年产1万吨赖氨酸发酵车间设计
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10000吨酸奶发酵工厂设计实现项目建议书
技术方案设计指南(建议书)
一、项目背景
二、项目内容
1.工艺设计:在本次项目中,我们会根据工厂的具体情况,设计出适合酸奶发酵工厂的酸奶生产工艺,也就是灌装、烘干、注射、装箱等。
2.设备选型:选型是项目实施的关键环节,因为加工质量的高低决定了产品的质量达标情况,我们会根据生产的酸奶产品以及工厂的需求,选择合适的设备,使用高品质的设备,以保证产品质量;
3.工厂布局设计:在本次酸奶发酵工厂的布局设计中,我们会考虑产品洁净要求,并协助客户考虑完善生产线流程,以达到更高的生产效率;
4.电气设计:本次酸奶发酵工厂的电气设计会根据生产设备选型中所需求的电气类型和配置,进行有针对性的设计和选型;。
年产2万吨L-赖氨酸的设计
年产2万吨L-赖氨酸生产线的工艺设计学院:化学与生物工程学院专业:生物工程班级:生物工程091学生:高荣霞学号:200907214指导教师:康小虎二〇一二年七月十七日目录1前言 (1)1.1赖氨酸的产品特性........................................ . (4)1.2赖氨酸的研究现状 (6)2产品开发的意义 (7)2.1赖氨酸的作用及研究的意义 (9)2.2赖氨酸研究中存在的问题 (10)3工艺流程图 (11)3.1原料预处理 (12)3.2种子培养 (13)3.3微生物发酵 (16)4工艺计算 (29)5主要设备及流程图 (31)1 前言1.1赖氨酸的产品特性赖氨酸(L-Lysine):名称2,6-二氨基己酸,分子式为C6H4N2O2, 相对分子质量:146.19。
纯品为白色针状结晶,无味或稍带特殊臭味,易溶于水,溶液的PH值为5.0~6.0,难溶于有机溶液,有旋光性,熔点263~264C.赖氨酸难于结晶,市售商品通常为98%的L-赖氨酸盐酸盐。
具有旋光性。
由于游离的L-赖氨酸极易潮解,因具有氨基酸而易发黄变质,并具有刺激性腥味,难于长期保存。
因此,一般商品都是L-赖氨酸盐酸盐。
赖氨酸盐酸通常较稳定,高温下易结块,相对湿度60%以下稳定,60%以上则生成二水合物,与维生素C和维生素K并存则着色。
碱性条件及直接在还原糖存在加热则分解,易溶于水,水溶液呈中性至微酸性,与磷酸、盐酸、氢氧化钠、离子交换树脂等一起加热,能起到外消旋作用。
赖氨酸是人和动物自身不能合成的一种氨基酸,必须从外界摄取,而植物中所含的各种赖氨酸很少,被称为植物中的第一限制性氨基酸。
1960年日本的木下祝郎等用紫外线照射谷氨酸柞杆菌得到一株营养缺陷型变异株,从此开始了发酵法工业生产商品赖氨酸。
世界上生产的主要方法有微生物发酵法、化学酶法、提取法和合成法四种。
其中最重要的是化学酶法和微生物发酵法。
年产一万吨算入发酵工厂设计
年产一万吨算入发酵工厂设计Revised as of 23 November 2020引言民以食为天,食以乳为先。
牛乳自古以来即被人类饮用,牛乳的组成最为接近人乳,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。
联合国粮农组织(FAO)、世界卫生组织(WHO)与国际乳品联合会(IDF)于1977年对酸乳作出如下定义:酸乳,即在添加(或不添加)乳粉(或脱脂乳粉)的乳(杀菌乳或浓缩乳)中,由保加利亚乳杆菌和嗜热乳酸链球菌[1]进行乳酸发酵制成的凝乳状产品,成品中必须含有大量的、相应的活性微生物。
通常根据酸乳成品的组织状态来进行分类,具体可分为凝固型酸乳(发酵过程在包装容器中进行,从而使成品因发酵而保留其均匀一致的凝乳状态)、搅拌型酸乳(成品先发酵后灌装而得,发酵后的凝乳已在灌装前和灌装过程中搅碎而成黏稠且均匀的半流动状态)和饮用型酸乳(类似搅拌型酸奶,但包装前凝块被分散成液体)。
饮用酸乳制品对身体有很多益处,乳中许多成分具有很高的营养价值,而且微生物菌群产生的许多代谢产物对人体也极为有益。
⑴营养作用:牛奶中乳糖经乳酸菌发酵,其中20%~30%被分解为葡萄糖和半乳糖。
前者进一步转化为乳酸或其他有机酸,这些有机酸有益于身体健康;后者被人吸收利用,可参与幼儿脑苷脂和神经物质的合成,并有利于提高乳脂肪的利用率。
牛奶中的蛋白质经发酵作用后,乳蛋白变成微细的凝乳粒,易于被人消化吸收。
⑵缓解乳糖不耐症:乳酸菌产生的乳糖酶能降解牛奶中的乳糖,因此乳糖不耐症患者饮用酸奶就不会出现饮用牛奶时发生的乳糖不耐症,如腹胀、腹痛、肠道痉挛、下泻等。
⑶整肠作用:人体肠道内存在有益菌群和有害菌群。
在人体正常情况下,前者占优势;当人患病时,有害菌群占优势。
饮用酸奶可以维持有益菌群的优势。
⑷抑菌作用:嗜热乳杆菌和双歧杆菌不受胃液和胆汁的影响,可以进入肠道,在肠道内存留较长时间。
年产一万吨算入发酵工厂设计
年产一万吨算入发酵工厂设计发酵工厂是一种将微生物应用于生物转化过程的工厂,以产生有用的产品。
典型的产品包括酒精、乳酸、酱油、生物柴油等。
在本文中,我们将重点介绍一个年产一万吨的发酵工厂的设计和运营。
首先,我们需要选择合适的建筑地点。
发酵工厂的建筑地点应该远离居民区和环境敏感区,同时要考虑到运输和物流的便利性。
最好选择一个靠近原料供应和成品销售市场的地点。
此外,工厂的规模和设备数量也需要根据市场需求和项目预算来确定。
在选择了建筑地点之后,我们需要进行工厂的布局设计。
发酵工厂通常包括原料储存区、发酵罐区、分离和提取区、废水处理区、成品储存和包装区等。
这些区域需要有明确的分隔,以确保整个工厂的操作流程顺畅和高效,并遵循卫生和安全规范。
原料储存区是工厂的关键区域之一,它需要足够大的空间来储存原料,如糖、淀粉、脂肪等。
这些原料应该仔细存放,并根据需要进行分类和标记。
此外,原料储存区还应该设有适当的安全设备,如防火设备和泄漏检测装置。
发酵罐区是生物转化过程的核心区域。
在设计发酵罐区时,需要考虑到合适的温度、湿度和通风条件,以促进微生物的生长和发酵。
发酵罐区还应该设有适当的搅拌设备和控制系统,以确保微生物的充分混合和发酵过程的自动化。
分离和提取区是将发酵产物从发酵液中分离和纯化的区域。
这包括采用不同的分离方法,如离心、蒸馏、萃取和过滤等。
这些步骤需要有合适的设备和工艺控制系统,以确保高效和质量稳定的分离和提取过程。
废水处理区是发酵工厂的重要环节之一。
在工艺过程中产生的废水需要经过处理和净化才能排放出去。
废水处理区通常包括预处理、生物处理和深度处理等步骤。
这些步骤需要有适当的设备和处理系统,并符合环境保护和污染控制的要求。
最后,完成产品的成品储存和包装区。
成品储存区需要提供适当的仓储空间,以存放成品产品,并根据需要进行分类和标记。
包装区需要提供适当的包装设备和材料,以确保产品的保鲜和外观。
总之,设计和运营一个年产一万吨的发酵工厂是一个复杂的过程,需要综合考虑产量、原料、工艺和市场需求等因素。
开题报告-年产800吨赖氨酸厂发酵车间工艺初步设计
开题报告
1赖氨酸生产现状
现如今,国内生产赖氨酸的企业和厂家有:长春大成集团、四川川化味之素公司、福建泉州大泉赖氨酸公司、山东金玉米生化公司、安徽丰原生物化学股份公司和宁夏伊品生物工程集团股份公司等。
在这其中,中国最大的赖氨酸生产厂家当属长春大成集团,它目前集团赖氨酸产品总产能已达到30万吨每年,赖氨酸盐酸盐的产量(含量98.5%)为15万吨每年、赖氨酸硫酸盐(含量65%)的产量为15万吨每年。
2赖氨酸的用途
1.-赖氨酸产品主要应用于医药食品以及牲畜饲料等应用。
结合市场调研结果估计,L-赖氨酸的实际应用比例为:食品和医药行业的总和仅占5%左右,其他所生产出来的赖氨酸基本全用于动物牲畜饲料行业。
3赖氨酸开发目的意义
赖氨酸是人和动物赖以生存的必需氨基酸,也是人类重要的食品添加剂和医药原料,同时也是饲料的首要。
赖氨酸发酵毕业设计
赖氨酸发酵毕业设计⽬录摘要................................................................ VI Abstract ............................................................... VII 第⼀章绪论. (1) 1.1赖氨酸简介 (1)1.2赖氨酸的性质 (1)1.3赖氨酸的发展现状 (2)1.4赖氨酸的作⽤及缺乏症 (2)1.5赖氨酸的⽣产⽅法 (2)1.4.1⼆步发酵法 (2)1.4.2直接发酵法 (3)1.6赖氨酸的提取与精制 (3)1.7电渗析的原理 (3)1.8⽣物⼯业下游技术的⼀般⼯艺过程 (4)第⼆章赖氨酸的⽣产⼯艺流程 (6)2.1赖氨酸⽣产⼯艺概述 (6)2.2赖氨酸⽣产⼯艺流程图 (6)2.3原料预处理及淀粉⽔解糖的制备 (6)2.3.1赖氨酸的发酵⽣产法 (6)2.3.2原料的预处理 (8)2.3.3淀粉⽔解糖的制备 (8)2.4种⼦扩⼤培养 (8)2.5赖氨酸发酵⼯艺条件控制 (9)2.6赖氨酸的提取 (10)2.7赖氨酸的精制 (10)第三章⼯艺计算 (11)3.1物料衡算 (11)3.1.1⼯艺技术指标 (11)3.1.2赖氨酸发酵车间物料衡算 (12)3.1.3年产4000t赖氨酸⼚发酵车间物料衡算结果汇总 (14)3.1.4年产4000t赖氨酸提取车间物料衡算 (16)3.2热量衡算 (17)3.2.1淀粉液化⼯序的热量衡算 (17)3.2.2液化液糖化过程的热量衡算 (18)3.2.3发酵车间热量衡算 (19)3.2.4赖氨酸溶液浓缩结晶过程的热量衡算 (21)3.2.5赖氨酸⼲燥过程的热量衡算 (23)3.2.6年产4000t赖氨酸⼚热量衡算结果汇总 (24) 3.3过程⽔的衡算 (25)3.3.1糖化⼯序⽤⽔量 (25)3.3.2连续灭菌⼯序的⽤⽔量 (25)3.3.3发酵⼯序的⽤⽔量 (26)3.3.4提取⼯序的⽤⽔量 (26)3.3.5中和脱⾊⼯序的⽤⽔量 (26)3.3.6精制⼯序的⽤⽔量 (26)3.3.7动⼒⼯序的⽤⽔量 (26)3.3.8年产4000t赖氨酸⽔量衡算结果汇总 (26)3.4⽆菌空⽓消耗量的计算 (27)3.4.1⽆菌空⽓消耗量计算的⽅法和步骤 (27)3.4.2年产4000t赖氨酸⼚⽆菌空⽓计算 (29)3.4.3年产4000t赖氨酸⼚⽆菌空⽓衡算结果汇总 (30)第四章设备设计与选型 (31)4.1设备设计与选型的任务和原则 (31)4.1.1设备设计与选型的任务 (31)4.1.2设备设计与选型的原则 (31)4.1.3 专业设备设计与选型的依据 (31)4.1.4专业设备设计与选型的程序和内容 (32)4.2发酵罐的选型 (32)4.2.1发酵罐的选型及容积的确定 (32)4.2.2发酵罐个数的确定 (32)4.2.3主要尺⼨设计 (33)4.2.4冷却⾯积的确定 (34)4.2.5搅拌器及搅拌轴功率的设计 (35)4.2.6设备结构的设计 (37)4.2.7设备材料的选择 (40)4.2.8发酵罐壁厚的计算 (40)4.2.9接管设计 (41)4.2.10⽀座的选择 (43)4.3 种⼦罐的选型 (43)4.3.1种⼦罐容积和数量的确定 (43)4.3.2冷却⾯积的计算 (43)4.3.3种⼦罐壁厚的计算 (44)4.3.4设备结构的⼯艺设计 (44)4.3.5⽀座的选择 (46)4.4糖化锅的选型 (46)4.4.1设备主要尺⼨设计 (46)4.4.2设备材料的选择 (47)4.4.3糖化锅壁厚的计算 (47)4.4.4发酵车间主要设备参数⼀览表 (47) 4.5消泡剂贮罐的选型 (48)4.6空⽓过滤器的选型 (49)4.6.1发酵罐分过滤器 (49)4.6.2种⼦罐分过滤器 (50)4.7部分辅助设备的选型 (50)4.8电渗析装置的选型 (52)4.9年产4000t赖氨酸⼚主要设备⼀览表 (53)第五章⼚址选择与⼯⼚总平⾯设计 (54)5.1⼚址选择的重要性及原则 (54)5.2⼯⼚总平⾯设计 (54)第六章清洁⽣产与三废处理 (57)6.1概述 (57)6.1.1清洁⽣产的定义 (57)6.1.2赖氨酸⼚污染物的特点 (57)6.1.3赖氨酸⼚的清洁⽣产 (58)6.2末端治理 (58)第七章公⽤⼯程概述 (60)7.1给排⽔⼯程 (60)7.2供热⼯程 (61)7.3供电⼯程 (61)第⼋章车间⽣产管理制度 (62)8.1⽣产管理概述 (62)8.2信息化⽣产管理 (62)8.3赖氨酸⼚车间管理制度 (63)致谢 (64)参考⽂献 (65)附录 (67)摘要赖氨酸(即2,6—⼆氨基⼰酸)于1889年⾸次从酪蛋⽩⽔解物中分离得到,是⼀种⼈体必需的氨基酸,⼈体和⾼等动物体内不能合成。
年产10000吨柠檬酸发酵工厂的设计
第一章总论一、设计项目设计课题:年产10000吨柠檬酸发酵工厂的设计厂址:珠三角重点车间:糖化车间、发酵车间重点设备:发酵罐二、设计范围1、全厂初步设计2、重点车间的工艺设计3、环境保护、卫生和“三废”处理设施4、重点车间工艺流程图一张5、重点车间设备布置平面图一张6、重点车间设备布置立面图一张7、重点设备装配图一张三、设计依据1、广东轻工职业技术学院食品与生物工程系下达的毕业设计任务书2、我国现行的有关设计和安装的技术规范和标准3、参考资料:《现代发酵技术》、《新型发酵食品》、《发酵有机酸生产与应用》、《发酵工厂设备》、《发酵工厂工业设计概论》四、设计原则1、设计工作要体现国家有关方针、政策,切合实际,安全使用,技术先进,作到精心设计,千方百计把工厂设计得合理,力求作到投资省,技术新,质量好,收效快,使设计工作符合社会市场经济建设的总原则;2、设计工作必须从设计出发,认真调查研究,学会查阅文献,收集设计必须的技术基础资料,加强技术经济的分析工作。
设计的技术经济指标以达到或超过国内同类型工厂生产实际平均先进水平为宜;3、要积极采用新技术,力求设计在技术上具有现实性何先进性,尽可能提高劳动生产率,同时兼顾社会和环境效益;4、设计工作要贯彻经济的原则,反对盲目最求形式;厂房和厂区设计以适用、经济为主导,适当讲究美观。
注意节约用地,尽量少占耕地;5、生物产品的工厂设计要考虑其工厂的独特要求,既要注意到周围环境(包括空气、水源)的清洁卫生,又要注意到工厂内各车间对卫生、无菌条件、防火等的要求。
另外,食品类工厂还要贯彻国家食品卫生法有关规定,充分体现卫生、优美、流畅的原则。
6、设计过程中必须加强计划性,各阶段工作都要有明确的进度,使毕业设计工作能如期完成,最终通过毕业设计提高自身的分析和解决问题的能力。
五、厂址选择的要求1、符合国家方针政策,厂址满足生产需要尽量不占良田,节约用地,又有发展余地2、厂址的位置符合城市规划(供汽、供电、给排水、交通运输、职工文化生活、商业网点……)3、厂址周围有良好卫生环境,空气质量要好,选在城市主导风向的上风侧,不受其他单位的烟尘和污染影响4、厂址的地区要接近原料、燃料基地和产品销售市场,必须要充足近水源电源5、选在郊区不近民居的地段,不要在有传染病原区和污染的河流下游及可能导致饮用水污染的地段6、具有良好的交通运输条件7、场地有效利用系数较高,并有远景规划的最终总体布局8、有一定的基建施工条件和投产够的协作条件9、厂址选择要有利于三废处理,保证环境卫生10、防洪措施的防洪构筑物标高后场地设计正平标高应高出30 ~50年洪水重出期的0.3 ~0.5m六、建厂规模和产品方案:1、建厂的规模:年产10000吨,生产天数300天,三班制,连续操作生产2、生产方案:(1)以淀粉为原料,选用含淀粉比例为70%的薯干。
年产1.5万吨味精工厂发酵车间设计说明书
年产1.5万吨味精工厂发酵车间设计说明书味精工厂发酵车间设计说明书一、引言本设计说明书为一家年产1.5万吨味精的工厂发酵车间设计而编写,旨在确保车间的安全、高效和规范化运行。
本设计说明书包括车间布局、设备选择、生产工艺流程和卫生保健要求等方面的详细说明。
二、车间布局1. 车间整体布局应满足物料流程的合理性和工作人员的舒适性。
2. 车间内应设有生产区、检测区、原料存放区、成品存放区、设备维修区和办公区等功能分区。
3. 生产区应设有发酵罐、搅拌机、冷却器、控制室等工艺设备。
4. 检测区应设有实验台、试验仪器和相关检测设备。
5. 原料存放区和成品存放区应设有适当的货架和仓储设备。
6. 设备维修区应设有专门的维修工具和设备。
7. 办公区应设有办公桌、文件柜和会议室等设施。
三、设备选择1. 发酵罐:选择符合国家标准的不锈钢罐,具有合理的容量和搅拌功能。
2. 搅拌机:选择能够均匀搅拌发酵液的搅拌机,并配备适当的控制设备。
3. 冷却器:选择高效冷却器,确保发酵液的温度能够快速降低到适宜的范围。
4. 控制室:选择具有稳定性和可靠性的自动控制系统,可监控和调整发酵过程中的温度、pH值和氧气含量等参数。
5. 实验台和试验仪器:选择符合实验要求的台面和仪器,包括pH计、电导仪和溶氧仪等。
6. 货架和仓储设备:选择能够储存原料和成品的货架和仓储设备,确保物料的安全和整齐。
7. 维修工具和设备:选择适合车间设备维修和保养的工具和设备。
8. 办公设施:选择符合办公需求的办公桌、文件柜、会议室设施等。
四、生产工艺流程1. 原料准备:将符合质量要求的原料按照配方进行准确称量和混合。
2. 液态发酵:将混合好的原料加入发酵罐中,控制温度、pH值和氧气含量等参数进行液态发酵。
3. 分离纯化:将发酵液进行分离、纯化和浓缩,获得高纯度的味精产品。
4. 成品包装:按照规格和包装要求进行产品包装,确保产品质量和外观。
5. 产品存储:将包装好的成品存放在成品存放区,进行分类储存和标记。
年产100吨L-赖氨酸发酵生产工艺设计
目录1概述 (2)赖氨酸的物理性质 (2)赖氨酸的用途及功能 (3)1.3 国内外生产情况、需求情况和发展情况 (4)国外赖氨酸的生产 (4)国内赖氨酸的生产 (4)国内市场展望[7] (5)赖氨酸的生产方法 (6)2生产工艺 (6)菌种的选择 (6)赖氨酸的代谢控制育种[9~11] (6)2.2 L- 赖氨酸发酵条件的优化 (10)2.3工艺流程的选择 (10)培养基的配制(%) (10)具体操作 (11)3物料衡算和能量衡算 (11)发酵车间的物料衡算 (11)发酵液量 (12)3.1.2 发酵液配制需糖量 (12)3.1.3 二级种子液量 (12)3.1.4 二级种子培养液所需糖量 (12)生产一周期L-赖氨酸需总糖量 (12)3.1.6 耗用淀粉的原料量 (12)3.1.7 发酵培养基硫酸铵耗用量 (13)3.1.8 二级种子硫酸铵耗用量 (13)3.1.9 玉米浆耗用量 (13)3.1.10 磷酸二氢钾耗用量 (13)3.1.11 硫酸镁耗用量 (13)3.1.12 碳酸钙用量 (13)苏氨酸钠耗用量 (13)物料衡算总量 (13)3.2 L-赖氨酸发酵车间的能量衡算 (14)蒸汽消耗量计算: (14)冷却水消耗量计算 (15)4 设备选型 (16)4.1 发酵罐的选择 (16)种子罐的选择 (17)搅拌器轴功率的计算 (18)发酵罐搅拌器 (18)种子罐搅拌器 (19)贮罐计算 (19)配料罐的计算 (19)发酵罐配料罐 (19)种子罐配料罐 (19)离心机计算 (19)主要设备一览表 (20)年产100吨L-赖氨酸的发酵生产工艺设计1概述为白色或近白色自由流动的结晶性粉末;几乎无臭。
易溶于水和甲酸,难溶于乙醇和乙醚。
溶解度(g/100ml 水):40 (0 度),63 (20 度),96 (40 度),131 (60 度)。
分子式:C6H14N2O2分子量:CAS号:56-87-1性质:熔点215°C (dec.)。
(完整word版)年产6000万吨赖氨酸车间发酵工段工艺设计
海南大学生物工程专业生物工艺课程设计说明书题目:年产6000万吨赖氨酸车间发酵工段工艺设计学号:姓名:年级:11级生物工程指导教师:王新广老师完成日期:2014 年05 月28 日目录1 设计任务书 (3)2 设计说明书 (5)2.1 项目概述 (5)2.2 原材料选择 (8)2.3 生产方法 (8)2.4 生产流程简述 (9)2.5 工艺计算 (15)2.6 主要设备选型及一览表 (19)2.7 废料处理 (22)2.8 总结 (22)2.9 设计参考文献 (23)设计任务书一、课程设计的性质与目的生物工程课程设计是一门以生物工艺学、生物工程设备以及相关科学理论和工程技术为基础的、综合性与实践性很强的应用性工程训练。
课程设计旨在加强学生对本课程及相关课程理论及专业知识的理解和掌握,训练并提高其在理论计算、结构设计、工程绘图、资料文献查阅、运用相关标准与规范及计算机应用等方面的能力;同时,为其它专业课程的学习和毕业设计(论文)奠定良好的基础。
二、课程设计基本要求(一)通过生物工程课程设计的训练,提高学生以下几方面的能力:1.搜集实际工业生产工艺数据,熟悉技术文献、资料;2.合理设计工艺流程,准确进行工艺计算和设备设计选型计算;3.以精简的文字、清晰的图表来表达个人设计思想、设计结果;4.树立科学、经济的设计思想,兼顾安全、劳保、环保等要求。
(二)总体要求1.在设计过程中,要发挥独立思考、独立工作的能力;2.本课程设计的重点训练,是物料衡算和设备计算与选型;3.设计计算说明书,应内容完整,简明扼要,文句通顺,字迹端正。
设计图纸应按标准绘制,内容完整,主次分明。
(三)课程设计过程中学生应做到以下要求:1.树立正确的设计指导思想,严谨负责、实事求是、刻苦钻研、勇于探索的作风和学风。
2.认真查阅资料,并根据所给资料,按照任务书中提出的要求按时独立完成,不得延误,不得抄袭他人成果。
3.遵守课程设计时间安排。
精编【工厂管理】赖氨酸个工厂设计
【工厂管理】赖氨酸个工厂设计xxxx年xx月xx日xxxxxxxx集团企业有限公司Please enter your company's name and contentv本科生毕业设计中文题目年产15万吨赖氨酸发酵工厂工艺设计英文题目 A design of lysine fermentation factory of annual output of 150,000 tons目录第一章绪论 .......................................................................................................................... - 35 -1.1 前言........................................................................................................................... - 35 -1.2赖氨酸的理化性质................................................................................................... - 35 -1.3赖氨酸的实际应用................................................................................................... - 35 -1.3.1 食品行业 .................................................................................................... - 35 -1.3.2 医药行业....................................................................................................... - 35 -1.3.3 饲料行业....................................................................................................... - 35 -1.4赖氨酸的生产流程................................................................................................... - 35 -1.5 赖氨酸的提取工艺.................................................................................................. - 35 -1.6赖氨酸工业现状及发展方向.................................................................................. - 35 - 第二章赖氨酸生产工艺的选择........................................................................................... - 35 -2.1原料及菌种的选择................................................................................................... - 35 -2.1.1L-赖氨酸的代谢控制育种............................................................................ - 35 -2.2 原料的预处理.......................................................................................................... - 35 -2.3种子培养 ................................................................................................................... - 35 -2.4工艺流程的选择....................................................................................................... - 35 -2.5培养基的配制(%)..................................................................................................... - 35 -2.6具体操作 ................................................................................................................... - 35 - 第三章物料衡算和能量衡算............................................................................................... - 35 -3.1 生产指标 .................................................................................................................. - 35 -3.2物料衡算 ................................................................................................................... - 35 -3.3物料衡算总量........................................................................................................... - 35 -3.4热量衡算 ................................................................................................................... - 35 -3.4.1蒸汽消耗量计算: .......................................................................................... - 35 -3.4.2冷却水消耗量计算....................................................................................... - 35 - 第四章设备选型.................................................................................................................... - 35 -4.1 发酵罐的选择.......................................................................................................... - 35 -4.2种子罐的选择........................................................................................................... - 35 -4.3搅拌器的选择........................................................................................................... - 35 -4.4贮罐计算 ................................................................................................................... - 35 -4.5主要设备一览表....................................................................................................... - 35 - 第五章车间布置.................................................................................................................... - 35 -5.1 车间布置设计的原则与要求................................................................................. - 35 -5.2 车间布置设计的内容与说明................................................................................. - 35 - 第六章工厂平面设计............................................................................................................ - 35 -6.1工厂平面设计的原则与要求.................................................................................. - 35 -6.2 工厂设计的厂房面积 ............................................................................................. - 35 -6.3 工厂平面设计的内容与说明................................................................................. - 35 - 结论. (28)致谢 (29)参考文献 (30)摘要众所周知,人体生长发育过程中各种氨基酸起到了不可或缺的作用,赖氨酸便是其中极其重要的一种。
年产一万吨算入发酵工厂设计模板
年产一万吨算入发酵工厂设计引言民以食为天, 食以乳为先。
牛乳自古以来即被人类饮用, 牛乳的组成最为接近人乳, 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它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。
联合国粮农组织( FAO) 、世界卫生组织( WHO) 与国际乳品联合会( IDF) 于1977年对酸乳作出如下定义: 酸乳, 即在添加( 或不添加) 乳粉( 或脱脂乳粉) 的乳( 杀菌乳或浓缩乳) 中, 由保加利亚乳杆菌和嗜热乳酸链球菌[1]进行乳酸发酵制成的凝乳状产品, 成品中必须含有大量的、相应的活性微生物。
一般根据酸乳成品的组织状态来进行分类, 具体可分为凝固型酸乳( 发酵过程在包装容器中进行, 从而使成品因发酵而保留其均匀一致的凝乳状态) 、搅拌型酸乳( 成品先发酵后灌装而得, 发酵后的凝乳已在灌装前和灌装过程中搅碎而成黏稠且均匀的半流动状态) 和饮用型酸乳( 类似搅拌型酸奶, 但包装前凝块被分散成液体) 。
饮用酸乳制品对身体有很多益处, 乳中许多成分具有很高的营养价值, 而且微生物菌群产生的许多代谢产物对人体也极为有益。
⑴营养作用: 牛奶中乳糖经乳酸菌发酵, 其中20%~30%被分解为葡萄糖和半乳糖。
前者进一步转化为乳酸或其它有机酸, 这些有机酸有益于身体健康; 后者被人吸收利用, 可参与幼儿脑苷脂和神经物质的合成, 并有利于提高乳脂肪的利用率。
牛奶中的蛋白质经发酵作用后, 乳蛋白变成微细的凝乳粒, 易于被人消化吸收。
⑵缓解乳糖不耐症: 乳酸菌产生的乳糖酶能降解牛奶中的乳糖, 因此乳糖不耐症患者饮用酸奶就不会出现饮用牛奶时发生的乳糖不耐症, 如腹胀、腹痛、肠道痉挛、下泻等。
⑶整肠作用: 人体肠道内存在有益菌群和有害菌群。
在人体正常情况下, 前者占优势; 当人患病时, 有害菌群占优势。
饮用酸奶能够维持有益菌群的优势。
年产1200吨赖氨酸车间发酵工艺设计
年产1200吨赖氨酸车间发酵工艺设计以年产1200吨赖氨酸车间发酵工艺设计为标题,本文将详细介绍赖氨酸的发酵工艺设计。
一、赖氨酸的概述赖氨酸是一种重要的氨基酸,广泛应用于食品、饲料、医药等领域。
由于其市场需求量大,发酵工艺设计的合理性对于提高产量和质量至关重要。
二、原料准备1. 碳源:选择适宜的碳源是发酵工艺设计中的重要一环。
常见的碳源有葡萄糖、玉米粉等。
根据工艺要求和成本考虑,选择合适的碳源。
2. 氮源:氮源对于赖氨酸的生产也非常重要。
常用的氮源有酵母粉、玉米浆等。
选择适当的氮源可以提高赖氨酸的产量和纯度。
3. 矿盐和微量元素:赖氨酸的发酵过程中需要添加适量的矿盐和微量元素,以维持微生物的生长和代谢活性。
三、菌种选用菌种的选用直接关系到发酵工艺的效果。
在赖氨酸的生产中,一般选用赖氨酸高产菌株,如大肠杆菌、突变菌株等。
菌株的选用需要综合考虑产量、稳定性、抗性等因素。
四、发酵工艺设计1. 发酵罐选择:根据年产量要求,选择适当规模的发酵罐。
一般使用不锈钢罐体,具备良好的密封性和耐腐蚀性。
2. 发酵条件控制:控制适当的温度、pH值、溶氧量等参数,以提供良好的生长环境。
一般来说,赖氨酸的发酵温度为30-37摄氏度,初始pH值为6.5-7.0。
3. 发酵培养基配方:根据菌株的需求和发酵工艺的要求,合理配比培养基,确保碳源、氮源、矿盐等成分的含量均衡。
4. 发酵过程控制:通过添加适量的发酵增产剂、发酵抑制剂等,调节菌株的代谢途径,提高产量和纯度。
5. 发酵时间控制:根据菌株的特性和工艺要求,控制发酵时间,以获得最佳的产量和质量。
五、发酵产物提取和纯化发酵结束后,需要对产物进行提取和纯化,以获得高纯度的赖氨酸。
常用的提取方法有酸沉淀法、离子交换法等。
纯化过程中,可采用过滤、浓缩、结晶等方法,去除杂质,提高赖氨酸的纯度。
六、工艺优化和控制策略发酵工艺设计的优化是提高产量和质量的关键。
通过不断调整和改进工艺参数,如温度、pH值、培养基配方等,以及采用先进的自动化控制系统,可以实现工艺的稳定控制和优化。
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可得D=6.46M =6.5M H=16.25 =16.5
发酵罐结构
采用不锈钢 0CR25NI20 取屈服强度350MPA 可得罐壁厚 PD/2QѰ-P+C
带入数据可得壁厚为10MM
封头PDY/2QѰ+C 代入数据可得壁厚为18MM 由于其加工难度大故采用铸造一体成型
搅拌器
叶片直径:DI=D/3=2.2M 盘径:DI=3/4DI=1.6M 叶高:L=0.25DI=0.55M 叶长:B=0.2DI=0.44M 搅拌器间距:S=D=6.5 最下一组:C=0.9DI=2M 一共可以设计三组搅拌器
原料:由于糖酸转化率45% 可得纯糖消耗 88.52/0.45=196.7T 淀粉理论转化为糖系数为1.11,淀粉含量为84% 1T淀粉可得糖:1X0.84X1.11=0.9324T 则淀粉消耗:196.7/0.9324=211T 年消耗:211X120=25320
发酵液参数
密度:1100KG/M³
赖氨酸发酵车间工艺设 计
李春阳
课程设计计划
• 生产规模:1万吨赖氨酸 • 年生产天数:300天
• 产品质量:98%
• 发酵周期:60H • 产酸水平:13.5G/L
.
• 糖酸转化率:45%
• 接种量:10% • 提取总收率:93%
• 装料系数:85%
生产衡算 物料
一年300天,一个周期60H 共有周期:300X24/60=120个 每周期产量:10000/120=83.3T 取整数84 实际年产量:84X120=10080 产品质量98%晶体,可得纯晶体为:84X98%=82.32T 产品回收率93%,回收前产量:82.32/93%=88.52T 产酸水平13.5G/L 发酵液体积:88.52X10 6 /13.5=6557037.04L
换热器
发酵罐总体积 V=Π /4D²(H+(HB+1/6D)) =620M³ 装液体积:620X0.85=527M³ 圆柱液体积:527-轴封35.92=491.07M³
装液高度H=V/S=14.8
7 KJ/H 总热量:Q=Q1V=30000X527=1.5×10
Q1=发酵高峰的热
水消耗W=
Q =755916KG/CΔ t
-3 2 3 3
发酵罐个数的确定 N=v/v=6557037.04/527=12.44=13 加上一个备用罐一共 13+1=14个 所以一共需要14个发酵罐
谢谢大家
总传热系数为K=2100KJ/㎡·H·℃
冷却面积 A=Q/KΔ TM=665.279 ㎡
(tf-t1)-(tf-t20 =11.3164 ℃ Tf-t1 Ln Tf-t2
Δ TM=
A=Π DL
D=20MM
L=A/Π D=10593.6M=10594M TF=33℃ T1=19℃ T2=24℃
搅拌轴功率
通常情况下搅拌轴圆周速率3-8M/S取7M/S 可得 N=V/Π D=1.01R/S =60R/MIN 共有三组搅拌器 不通气轴功率 P1=NPN ΡDI =266.442KW 5 功率校正 P=FP=399.07KW 通气功率PG=2.25×10 (P NDI /V )=289.3KW 0.08 P总=P/NYG=307.4KW N=Y=G=0.98 选择额定功率350KW电机
各条件如下
工作压力:0.4MPA 设计压力:0.5MPA
发酵温度:33℃
设计温度:150℃ 冷却方式:列管式散热器 发酵液密度:1100KG/M³ 比热:4.147KJ/KG·℃ 粘度:2.0X10 N.S/㎡
设计参数 V=Π /4D²H+Π /4D²(HB+1/6D)=600 H:D=2.5 即H=2.5D
-3
粘度:2.0X10 N.S/㎡ 导热系数:0.621W/ ㎡·℃ 比热:4.147KJ/KG·℃ 溶氧系数:6-9MOL/ML·MIN·ATM 标准空气通风量:0.2-0.4VVM
发酵过程各种温度 冷却水:18-20℃ 出口:23-26℃
发酵温度:32-33℃
采用列管式 设计压力为0.5MPA