【正文】 濟南大學課程設(shè)計課程設(shè)計題 目 年產(chǎn)5萬噸賴氨酸工藝設(shè)計 學 院 化學化工學院 專 業(yè) 化學工程與工藝 班 級 化工 學 生 學 號 指導教師 化學工程系課程指導小組 二〇一一年十二月三十日 1 濟南大學設(shè)計用紙 學院 化學化工學院 專業(yè) 學生 學號 設(shè)計題目 年產(chǎn)5萬噸賴氨酸工藝設(shè)計 一、課程設(shè)計的內(nèi)容主要內(nèi)容為年產(chǎn)5萬噸賴氨酸工藝設(shè)計。通過物料衡算和能量衡算，確定關(guān)鍵設(shè)備的選型和材料，繪制出工藝流程圖等，對生產(chǎn)過程中的安全技術(shù)、綜合利用提出了合理的要求，并進行經(jīng)濟核算。二、課程設(shè)計的要求1. 查閱國內(nèi)外的相關(guān)文獻不得少于5篇，完成課程設(shè)計任務(wù)。2. 獨立完成給定的設(shè)計任務(wù)后編寫出符合要求的課程設(shè)計說明書，要求工藝設(shè)計合理，將研究、開發(fā)的技術(shù)及過程開發(fā)的成果與過程建設(shè)、經(jīng)濟核算銜接起來；繪制出必要的設(shè)計圖紙。3. 綜合應用化學工程和相關(guān)學科的理論知識與技能，分析和解決實際問題。4. 完成課程設(shè)計的撰寫。三、文獻查詢方向及范圍1．利用學校的清華同方數(shù)據(jù)庫、萬方學位論文全文數(shù)據(jù)庫、ScienceDirect、ACS(美國化學學會)數(shù)據(jù)庫查詢賴氨酸工藝設(shè)計等中英文文獻與碩博論文。2．主要參考文獻[1] 賈士儒，生物技術(shù)與食品安全性[J]. 生物技術(shù)通報, 1997（1）:49. [2] 顧建人，基因治療的昨天、今天與明天[J]. 生物工程進展,1997,17（6）:2125. [3] 黃未未.，轉(zhuǎn)基因動物及其應用[J]. 生命科學, 1998, 10（4）:172175.[4] 劉婭，全球生物技術(shù)的發(fā)展與未來[J]. 生物技術(shù)通報,2005（37）: 4753[5] 盛成樂，生化工藝[M]. 北京:化學工業(yè)出版社,2006,136166. [6] 邱苗苗，生物技術(shù)發(fā)展趨勢與預測[J]. 生物技術(shù)通報,2007（1）:7477[7] 童海寶，生物化工[M].2版. 北京:化學工業(yè)出版社, 2008:112119.[8] Kito M， Takimoto R, Yoshida T, Nagasawa T. Purification and characterization of an epsilon poly Llysine degrading enzyme from an epsilon poly L lysineproducing strain of Streptomyces albulus. Archives OfMicrobiology,2002,178( 5) : 325 330.目 錄1 前言 1 概述 1 賴氨酸生產(chǎn)狀況及市場情況 1 國外賴氨酸生產(chǎn)狀況 2 國內(nèi)賴氨酸生產(chǎn)狀況 2 國內(nèi)賴氨酸市場 3 我國賴氨酸生產(chǎn)存在的問題及對策 32 產(chǎn)品特征 5 賴氨酸在醫(yī)藥上的應用 5 賴氨酸在食品上的應用 5 食品營養(yǎng)強化劑 5 食品除臭劑 5 賴氨酸在飼料上的應用 53 產(chǎn)品開發(fā)意義 64 資源情況 7 主要原輔料 7 供電 7 供熱 75 建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案 8 建設(shè)規(guī)模 8 產(chǎn)品方案 86 廠址概述 9 廠址選擇其總原則： 9 選址條件 97 技術(shù)特征及設(shè)備方案 11 工藝流程 11 工藝的選擇： 11 系統(tǒng)配置 14 條件控制方案 14 發(fā)酵溫度的調(diào)節(jié)與控制 14 發(fā)酵過程壓力控制 15 pH值控制 15 補料控制 15 系統(tǒng)效益分析 15 技術(shù)特點 15 主要技術(shù)經(jīng)濟指標 168 工藝計算及資金預算 17 工藝技術(shù)指示 17 賴氨酸發(fā)酵車間的物料衡算 17 50000t/a賴氨酸發(fā)酵車間的物料衡算表 189 資金估算及籌措措施 2010 設(shè)備選用 2111 設(shè)備一覽表 22結(jié) 論 24參 考 文 獻 25 25 1 前言 概述賴氨酸，化學名：2,6二氨基己酸,化學結(jié)構(gòu)簡式為H2NCH2CH2CH2CH2CH(NH2)COOH。賴氨酸，也稱為L 賴氨酸鹽酸鹽，是一種必需氨基酸。它是人體所必需的營養(yǎng)物質(zhì)，但是身體不能自己產(chǎn)生它。它必須通過日常飲食和營養(yǎng)補品獲得。作為一種氨基酸，它是蛋白質(zhì)必不可少的組成部分。這種營養(yǎng)對于身體適當?shù)某砷L和發(fā)展起到了重要作用。它是肉堿生產(chǎn)的一個重要組成部分。肉堿負責將一些不飽和脂肪酸轉(zhuǎn)化為能量，還有助于降低膽固醇水平。蛋白質(zhì)中唯一帶有側(cè)鏈伯氨基的氨基酸。L賴氨酸是組成蛋白質(zhì)的常見20種氨基酸中的一種堿性氨基酸，是哺乳動物的必需氨基酸和生酮氨基酸。在蛋白質(zhì)中的賴氨酸可以被修飾為多種形式的衍生物。 賴氨酸生產(chǎn)狀況及市場情況我國賴氨酸市場呈現(xiàn)出的幾個比較突出的特點：（一）賴氨酸價格波動大，歷史上兩次沖向新高。盡管賴氨酸生產(chǎn)廠家數(shù)量有大幅度增加，但賴氨酸市場價格并沒有因此而相對平穩(wěn)。價格波動大：歷史上兩次沖向高位。2004年中國賴氨酸市場價格由15元/公斤暴漲到50元/公斤。當時一是由于賴氨酸國內(nèi)與國際市場價格到掛，歐美市場價格比國內(nèi)市場價格高出很多，導致進口酸到貨量比去年同期大幅下降，同時也吸引了國產(chǎn)酸出口到國際市場，國內(nèi)貨源緊張，二是由于美國大豆暴漲，從而導致了今年4月份國內(nèi)市場賴氨酸34元/公斤的價格。（二）賴氨酸市場用量逐年增大。據(jù)統(tǒng)計，國內(nèi)賴氨酸用量每年以30%以上的速度遞增。2000年國內(nèi)賴氨酸的消費總量為7萬噸，2004年將遠遠超過2003年的水平，預計將達到18萬噸左右。2004年用量之所以大幅度增加，一個重要原因是大成65%的賴氨酸硫酸鹽的大量集中投放市場，并以與高含量賴氨酸相比自身所具有的明顯的價格優(yōu)勢，有利于飼料企業(yè)降低生產(chǎn)成本，增強產(chǎn)品競爭力，因此，65%的賴氨酸硫酸鹽剛剛上市就占據(jù)了很大的市場份額，并大大地提高了賴氨酸消費總量。表1 賴氨酸是常用量年份總量進口量進口比例國產(chǎn)比例20007萬噸76％24％200354％44％200418萬噸31％69％ （三）目前養(yǎng)豬利潤相當不錯，這必將刺激養(yǎng)殖者的積極性，后期生豬存欄量可能出現(xiàn)一個爆發(fā)性的增長過程，這將有利于提高賴氨酸的需求。賴氨酸是世界上僅次于味精的第二大氨基酸，目前全球賴氨酸的生產(chǎn)能力近60萬t。下列各表分別列舉了近幾年國內(nèi)外賴氨酸的生產(chǎn)及消費情況。表2 近幾年國內(nèi)賴氨酸需求