水发酵罐二级种子液培养基蒸汽带入水量全料量稀料量液氨发酵液液体损失率为得培养基体积为则加入的级种子液蒸汽带入水量液体损失接种损失总损失量液体损失接种损失因此，每天所需培养基组成的量如下黄豆饼粉淀粉氯化钠碳酸钙磷酸二氢钾磷酸二氢钾植物油配料水表二级发酵物料衡算表周期为即进入发酵罐的量离开发酵罐的量项目体积体积周期项目体积体积周期级种子液二级种子液带入水量损失培养基总量总量表二级发酵培养基的组成项目体积体积周期黄豆饼粉淀粉氯化钠碳酸钙植物油配水量磷酸二氢钾磷酸氢二钾总发酵罐级种子液培养基蒸汽带入水量二级种子液液体损失接种损失小罐的物料衡算设发酵开始的培养基体积为，蒸汽带入的水量按，斜面孢子体积忽略不计，由体积衡算级种子液级种子液级种子液得培养基体积为则蒸汽带入水量液体损失接种损失总损失量液体损失接种损失因此，每天所需培养基组成的量如下黄豆饼粉黄豆饼粉氯化钠碳酸钙植物油配料水磷酸二氢钾磷酸氢二钾培养基淀粉氯化钠碳酸钙磷酸二氢钾磷酸氢二钾植物油配料水表级发酵物料衡算表周期进入发酵罐的量离开发酵罐的量项目体积体积周期项目体积体积周期培养基级种子液带入水量损失总量总量表级培养基的组成周期项目体积体积周期黄豆饼粉淀粉氯化钠碳酸钙植物油配水量磷酸二氢钾磷酸氢二钾总黄豆饼粉淀粉氯化钠碳酸钙植物油配料水磷酸二氢钾磷酸氢二钾培养基发酵罐斜面孢子培养基蒸汽带入水量级种子液液体损失接种损失总损失酸化稀释过滤工序物料衡算发酵液效价滤液效价由效价守恒得滤液的体积滤液每天草酸黄血盐硫酸锌水发酵液总表酸化稀释过滤工艺物料衡算表酸化过滤前酸化过滤后项目质量质量周期项目质量质量周期草酸滤液黄血盐菌丝硫酸锌水发酵液总量总量脱色结晶工序物料衡算母液效价氨水加量由效价守恒得母液体积氨水酸化稀释过滤草酸黄血盐硫酸锌水发酵液菌丝滤液湿晶体母液表脱色提取工序物料衡算表脱色提取前脱后色提取项目质量质量周期项目质量质量周期滤液母液氨水湿晶体总量总量干燥工序物料衡算干晶体重湿晶含水量干晶含水量应除去的水分湿晶体的量表干燥工序物料衡算表干燥前干燥后项目质量质量项目质量质量湿晶体的量干晶体的量除去的水分总量总量脱色提取滤液氨水母液湿晶体第四章设备选型三级发酵罐发酵罐的选型选用机械涡轮搅拌通风发酵罐。生产能力数量和容积的确定发酵罐容积的确定选用罐，全容积为生产能力的计算选用公称容积为的发酵罐，装料系数为,那么该罐生产土霉素的能力为由前面的物料衡算中，已知年产吨土霉素的工厂,日产的土霉素。发酵的操作时间需要其中发酵时间,这样生产需要的发酵罐应为罐取整后需台每日投放罐次为罐设备容积的计算由前面的物料衡算中，已知年产吨土霉素的工厂,日产的土霉素，每天的发酵液的量所需设备总容积湿晶体干燥干晶体水分查表公称容积为的发酵罐，总容积为。则台发酵罐的总容积为的三个罐串联即可满足要求。干燥器每天生产湿晶体重量，干晶体重量，则须除去水分，每小时处理量为，因此选用蒸发水分为的脉冲旋风式气流干燥器，具体参数见下表型号蒸发水分装机功率占地面积高度车间设备览表设备名称所属车间数量型号级种子罐发酵车间公称容积二级种子罐发酵车间公称容积三级发酵罐发酵车间公称容积通氨罐发酵车间公称容积补料罐全料罐发酵车间公称容积补料罐稀料罐发酵车间公称容积酸化反应罐酸化过滤车间公称容积酸化储罐酸化过滤车间公称容积稀释罐酸化过滤车间公称容积板框过滤机酸化过滤车间过滤面积脱色罐脱色结晶车间公称容积液氨储罐脱色结晶车间公称容积结晶罐脱色结晶车间公称容积分别为旋风干燥器干燥车间，蒸发水分第五章管道设计发酵罐三级罐的接管设计冷却面积的计算按发酵生成热高峰年中最热的半个月的气温冷却水可能到最高温的条件下，设计冷却面积。取采用竖式列管式换热器，取经验值每天装罐，每罐实际装液量为换热面积设备结构的工艺设计空气分布器单管通风挡板不设挡板密封方式机械密封冷却管布置最高热负荷下的耗水量则冷却水体积流量为，取冷却水在竖直蛇管中的流速为,冷却管总截面积总进水总管直径总总,解出总冷却管组数和管径设冷却管径为，组数为则总，根据本罐情况，取，求出管径查表取无缝钢管，内，内，可满足要求，平均。取竖蛇管端部型弯管曲率半径为，则两直管距离为，两端弯管总长度冷却管总长度计算已知冷却总面积，无缝钢管每米冷却面积为则冷却管总长度冷却管体积每组管长和管组高度每组管长另需连接管实际可排竖直蛇管的高度，设为静液面高度，下部可伸入封头。设发酵罐内附件占体积为，则总液管附件筒体部分液深总封截竖直蛇管总高管又两端弯管总长，两端弯管总高为则直管部分高度管则圈管长每组管子圈数圈管间距为外竖蛇管与罐壁的最小距离为，可算出与搅拌器的距离为，在允许范围内。作图表明，各组冷却管相互无影响。如发现无法排下这么多冷却管，可考虑增大管径，或增加冷却管组数校核冷却管传热面积实平均实际实，可满足要求。设备材料的选择优先考虑满足工艺要求，其次是经济性。本设计选钢，以降低设备费用。接管设计接管长度设计管直径的大小和有无保温层，般取。接管直径的确定按排料管也是通风管为例计算其管径。发酵罐装料，之内排空，物料体积流量发酵液流速取排料管截面积料管径料,解出取无缝钢管，其内径，适用。按通风管计算，通风比，通风量折算到工作状态，下的风量取风速则通风管截面积则通风管径,解出因通风管也是排料管，故取无缝钢管。排料时间复核物料流量，流速，管道截面积相应流量比倍排料时间支座选择裙式支座酸化设备的流体输送酸化液进料管即采用发酵液的排空管不锈钢焊接钢管。酸化液排出的体积近似认为与发酵液相等，即，酸化罐装料，发酵液体积，之内排空，物料体积流量发酵液流速取，排料管截面积料管径料取不锈钢焊接钢管，其内径，适用。稀释设备的流体输送稀释罐进料管即采用酸化罐的排空管不锈钢焊接钢管稀释液的体积为，采用三个酸化罐，即每个罐内液体的体积为，装料，之内排空，物料体积流量发酵液流速取，排料管截面积料管径料取不锈钢焊接钢管，其内径，适用。板框过滤设备的输送进入板框过滤机的管道与稀释液流出的管道相同，不锈钢焊接钢管。经板框过滤后，由滤液效价可知体积为，处理时间物料体积流量发酵液流速取，排料管截面积料管径料故选用不锈钢焊接钢管取，其内径。脱色工段的流体输送进入脱色罐的管道与板框过滤流出的管道相同，不锈钢焊接钢管。流出脱色罐的管道，操作时间为，物料体积流量发酵液流速取，排料管截面积料管径料故选用不锈钢焊接钢管取，其内径。结晶过程的流体输送液氨的输送需要加入的液氨体积为，结晶的停留时间为小时，物料体积流量发酵液流速取，排料管截面积料管径料取不锈钢焊接钢管，其内径，适用结晶罐之间的流体输送结晶总处理体积为，结晶的停留时间为小时，物料体积流量发酵液流速取，排料管截面积料管径料取不锈钢焊接钢管，其内径，适用。干燥条件混合气体由加热到，喷雾干燥器进口温度，喷雾干燥器出口温度，物料出口温度，进口温度，采用压力式雾化器雾化。由物料衡算可知湿晶含水量，干晶含水量,水分的蒸发量，湿物料的量,干物料的量根据环境温度为相对湿度,在图上查得水蒸气绝干空气干空气当,时,在图上查得干空气水蒸气干空气干空气求得空气在的比容干空气,则进风量为排风量根据计算,尾气排出时的含湿空气比容干空气排风量总热耗理论热耗设定设备热量损耗为实际总热耗空气加热器面积查饱和水蒸气性质表得到,当表压时,饱和蒸汽温度其比热焓为,冷凝水比热焓对数平均温度为加热器面积蒸汽用量蒸汽布袋除尘器的面积和袋数般情况下布袋负荷去则袋滤器面积若布袋直径则布袋数袋管道汇总表由此可以的到所有车间的管路总表管道名称所属车间管道材料管径管壁厚发酵罐通气管发酵车间不锈钢焊接钢管种子罐进液管发酵车间不锈钢焊接钢管排料管发酵车间不锈钢焊接钢管补全料输液管发酵车间不锈钢焊接钢管补稀料输液管发酵车间不锈钢焊接钢管通氨管发酵车间不锈钢焊接钢管酸化液进料管酸化稀释车间不锈钢焊接钢管酸化液出料管酸化稀释车间不锈钢焊接钢管稀释液进料管酸化稀释车间不锈钢焊接钢管稀释液出料管酸化稀释车间不锈钢焊接钢管板框过滤进料管酸化稀释车间不锈钢焊接钢管板框过滤出料管酸化稀释车间不锈钢焊接钢管脱色罐进料管过滤结晶车间不锈钢焊接钢管脱色罐出料管过滤结晶车间不锈钢焊接钢管液氨输送管过滤结晶车间不锈钢焊接钢管结晶罐输液管过滤结晶车间不锈钢焊接钢管第六章车间布置见附图第七章结论本工艺流程只是初步对土霉素发酵提取工序进行的设计，还有更多可以优化的地方，如酸化工艺可以用磷酸替代草酸，结晶前对脱色液进行超滤可得到注射用土霉素溶液。参考文献李永丽酸化提取工艺的研究内蒙古石油化工,王树民硫酸铅法回收土霉素发酵废液中的草酸河北大学学报魏有权,王化军,张强液膜技术分离回收发酵废液中土霉素的试验研究中国抗生素杂志课程设计题目年产吨土霉素工厂设计设计内容页图纸张指导老师周延学生姓名李周阳学号所在班级生实年产吨土霉素车间工艺设计摘要土霉素是种四环类广谱抗生素，有定副作用。目前，中国已成为世界上最大的土霉素生产国，占。目前我国畜用土霉素需求量很大。本次设计为生产规模吨年的土霉素车间。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,然后用树脂脱色进步净化土霉素滤液,最后调至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，设计为层车间，共安装个发酵罐，个酸化罐，个二级种子罐，个级种子罐，个通氨罐，个补料罐，个板框过滤器，个结晶罐，脱色罐，喷雾式干燥器等等相关设备。目录第章绪论第节引言第节设计目标任务第节本次设计的基本内容第章工艺流程设计第节土霉素生产工艺流程简介第节土霉素生产总工艺流程图第章物料衡算第节土霉素总物料衡算第节土霉素发酵工序物料衡算第节土霉素酸化稀释过滤工序物料衡算第节土霉素脱色结晶工序物料衡算第节土霉素