年产3万吨水柠檬酸生产工艺设计.docx

1、1.前言11杨CI奇介*,”，99,，,”41.2目前柠檬酸发酵生产的状况及其主要的生产技术,52.生产工艺/去，6，6，”，”，”，”，2.3.1原料的处理，,，,，,，,，,，,72.3.2无菌空气的处理,82.3.34*T*"目，92.3.4发酵工序及醪液处理工序，,”,92.3.5提取工段，”，”，”，”，”，2.3.6精制工段，”，”，”，”，”2.3.7污水处理工序,”,”,99,123.工艺计算书，”，”，”，”3.1物料衡算，,3.1.1工艺技术指标及根底数据,，133.1.2原料消耗计算基准”，”，”14-4-原料粉碎培养基配制实罐液化原始菌种1ir-1预处理一连消

2、实罐灭菌试筐斜面联曲菌种发酵种子罐环境空气过滤1发酵成熟醪进入柠檬酸提取工段图1我国深层发酵柠檬酸根木工艺流程简图2.生产工艺2.1生产方法本次生产工艺设计以薯干为原料，承受直接粉碎、调浆、液化，进展好气液体深层发酵,钙盐法提取，最终结晶、枯燥得到柠檬酸。2.2工艺流程本次生产工艺的根本过程是：在接收糖浆后，依据糖浆组成作适当的处理或配制，配成发酵原料，进展连续杀菌并冷却后，进入发酵罐，参加菌种和净化压缩空气后进展发酵；发酵液经升温、过滤处理后，进入中和罐，用CaCO中和处理；3再经过过滤洗涤，得到柠檬酸钙固体，送入酸解罐，再添加11so酸解，并参加活性炭进21行脱色；然后，通过带式过滤机过滤

3、、酸解过滤，除去CaSO及废炭；4酸解过滤液经离子交换处理后，进展蒸发、浓缩，再进展结晶；结晶后，用离心机进展固液分别，对得到的湿柠檬酸晶体进展枯燥与筛选，最终得到成品的柠檬酸。-5-成品柠候酸淀粉糖灭菌发酵废渣处理枯燥纯水t蒸发结品钙盐废渣处理过滤酸液酸解酸解液离子交换处理活段图2柠檬酸生产工艺流程示意图2.3操作工艺2.3.1原料的处理依据发酵的要求,对薯干原料，承受直接粉碎、磨粉、调浆、液化、连续灭菌的处理方法;以薯干原料生产时，依据我国薯干粗料的特征,发酵工艺要求将薯干从平仓运至备料车间，经过磁选装置除去原料中含铁杂质，以保护设备。然后进入粗粉碎机,将薯干先轧成13cm大小的小块，以提

4、高磨粉机的效率，便于物料的输送。粗碎后，由斗式提升机提送至中间粉仓，由粉仓落入磨粉机粉碎,粉碎后进入粉仓再经计量送至配料罐。配料罐内加水调浆，同时参加淀粉酶升温液化。液化完成后送至连消装置连续灭菌，再送至发酵车间-6-1-期KM2.8也3.S.14.17-?4.10-Hm5-却M6蜘技?-翻:湘曹11-812项捻嫌13-着僵15-mB航戏着I8-M图3薯干原料液化工艺流程2.3.2无菌空气的处理目的：提高压缩空气的干净度；去除压缩后空气中的油水根本流程：吸入空气一前过滤一空气压缩机一压缩空气冷却至适当温度一分别去除油和水一加热至实罐温度，RH50-60%一空气过滤器一无菌空气要保持过滤器有比较

5、高的过滤效率，应维持肯定的气流速度和不受油、水的干扰。那么要有一系列冷却、分别、加热的设备来保证空气的相对湿度在50%60%的条件下过滤，气流速度可由操作来把握-7-2.3.3种子的培育工艺流程：黑曲霉菌种的扩大培育一般要经过三个阶段，相应但阶段依次称为一级、二级和三级种子培育。扩大培育但工艺流程和各级的培育方法因地而异，依据最终成品但形式可以区分为魏曲生产和抱了生产，前者时用固体酹培育，类似于我国白酒生产中但制曲，后者时液体外表培育或固体外表培育，经过收集生产出纯粹但黑曲霉弛子5】魏曲生产工艺流程：联曲生产方法在我国较为普遍，它的优点时操作简便，本钱低，但抱子不易收集。它的第一级为斜面培育，

6、其次级为茄子瓶培育也有用大量斜面培育的），第三级为缺曲培育，教曲中的泡子不单独收集，全部曲用于发酵罐但接种。整个过程可以简洁表示如下：一级二级三级原种斜面茄子瓶获曲种子罐抱子生产工艺流程：苏联等国家承受但接种物多是干抱子。它的第一级也是斜面培育，其次级时三角瓶液体外表培育，第三级也是液体外表培育，容器承受体积较大但铝盆等。最后将外表培育但菌膜枯燥，干抱子单独收集起来备用。整个过程可简洁表示如下：一级二级三级原种斜面三角瓶铝瓶收集2.3.4发酵工序及醪液处理工序由备料车间供给的经连续灭菌并冷却的料液，通过灭菌管道泵入已空消灭菌待料的发酵罐（或种子罐），通过差压法或零磅火焰倒种法，接入已培育好的柠

7、檬酸菌种，在通风、搅拌状况下,进展发酵或培育。在发酵培育过程中，对罐温、罐压、通风量、搅拌转速等实行连续记录监控，并定期检测原糖消耗状况、菌种生长状态、pH值、泡沫等变化状况。依据发酵的工艺特性要求，准时调整把握发酵工艺过程，以获得最正确工艺产酸率或种罐菌种活力，一般经66-8-时（种罐约25小时）培育，大罐在残糖指标、产酸状况到达放罐条件即可放罐；种罐菌种活力及菌群数量达标后，即可移种。在发酵或培种过程的定期检测中，假设觉察特别状况，如染菌等，应针对具体状况准时处理，对中、前期染菌，可加大种量形成主菌群生长优势，或准时罐实消，补入适当养分源重新接种发酵；后期时可加强监控，提前放罐；对倒罐等应

8、予灭菌排放处理，并认真查找缘由，进一步强化灭菌操作中的各个环节。柠檬酸发酵完成后，应即时进展热处理，以灭活发酵，絮凝蛋白、提高收率，为提高设备利用率，增设醪液贮罐，通过热交换器，准时将醪液加热至8（rc后进入醪液热贮罐，再经泵压入过滤机，除掉固形物及菌体残渣，将清醪液泵入下道工序。2.3.5提取工段钙盐法：由压滤工段送来的柠檬酸清醪液泵入中和罐，在80°C下进展中和。碳酸钙经密闭的输送机送入车间，经无级调速下料螺旋分散投入中和罐，以防止局部浓度过高，使中和沉淀反响均匀，经终点检测合格后，将柠檬酸钙悬浮液排入带式过滤机中，将固体柠檬酸钙从悬浮液中分别出来，为满足玉米原料及薯干原料生产工

9、艺的双重要求，中和带式过滤机用特定的加长、强洗型，生产原料操作机敏，以确保粗原料生产时的中和洗糖要求及成品的指标把握，要求并使中和废水经分流至污水处理站。分别后的柠檬酸钙经卸料螺旋送至酸解桶中，由热水或酸解液调浆，浓硫酸由酸碱站泵入，再计量到酸碱桶中与柠檬酸钙在80°C下生成硫酸钙与柠檬酸的悬浊液送入酸解带式过滤机进展过滤，清洗液即稀酸解液收集用于调浆,硫酸钙运至渣场综合利用，柠檬酸酸解送精制工段。3.1.3发酵醪量的计算，,，,”,，14-9-洁醪液中和罐热水抽真空咨式过浊机磴酸计虽槽带式过渡机CaS04J*M健H解液解楂精I.芝浦籽离子交换系统'JXJL_去精制成品工2.

10、3.6精制工段离了交换与脱色柠檬酸液从暂贮灌中泵送离交纯化工序，经由阳离于交换塔，阴离了交换塔和活性炭脱色塔，离交脱色除去色泽及影响成品质量加速设备腐蚀的阴阳离子，阴阳树脂需经过酸洗、碱洗再生处理，离交后的柠檬酸精制母液送入蒸发工序。蒸发与结晶在提纯溶液进入蒸发局部前，通过精过滤器除去清液中的微小树脂颗粒。精滤后的溶液经热交换器预热后送至双效真空浓缩器经浓缩至特定浓度后，转入真空结晶器,或者低温结晶器进展结晶。以确定产品（一水产品或无水产品），再经分别将柠檬酸晶粒从液相中分别出来，液相（母液）在分别后分别放至各级母液贮罐，依据其杂质离交浓度状况，送往重新蒸发式回流到前工序处理提纯，晶体送往枯燥

11、机。枯燥与包装从离心机分别出来的湿柠檬酸晶粒被送到流化床枯燥器，依据生产品种控制枯燥空气、温度及冷却空气量进展枯燥，排空经湿式旋风分别器处理排放，枯燥后的柠檬酸晶粒通过传送装置运到筛选机，不合格颗粒被筛分出来，溶解后返回到结晶系统，柠檬酸成品进展定量、包装，存放。-10-冷却水蒸汽母液2.3.7污水处理工序生产工艺废水通过格栅池进入污水处理段调整池，调整水质水量，气浮池在絮凝剂和物理作用下，去除废水中的悬浮物和胶体物质等污染物，降低后续处理单元的工作负荷。进入二相厌氧反响器之前用清水将污水进展1:1的稀释降低进入反响器的污水负荷，然后经泵定量提升进入二相厌氧反响器，在厌氧微生物的作用下，将废水

12、中的各种简单有机物分解转化成小分子有机物，甲烷和二氧化碳等物质，剩余污泥进入污泥沉淀池。消化后的废水再进入延时曝气池，与污泥中的好氧微生物的进一步作用，去除剩余的有机物，局部随水流带出的悬浮物在斜管沉淀池中得以沉淀出来后废水达标排放。厌氧接触池、延时曝气池及沉淀池的剩余污泥通过污泥泵进入污泥储存池，参加絮凝剂后，经过板框压滤机脱水处理后运走。滤液回流到调整池进展循环处理也整个工艺具体分为如下三个阶段：(1) 废水物理处理阶段。废水流经格栅池、调整池、气浮池有效去除不溶性悬浮物，减轻后续生化处理的负荷。(2) 废水生化处理阶段。经物理处理后的废水，先流入二相厌氧反响器中，进展厌氧反应处理。水解酸

13、化阶段作为不完全厌氧过程，并没有直接降低废水中CODCr及B0D5,而是使废水中构造简单的大分子有机物降解转变成构造简洁的小分子有机物，使它们易于生物降解。同进水相比，水解酸化阶段其CODcr并没有降低，而是pH值降低，挥发有机酸上升，BOD5/CODCr值提高。因此，二相厌氧工艺的引入，使废水中难降解的污染物变为易降解的污染物，转变了废水的可生化性，为后续好氧生物降解供给了保证。在这一过程中，承受了自行设计的二相厌氧器。在设计中利用了水力自流作用，使废水进出反响器时，无需外加动力。承受二相厌氧一好氧组合工艺处理高浓度柠檬酸有机废水，要保证最终出水水质，仍是好氧阶段起打算性的作用。在该项工程中

14、，好氧处理承受了延时曝气法，选用了供氧力量大、氧利用效率高的导流式机械曝气机进展阶段曝气，曝气机的开启与停顿，均是依据废水中的DO浓度自动实行在线把握，取得良好效果。通过现场测定，曝气池内剩余溶解氧在1.52.5mg/l之间。经二沉后的废水达标排放。（3）二次沉淀阶段。向好氧反响器处理排出的废水中投入微量絮凝剂，使废水中的悬浮物在絮凝剂的作用下，经斜管填料进展最终沉淀。在工艺流程确定的过程中，主要考虑以下儿条原那么：（1）柠檬酸生产废水含有机质多,浓度，同时本工程中废水排放要求较高。申2）柠檬酸生产废水可生化性较好，易于生物降解。本工程庾求屉行制欢依据枝迷嗽I欧清水回流达标排放排放口延对珞气池

15、污泥回流沔泥存俺池药可外运板枢压诚机药剂图8柠檬酸废水处理工艺流程图3.工艺计算书3.1物料衡算3.1.1工艺技术指标及根底数据(1) 生产规模：30000t/a99.5%一水柠檬酸折合成27487.63t/a99.5%无水柠檬酸；(2) 生产方法：外加耐高温G-淀粉酶液化，深层液体发酵，钙盐干法提取；(3) 生产夭数：每年300天；(4) 食用99.5%无水柠檬酸日产量：27487.634-300=91.63t/d,取整数为92t/d；食用99.5%无水柠檬酸年产量:92X300=27600t/a；(6) 产品质量：国际食用柠檬酸99.5%质量分数)，实际产率98%,副产品约占2%；(7)

16、薯干粉成分：含淀粉量75%,水分13%；(8) a-淀粉酶用量:5U/g原料；酶活力为3000u/go(9) 操作参数：淀粉糖转化率98.5%,糖酸转化率95%,提取阶段分别收率95%,精制阶段收率98%,倒罐率1%那么其得率为1-1%=99%；产酸率(即糖发酵液转化率)13%o(10) 无水氯化钙用量，0.1%。(11) 碳酸钠用量，0.15%o3.1.2原料消耗计算基准：一吨成品柠檬酸)年产3万吨一水柠檬酸，折合无水柠檬酸，按1995年5月，中国发酵工业协会柠檬酸分会制定的“柠檬酸行业统计方法"无水柠檬酸需要量为：300004-1.0914=27487.63t/a(1) 生产无水

17、柠檬酸的总化学反响式：(CHO)+nHO+3n/2O=nCHO+2nHO6105n226872162192X10002)生产1000kg99.5%无水柠檬酸所需的理论淀粉消耗量：X=1000X(1624-192)X99.5%=839.53kg生产1000kg99.5%无水柠檬酸所需实际淀粉消耗量：X实际=X4-(98.5%X95%X95%X98%X99%)=973.4kg4)生产1000kg99.5%无水柠檬酸所需实际薯干粉原料消耗量：973.475%=1297.87kg(5) a-淀粉酶的消耗量：应用酶活力为3000u/g的a-淀粉酶使淀粉液化。a-淀粉酶用量按5u/g原料计算有:1297.

18、87X103X54-3000=2.16kg(6) 无水氯化钙用量,0.1%。有：1297.87X0.1%=1.30kg(7) 碳酸钠用量,0.15%o有：1297.87X0.15%=1.95kg3.1.3发酵醪量的计算依据发酵液转化率为13%：1000X99.5%4-(95%X98%X13%)=8221.1kg3.1.4接种量接种量为发酵醪的10%,设接种量为x,那么：x/(发酵醪量-x)XI00%=10%即：8221,1X10%4-110%=747.37kg3.1.5液化醪量计算成熟的蒸煮醪量计算：蒸煮醪量二发酵醪量-接种量即：8221.1-747.37=7473.73kg3.1.6成品柠檬

19、酸-13-日产柠檬酸量为：27487.634-300=91.63t/d即结晶液中柠檬酸的含量为：91.63t/d需精制液中柠檬酸含量为：91.63小98%=93.5t/d需分别液中柠檬酸的含量为:91.634-(95%X98%)=98.42t/d3. 1.7淀粉质原料年产3万吨一水柠檬酸厂总物料衡算即对生产27487.63t/a99.5%无水柠檬酸的薯干原料柠檬酸厂进展计算。(1) 柠檬酸成品日产食用99.5%无水柠檬酸量为91.63t,取整数为92t日产副产品为：92X2%4-98%=l.88t那么日产总量为：92+1.88=93.88t实际年产量为：食用柠檬酸量为：92X300=27600

20、t/a副产物为：1.88X300=564t/a总产量为：27600+564=28164t/a(2) 淀粉用量日耗量：973.4X10-3X93.88=91.38t年耗量：91.38X300=27414t(3) 主要原料薯干用量日耗量:1297.87X10-3X93.88=121.84t年耗量：121.84X300=3655214)依据以上计算，将物料衡算结果列于表3-1o表130000t/a料柠檬酸厂物料衡算表物料名称每吨产品物料消耗量kg)年产3万吨物料消耗量每天(t/d)每年(t/a)食用柠檬酸9809227600副产品201.88564薯干原料1297.87121.8436552淀粉97

21、3.491.3827414a-淀粉酶2.160.2060发酵醪8221.1771.802315403 1.4丰中.里.，143.1.5 液化醪量的计算,143.1.6 成品柠檬酸”,”,”143. 1.7淀粉质原料年产3万吨一水柠檬酸总物料衡算154 .柠檬酸生产的主要工艺设备164.1发酵罐的选型，,164. 1.1发酵罐容积和台数确实定164.2柠檬酸生产的主要工艺设备表175 .全）*及车间布置，,”18”，”，”，,”，9999，”，”99,”99,”99”，20Fn，”，”99，”，”，21附图三附图四FH*,，22，99，99999999，99”，99，99，99-14-接种量74

22、7.3770.1621048成熟蒸煮醪7473.73701.63210489无水氯化钙1.30.1236碳酸钠1.950.18544. 柠檬酸生产的主要工艺设备以薯干为原料生产柠檬酸是我国特有的柠檬酸粗料发酵工艺，原料预处理设备可全部采用国产定型的粮食及饲料处理机械，生产过程简洁、处理本钱低、设备投资少。4.1发酵罐的选型当前，我国柠檬酸发酵占统治地位的发酵罐仍是机械涡轮搅拌通风发酵罐，即通常所说的通用罐。选用这种发酵罐的缘由主要是：历史悠久，资料齐全，在比较放大方面积存了较丰富的成功阅历，成功率高。此外在柠檬酸发酵生产设备方面，大型气升式发酵罐仍处于试用攻关阶段。从试用状况看，由于气升式罐在

23、生产周期、产酸率、供氧周期波动的影响、通风量增加的综合能耗、生产的稳定性及可重复性等因素，所以多数厂家目前仍延用机械搅拌通风式发酵罐。因而，就本工程而言，按技术成熟，牢靠、稳妥的原那么，结合柠檬酸工程中的设计阅历，通过对罐内空气安排器进展适当改造，成为新型的通风式机械搅拌型发酵罐。其搅拌功率，比一样容积的通用发酵罐降低约10血。仙。从生物发酵行业醪液处理供料的均衡性考虑，发酵放罐间隔时间不宜大于8小时，在技术牢靠的前提下，大罐放料容积不大于400邱。结合目前本行业发酵技术的现状，目前国内行业成熟技术水平、加工技术水平，企业可能到达的发酵把握治理水公平，从生产的牢靠性、可实施性等方面考虑，本设计

24、拟承受放罐容积约200皿的新型通风发酵罐。4.1.1发酵罐容积和台数确实定(1)发酵初糖浓度：由前面的计算可知，发酵液中柠檬酸的含量为92t/d,那么依据：CHOtCHO6126687180192可计算出葡萄糖量为：92X180：192二86.25t/d那么发酵初糖浓度为：86.25X100%4-771.80=11.18%2)生产力量的计算：现每天产99.5%纯度的柠檬酸92t,柠檬酸发酵周期为75h包括发酵罐清洗、灭菌、进出物料等关心操作时间)。那么每天需糖液体积为V糖。每天产纯度为99.5%的柠檬酸92t,每吨100%的柠檬酸需糖液7.58m3；V糖=7.58X92=697.36叩设发酵罐

25、的填充系数（P=90%,那么每天需要发酵罐的总容积为V（发酵周期为48h）。V二V=697.3690%=774.84-15-(3)发酵罐个数确实定:现选择公称容积为200m：)的六弯叶机械搅拌通风发酵罐为例，那么需要发酵罐的个数为查表知公称容积为200m3的发酵罐，总容积为230皿，那么：每台罐的产量为：200X0.9X13%X1.11X95%X98%=24.2t日产量操作周期发酵罐所需个数二莓存设备产童*=(92/24.2)X(75/24)=11.88取公称容积200uh发酵罐12个；每日投放)罐次：92+24.2=3.8圆整到4次，日运转11.88X664-75=10.38h。其中发酵时间

26、为66h,发酵操作时间为75h4.2柠檬酸生产的主要工艺设备表表2年产3万吨柠檬酸工厂主要工艺设备一览表序号设备名称规格与型号材料1调浆桶V=6m3!Crl8Ni9Ti钢2喷射加热器L=vt=4(m)!Crl8Ni9Ti钢3液化维持罐V=12叩lCrl8Ni9Ti钢4板式换热器F=12mzlCrl8Ni9Ti钢5磁力除铁器6斗式提升机7锥式粉碎机9t/h8连消系统150m</h9带式过滤机过滤面积7.8m：<10发酵罐(六弯叶涡轮搅公称容积200m3,!Grl8Ni9Ti钢拌器)05000mm11种子罐公称容积30ms,A钢302400mm12发酵醪贮罐V=367.2HP!Crl8

27、Ni9Ti钢13酸解桶全容积9m314酸解液中转罐公称容积10m.<15硫酸高位槽公称容积10邱16硫酸贮槽容积40m：17稀酸解液贮槽有效容积15m3玻璃钢18硫酸铉溶液输送泵IS80-50-200机体铸铁19硫酸铉贮罐V=93.3nF!Crl8Ni9Ti钢20中和罐全容积12m321阴阳）离子交换器总高5853mm22离子交换液贮罐工作容积5nV23真空浓缩器蒸发量6.8t/h24母液贮槽工作容积3w25冷凝水槽V=10nv26结晶罐公称容积血，27枯燥设备产量5t/h28压滤机过滤面积6429预过滤器JLS-Yu-045金属裸30蒸汽过滤器JLS-F-035金属镣31金属过滤器JL

28、S-045金属镣32液化醪泵IS80-50-200机体铸铁33水力喷射真空泵真空度一600mmHg34种子液输送泉IS80-50-200机体铸铁35发酵醪液输送泵IS80-50-200机体铸铁36自来水输送泵IS80-50-200机体铸铁37离心机I000r/s0Crl8Ni9Ti钢38热水箱V=20m：39盐酸贮槽公称容积20m3玻璃钢40烧碱高位槽V=5m：i5.全厂及车间布置在本设计中，柠檬酸全厂的布局参考了某公司的各个车间的布局。此根底上，又做了一定的修补，由于柠檬酸厂的厂区是上世纪建立的，布局以及各建筑的设计不尽合理，区的环境美化及工人的组织根本没有。作为一个面对现代化的柠檬酸工厂，

29、在设计中厂区的交通，卫生，环境要求都比较高，各车间的布局要合理，便于生产的顺当进展，将生产区和办公大楼分开建立，一个完善而先进的污水处理站也是必需的。同时，还应当有职工活动中心等。具体布局见附图4车间布置设计的目的是对厂房的配置和设备的排列作出合理的安排，并打算车间，工段的长度，高度和建筑构造形式，以及各车间之间与工段之间的相互关系。车间布置设计必需在充分调查的根底上，把握必要憧得资料作为设计的依据或参考。这些资料包括：生产工艺流程图，物料衡算数据及物料性质，设备资料，公用系统耗用量，土建资料和劳动安全，防火，防爆资料，车间组织及定员资料，厂区总平面布置，有关布置方面的一些标准资料。本设计负责

30、年产30000吨一水柠檬酸厂发酵车间工艺设计，其主要工序包括液化醪一发酵醪一发酵成熟醪一至提取。车间布局包括三层楼。发酵罐因罐体较大贯穿于第1、2、3层；-17-种子罐与硫酸铉贮罐贯穿于第1、2层；泵体一般安装于第1层，除主物料液化醪的输送泵置于第2层楼，为了节约能耗，从液化段的喷射冷凝器直接送到二楼）；而发酵液贮罐因罐体浩大且无特别要求，可置于发酵车间的室外；金属过滤器都安装于第3层，便于对发酵罐操作。这样的布局符合柠檬酸生产的工艺要求。具体布局见附图3和附图4o6.完毕语本设计在了解国内外柠檬酸发酵业生产、进展概况之后，通过分析、比较，初步确定了设计方案。我国柠檬酸原料来源丰富，又有世界上

31、独特的发酵技术，工艺简洁，应选择以薯干粉为原料，承受黑曲霉，通过深层液体发酵生产柠檬酸。年产3万吨柠檬酸发酵车间需发酵罐12个，每个发酵罐200田3；日产92t无水柠檬酸,年耗薯干粉36552to这次生物制品工艺学课程设计论文能够得以顺当完成，特别要感谢我的指导教师马文平教师，感谢他赐予我生物制品工艺学课堂上传授的学问和课程设计上的悉心指导和无私教导。通过这次课程设计，让我对生物制品工艺学这门课有了进一步的生疏。这次课程设计是对这门课程的一个总结，对综合运用学问的培育。设计时要有一个明确的思路，要考虑多种因素包括工艺流程和生产技术选择适宜的设计参数，对工厂的年生产量和日生产量确定之后还要进展一

32、系列的物料衡算。通过这次设计对我们单独解决问题的力量也有所提高。在整个过程中，我查阅了相关书籍及文献，取其相关学问要点应用到课程设及中，而且其中有很多相关设备选取标准可以直接选取，这样设计出来的设备更加符合要求。这次课程设计的书写中对格式的要求也很严格，在教师的指导下我们依据毕业设计的格式要求完成课程设计。这就为我们做毕业设计打下了根底。由于我们的学问有限，所做出的设计存在很多缺点和缺乏，请教师做出批判和指正。最后感谢教师对这次课程设计的评阅。-18-参考文献1.胡洪波：生物工程产品工艺学M,高等训练出版社2006:37-452沈自法，唐孝宣等：发酵工厂工艺设计M,华东理工大学出版社1994.

33、6,第35-212页3金其荣等：有机酸发酵工艺学M,中国轻工业出版社1987:65-156.4梁世中：生物工程设备M,中国轻工业出版社2005:408-410.5贺小贤：生物工艺原理M,化工工业出版社2007:52-556王福源：现代食品发酵技术M,中国轻工业出版社1998：1-2057王绍文，罗志腾，钱雷.高浓度有机废水处理技术与工程应用M冶金工业出版社.2003.156-163.8高廷耀，顾国维主编.水污染把握工程下册）M.北京:高等训练出版社.1999.193-195王博彦等：发酵有机酸生产与应用手册国,中国轻工业出版社2000:78-13610赵军等：化工设备机械根底M,化工工业出版社

34、2000:64-18911蔡继宁等：化工设备机械根底课程设计指导书M,化工工业出版社2000:45-125-19-附图一:生产工艺流程图附图二:发酵罐图OB.MEAo.V.«»*.AM.,.MM'A<JE力修ENKaMSWiraLRMH*M».Klar；MM由Hta»J3iitjcAxnaimaMeadEM*.aiu一«底TimedJHMRtt*.为mmiaiMM一，、fwm，*承方芥可反-21-22-附图四:工厂平面布置图后门眺E活动中心库制冷房11E顺锄户房停车场半瞬间发酵车间提取车I司废水处理前门-23-摘要本设计承受薯干原

35、料发酵，只需将薯干磨成粉，加水调浆，直接参加少量a淀粉酶液化后灭菌、冷却即可接种发酵。制备柠檬酸一般承受晒干的薯干作为原料。其中薯干含水13%、淀粉75%、蛋白质6%左右。薯干原料中的蛋白质可作为氮源供菌体生长。薯干原料中含有铁、镁、钾、钙等的无机盐，选用的黑曲霉C0527对这些成分不敏感,故不必对原料做这方面的预处理。本设计承受液体深层好氧发酵、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，有着大量的实际阅历，易于操作，风险小。本设计对目前发酵生产柠檬酸的状况及其主要的生产技术做了阐述，并对发酵生产柠檬酸的工艺技术方法、工艺流程及设计技术说明给出了明确设计。由于学问有限，在

36、工艺计算方面，只做了物料衡算和发酵罐选型的有关计算。确定了柠檬酸生产的主要工艺设备选型以及全厂及车间布置。本设计还包括全厂平面图，车间平面布置图，工艺流程图等。-2-1.前言1.1柠檬酸的简介1.1.1名称1.1.1名称柠檬酸，是一种重要的有机酸，乂名枸核构造式为：-1,2,3-己三酸CHrCOOHHO-C-COOHHrCOOH1.1.2物理性质柠檬酸为白色结晶粉末，无臭。熔点（°C）：153°C；密度：1.542g/cm3；溶解性：溶于水、乙醇、乙醒，不溶于苯，微溶于氯仿。1.1.3化学性质从构造上讲柠檬酸是一种三蔑酸类化合物，并因此而与其他段酸有相像的物理和化学性质。加热至175°C时它会分解产生二氧化碳和水，剩余一些白色晶体。柠檬酸是一种较强的有机酸，有3个H+可以电离；加热可以分解成多种产物，与酸、碱、甘油等发生反响。1.1.4主要用途柠檬酸是有机酸中第一大酸，由于物理性能、化学性能、衍生物的性能，是广泛应用于食品、医药、日化等行业最重要的有机酸。在食品和医学上用作多价螯合剂，也是化学过程的中间体。柠檬酸在自然界中分布很广，主要存在于柠檬、柑橘等。柠檬酸具有宜人风味、高的水