几年来,阿司匹林在心血管病治疗方面用药量也显著增加。
本课题的任务是年产量为300吨的阿司匹林合成。
选择的合成方法是以苯酚和氢氧化钠为原料,经二氧化碳羧化后,再加入浓硫酸酸化,最后与醋酸酐反应经结晶、离心等操作得到阿司匹林粗品。
主要设计内容除了工艺流程的确定外,还有物料恒算、热量恒算、主要设备选型、车间设备的布置设计、管路设计。
完成了初步设计说明书,绘制了工艺流程图、车间的平面布置图和主要设备图。
关键词:阿司匹林;工艺流程;车间布置AbstractAspirin is a commonly used non-steroidal anti-inflammatory drug in modern medicine and is widely used throughout the world.Aspirin pharmacological effects in the clinical application of the following five major aspects: pain, heat, anti-inflammatory, anti-rheumatism and inhibition of platelet aggregation.In recent years, the dose of aspirin in the heart vascular disease treatment significantly increased.The task of this topic is the annual production of 300 tons of aspirin synthesis.The selected synthesis method is based on phenol and sodium hydroxide as raw material, after carbon dioxide carboxylation, then add concentrated sulfuric acid acidification, and finally with acetic anhydride reaction by crystallization, centrifugation and other operations to obtain aspirin crude.The main design content in addition to the process to determine, there are materials constant calculation, heat constant calculation, the main equipment selection, workshop equipment layout design, pipeline pleted the preliminary design specifications, drawing the process flow chart, the layout of the workshop and the main equipment map.Key words:A spirin;Process flow;Workshop layout目录摘要.......................................................................................................................................... Abstract......................................................................................................................................第1章绪论 01.1 概述 01.1.1 生产方法简介 01.1.2 设计原则及要求 01.1.3 设计依据及设计范围 (1)1.1.4 车间概况 (1)1.2 厂址选择 (2)1.2.1 厂址选择原则 (2)1.2.2 建厂条件 (2)1.2.3 方案比较 (2)1.3 原材料及产品主要技术规格 (3)1.3.1 原材料技术规格 (3)1.3.2 产品技术规格 (3)1.4 原材料消耗定额及消耗量 (4)第2章工艺流程设计 (5)2.1 生产方法选择 (5)2.2 工艺流程示意图 (5)2.3 工艺流程叙述 (6)2.3.1 成盐工段 (6)2.3.2 羧化工段 (6)2.3.3 酸化工段 (6)2.3.4 酰化工段 (6)第3章化工计算 (8)3.1 物料计算 (8)3.1.1 基础数据 (8)3.1.2 酰化工段物料计算 (8)3.1.3 酸化工段物料计算 (9)3.1.4 羧化工段物料计算 (9)3.1.5 成盐工段物料计算 (10)3.2 设备工艺计算 (11)3.2.1 氢氧化钠溶液配料罐 (11)3.2.2 成盐反应釜 (11)3.2.3 羧化反应釜 (12)3.2.4 浓硫酸配料罐 (12)3.2.5 酸化反应釜 (13)3.2.6 结晶反应釜 (13)3.3 热量计算 (14)热量计算的依据 (14)3.3.2 成盐工段热量计算 (15)3.3.3 羧化工段热量计算 (16)3.3.4 酰化工段热量计算 (17)3.4 冷量计算 (18)3.4.1 成盐工段冷量计算 (18)3.4.2 酰化工段冷量计算 (19)3.4.3 结晶釜冷量计算 (20)第4章主要设备设计 (22)4.1 设备材质选择及结构形式 (22)4.2 设备工艺尺寸的计算 (22)体积的计算 (22)4.2.2 筒体的直径和高度 (22)4.3 附件的选择 (24)4.3.1 夹套 (24)4.3.2 釜体法兰 (24)4.3.3 视镜 (24)4.3.4 管法兰 (24)4.3.5 手孔 (25)4.3.6 支座 (25)4.3.7 搅拌器 (25)4.4 设备壁厚设计 (25)4.4.1 筒体壁厚 (25)4.4.2 标准椭圆封头壁厚 (26)4.5 设备操作控制 (27)第5章车间设备布置设计 (28)5.1 车间设备布置设计概述 (28)5.1.1 车间设备布置设计原则 (28)5.1.2 车间组成 (28)5.2 车间设备布置方案 (29)第6章公用工程 (30)6.1 动力(水、电、汽、气) (30)6.1.1 蒸汽用量 (30)6.1.2 电用量 (30)6.1.3 水用量 (31)6.2 空调部分 (31)6.2.1 车间洁净级要求 (32)6.2.2 车间温、湿度要求 (32)第7章环境保护 (33)7.1 三废产生 (33)7.2 治理方案 (33)7.2.1 废渣的处理 (34)7.2 2 废水的处理 (34)7.2.3 废气的处理 (34)第8章防火安全卫生 (35)8.1 防火措施 (35)8.2 生产安全措施 (35)结语 (36)参考文献 (37)致谢 (38)附录 (39)第1章绪论1.1 概述阿司匹林是一种非甾体抗炎药,其药理作用主要有五大方面:解热、镇痛、消炎、抗风湿、抑制血小板凝集等。
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年产300吨纤维素酶工厂的初步设计摘要纤维素是年产量巨大的可再生性资源,地球上每年光合作用生成的上亿吨生物质中,纤维素占了近一半。
目前,自然界中纤维素只有一小部分得到了利用,绝大多数纤维素不仅被白白浪费,而且还会造成环境污染。
利用这一年产量巨大的可再生性资源将其转化为人类急需的能源、食物和化工原料,对于人类社会的可持续性发展具有非常重要的意义。
本设计采用目前认为是最好的产纤维素酶的菌种里氏木霉作为发酵菌种,液体深层发酵过程中采用变温发酵的方法分别控制菌种的生长和产酶,提取过程中采用超滤、层析等,提高产品的收率。
最后采用喷雾干燥做成固态的酶制剂。
本设计的主要内容有:工厂总平面布置、全厂工艺流程设计、工艺计算、设备的计算与选型、成本核算;另外,完成设计图纸8张,有工厂总平面布置图、工艺流程图(3张)、发酵罐设计图、种子罐设计图、发酵车间设备布置图(平面图和立面图)。
根据全厂工艺设计和计算结果可以看出,该设计能够达到工业生产的要求。
关键词:纤维素酶;液体深层发酵;里氏木霉目录1 绪论11.1纤维素酶简介11.2纤维素酶的研究状况 11.2.1国外研究概况 (2)1.2.2国内研究概况 (3)1.3 纤维素酶的应用 41.3.1 纤维素酶在果实和蔬菜加工上的应用 (4)1.3.2 纤维素酶在酱油酿造上的应用 (4)1.3.3 纤维素酶在酒精发酵中的应用 (5)1.3.4纤维素酶在饲料上的应用 (5)1.3.5在麻棉混纺织物后整理中的应用 (6)1.3.6其它 (6)1.4纤维素酶的发展前景 61.5纤维素酶的生产61.5.1固体发酵生产纤维素酶 (6)1.5.2液体深层发酵生产纤维素酶 (7)1.5.3固定化酶和细胞 (9)1.6目前国内的有关情况 91.6.1国内的需求情况 (9)1.6.2主要技术指标 (9)1.6.3国内几大生产厂家 (10)1.7本设计的目的和内容 101.7.1本设计的目的 (10)1.7.2本设计的主要内容 (10)2 全厂工艺流程及论证122.1无菌空气工艺论证122.1.1无菌空气制备系统工段工艺论证 (12)2.2发酵工段工艺论证132.2.1发酵工艺流程 (13)2.2.2菌种选取 (13)2.2.3培养基 (14)2.2.4生产方法 (14)2.2.5发酵过程的控制 (14)2.3后提取工段工艺论证 152.3.1后提取工艺流程 (15)2.3.2提取方法论证 (15)3 纤维素酶的工艺计算183.1物料衡算183.1.1工艺指标 (18)3.1.2发酵工段的物料衡算 (18)3.1.3提取工段的物料衡算 (19)3.2热量衡算203.2.1蒸气消耗计算 (20)3.3水平衡计算223.3.1种子罐冷却水 (22)3.3.2发酵罐冷却水 (22)3.4无菌空气衡算223.4.1发酵罐通风量的计算 (22)3.4.2种子培养基等其他无菌空气耗量 (22)3.4.3发酵车间高峰无菌空气消耗量: (22)3.4.4发酵车间年用气量: (22)4 纤维素酶发酵工段的设备选型与计算244.1发酵罐设备选型与计算244.1.1发酵罐的选型 (24)4.1.2生产能力、数量和容积的确定 (24)4.1.3发酵罐基本尺寸确定 (24)4.1.4冷却面积的计算 (25)4.1.5蛇管设计 (27)4.1.6壁厚计算 (29)4.1.7搅拌器计算 (29)4.1.8搅拌轴功率计算 (30)4.1.9接管设计 (32)4.1.10传动装置设计 (33)4.1.11发酵罐支座选择 (33)4.2种子罐的设备选型与计算334.2.1种子罐的选型 (33)4.2.2种子罐容积和数量确定 (33)4.2.3主要尺寸确定 (34)4.2.4冷却面积的计算 (34)4.2.5设备材料选择 (35)4.2.6壁厚计算 (35)4.2.7种子罐内部结构的工艺计算 (36)4.2.8支座选型 (38)4.3空气过滤器设备选型与计算384.3.1种子罐分过滤器 (38)4.3.2发酵罐分过滤器 (39)4.4无菌空气制备工艺设备选型与计算404.4.1工艺流程 (40)4.4.2空气状态的确定 (41)4.4.4储罐 (41)4.4.5一级冷却装置 (42)4.4.6旋风分离器 (47)4.4.7二级冷却器 (48)4.4.8丝网除雾器 (50)4.4.9加热器 (50)4.4.10总过滤器 (52)4.5提取工段设备计算及选型534.5.1提取工段工艺流程 (53)4.5.2提取工段设备选型 (53)5 全厂布置的说明 555.1工厂总平面布置555.1.1总平面布置依据 (55)5.1.2.布置原则: (55)5.1.3布置说明 (55)5.1.4车间布置设计 (56)5.1.5设计遵循的原则: (56)5.1.6本设计的车间布置说明 (58)6 经济核算606.1投资估算606.1.1设备投资 (60)6.1.2土建投资 (60)6.1.3全厂总投资 (61)6.2成本计算616.2.1主要成本计算 (61)6.2.2煤耗 (61)6.2.3水、电耗 (61)6.2.4折旧费及其他费用 (62)6.2.5全厂人员安排 (62)6.2.6全厂每年销售成本 (62)6.2.6全年净收入 (63)7 结论64参考文献65附录68英语翻译76英文原文76中文译文841 绪论1.1纤维素酶简介纤维素作为植物光合作用的主要多糖类产物,是地球上最为丰富的可再生性天然资源。
据估计,地球纤维素每年通过光合作用的更新量约为4. 0×1010吨,Liitzen 等在1983 年推算出纤维素的合成速率相当于全人类每人每天70 千克,这一惊人的结果足以显示其对整个人类的价值所在。
然而,目前约80 %未被开发利用,具有极为诱人的前景。
对纤维素的深入研究和利用必将是解决当前世界许多国家普遍面临的粮食,饲料和能源短缺及环境污染等问题的一条有效途径,并已成为21 世纪各国共同关注的一项重大课题。
植物纤维素的高聚合度、毛细管结构、木质素和半纤维素所形成的保护层及其超分子结构中具有高结晶度(crystallinity index) 的结晶区存有大量氢键(包括分子链内、链间及分子链与表面分子之间形成的氢键) 是造成纤维素难以被利用的根本原因。
从高效和环保的角度出发,纤维素被彻底分解而无污染的一条有效途径便是利用纤维素酶(cellulase) 的水解作用。
可是,当前纤维素酶的高昂费用是其难以在工业上被推广应用的主要因素。
过去的一些研表明,对含纤维素物质进行一定的前处理(方法主要有球磨法,汽爆法,γ射线照射法,酸碱法和氧化法等) ,但仅是在较低的程度上提高了纤维素酶的水解效率。
一些高产菌株的获得,在目前条件下也难以大幅度降低纤维素酶的成本。
还需要在这方面开展更广泛而深入地研究。
纤维素酶(cellulase)是利用产纤维素酶的菌株经过固体发酵或液体深层发酵提取精制而成的液体状酶制剂。
纤维素酶由三种功能不同但又互补的酶组成,能水解天然纤维素成为葡萄糖分子。
这三种酶是内切葡聚糖(Endoglucanase.EG.EC3.2.1.4)、外切纤维素酶(cellobiohydrolase. CBH, EC 3. 2. 1. 91)和β-葡萄糖苷酶(β-Glucanases. GE, EC3.2.1.21)。
木酶属被认为是纤维素酶系最全面,分解天然纤维素活力最高的一类丝状真菌。
纤维素酶对能源危机、食品和饲料紧张及环境污染等问题的解决有积极的作用,纤维素酶的开发利用将会产生很大的经济价值。
纤维素(cellulose )是植物细胞壁的主要成分,约占植物干重的三分之一至二分之一。
世界生产和目前储存的纤维素生物量比任何一种碳水化合物都要多得多,是一种十分巨大的生物质资源,可为人类提供用之不尽的能源。
但是目前这一资源的利用大约不到地球上总贮存量的0.5,仅有一小部分被用于纺织、造纸、建筑、饲料、制药、农肥、燃料等方面,大部分未得到利用而被抛弃或焚烧,不仅造成资源的巨大浪费,而且污染环境,危害很大。
如果能利用纤维素酶将大量的纤维素资源酶解成单糖,再经发酵可生产出化工原料、饲料、燃料、食物和药物等,开辟饲料、发酵工业原料和人类食品的新来源,同时还可以处理废物、减少公害、保护环境。
因此研究纤维素资源的综合利用具有深远的意义,日益引起世界各国的关注和重视。
1.2纤维素酶的研究状况早期就有研究表明,纤维素酶是一类胞外酶,从培养物滤液中就可以很容易得到。
它又属于诱导酶(但在细菌方面以固有酶居多) ,在诱导物存在下,才能大量产生。
纤维素酶的分泌又受分解代谢产物阻遏(catabolite repression) 和反馈抑制(feedback inhibition) 两种作用。
许多不溶性的纤维素、可溶性的纤维衍生物、一些低聚糖类对某些单糖和二糖均可作为纤维素酶的诱导物。
但需要一提的是,纤维二糖、葡萄糖和甘油等低分子可溶性糖在低浓度时有促进作用而较高浓度时便开始抑制。
当然,对于不同微生物来说,同一浓度的同一物质也可能有着不同甚至完全相反的作用。
这方面的研究还甚少。
纤维素酶的分泌与细胞膜的通透性有着密切的关系,这是Reese 和Maguire 得出的结论,他们在绿色木霉QMa6 的培养基中添加一定浓度的油酸钠、亚油酸钠、吐温80 和蔗糖单棕榈酯等表面活性剂,结果都大量增加了纤维素酶产量,且缩短了产酶时间。
在纤维素酶的生产过程中,pH 值和发酵时间是关键。
Mandles等发现,在分批培养物发酵过程中,起初pH 最好是自然下降到3. 0~3. 5 ,再加控制以防止pH 降低,消耗纤维素以后自然上升,这样有利于酶的大量分泌。
连续培养的情况不同,保持较低pH 时,菌生长受到抑制,酶产量减少,而保持pH5. 0 时则可提高酶产量。
纤维素酶的发酵过程中,有分泌高峰期,且高峰期的稳定性因培养基不同而有很大差异。
故准确控制发酵时间是纤维素酶生产的另一个重要参数。
综合上述,这里引发了一个新思路,就是对发酵不同阶段分别进行不同控制(如pH 值、温度、通气量、培养基成分) 可能在很大程度上提高酶产量。
要获得较高酶产量,发酵方法是非常重要的方面,目前生产纤维素酶的国家主要有日本、美国、德国和荷兰。
日本过去多用固体曲生产,后来由于这种方法难于监控,某些组分常常吸附于固体残余物上,增加了提取难度,不利于现代化流水作业,于是不少改为液体深层发酵。
美国一直都是使用这种方法,并在此基础上出现了流加培养法、分批发酵法、连续发酵法、二次发酵法以及细胞循环法等等。
混合微生物发酵法是纤维素酶生产中的又一新途径。
因不同真菌的纤维素酶系在各组分均衡性方面有互补的现象。