【正文】 物料/kg 每天進入系統(tǒng)的 物料 /（t/d） 項目 1t 商品淀粉及相應(yīng) 物料/kg 每天離開系統(tǒng)的 物料/（t/d）90% Glu 593 57 中和脫色液 1967 離子膜堿 484 廢炭渣 53 活性炭 水 930 累計 2020 2020 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計第 20 頁 共 51 頁 精制（結(jié)晶）工序物料衡算（1）中和脫色液（俗稱原液）數(shù)量 1967kg，1696L，20176。（3）粉末活性炭用量 加活性炭量按純谷氨酸量的 %，%Glu 需用活性炭量%＝（4）中和脫色液數(shù)量 要求濃度達(dá)到 20176。表 離交工序物料衡算匯總表項目 1t 商品淀粉及相應(yīng) 物料/kg 每天進入系統(tǒng)的物 料/（t/d） 項目 1t 商品淀粉及相應(yīng) 物料/kg 每天離開系統(tǒng)的 物料 /（ t/d）母液 7808 高流 2432 %硫酸 317＋163＝480 廢液 7808 75199%液氨 64 洗脫液用水 1888 累計 10240 10240 提取車間物料衡算驗算以 1t 商品淀粉折純量 860kg 為基礎(chǔ)進行驗算。（4）洗脫液用 99%液氨數(shù)量 為純 Glu 的 12%，即 12%＝64kg。（7）洗水量 為 90% Glu 量的 %，即 %≈86kg。 中和等電工序（1）發(fā)酵液數(shù)量 5404kg；5050L。進罐空氣的壓力為 大氣壓（表壓）（1 大氣壓＝10 5Pa）,排風(fēng) 大氣壓（表壓），出進空氣的濕含量差陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計第 17 頁 共 51 頁2710%1870%??出 進 － ＝ － ＝ 水 干 空 氣－ －－ ＝通風(fēng)比 1:，發(fā)酵液數(shù)量 5000L，帶走水分量50006032＝37kg式中 60——60min 32——發(fā)酵時間，h ——32℃時干空氣密度，kg/m 3（10）發(fā)酵過程化驗取樣、放罐殘留及其他損失 約 13kg。種子液相對密度 ，則383＝391kg在 391kg 種液中含有 100%糖 14kg（用 30%糖液 ）、玉米漿 、甘蔗糖蜜、K 、蒸汽及水 。初糖用 30%的糖液配料：，即498160kg3%＝ 498165L3/d＝初糖配 13g/dL，初定 V＝ ，13g/dL 糖液相對密度 ，則L/d＝3831＝4023kg陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計第 16 頁 共 51 頁流加補糖用 60 g/dL 濃糖漿（相對密度 ），則，737＝901kg4273L60g/d＝（2）發(fā)酵配料 每噸商品淀粉產(chǎn) 100%糖 940kg，發(fā)酵配料用各種營養(yǎng)物比例見表 。1000kg 干淀粉加酶量 ＝ ＝ 液化酶質(zhì)量約為 。B233。圖 谷氨酸制造味精的生產(chǎn)工藝流程圖陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計第 13 頁 共 51 頁 生產(chǎn)過程的總物料衡算 生產(chǎn)能力年生產(chǎn)商品味精（99%）20220t，折算為 100%味精為 19800t/a。 等電點—離子交換法提取谷氨酸原理：該方法是發(fā)酵液經(jīng)等電點法提取谷氨酸以后，再采用單柱或串柱法，將等電點母液通過離子交換樹脂進行交換然后用氨水洗脫樹脂上的谷氨酸，收集高流分，將其酸化后調(diào)下批發(fā)酵液等電點，提取谷氨酸。（9）有機色素少量。（6）銨離子 %～%。（2）濕菌體含量 2%～5%。細(xì)菌的相對密度為 ，其大小為（～）μm（～）μm。谷氨酸的分離方法應(yīng)考慮工藝簡單，收率高，產(chǎn)品純度好，色澤低，操作安全，勞動強度小，設(shè)備簡單，各種原輔材料價格低廉，來源廣易，并應(yīng)考慮清潔生產(chǎn)等方面的原則。這一工序中包括傳熱，離心分離。對于 CO2 一般為 10%左右，發(fā)酵開始 4～5h，排氣中 CO2 迅速上升至 10%以上，加大通風(fēng)量，以保持在 10%，在發(fā)酵中期至后期通風(fēng)需下降，才能保持在 10%左右。對溫度的控制，谷氨酸產(chǎn)菌的最適溫度為 30～34℃，谷氨酸生產(chǎn)菌產(chǎn)生谷氨酸的最適溫度是 35～37℃，谷氨酸發(fā)酵在不同階段的要求不同，需要分別加以控制。微生物本身有多種代謝途徑，當(dāng)條件及環(huán)境因素發(fā)生改變時。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計第 10 頁 共 51 頁過濾壓力先低后高，最高不超過 。1）℃，加入糖化酶進行糖化。通過高溫維持，溫度混合均勻，淀粉顆粒充分潤脹，初步水解淀粉，降低料液的黏度，達(dá)到理想的糊化效果。B233。噴射液化法又依所用加熱設(shè)備的不同可分為一次噴射液化法和二次噴射液化法。淀粉是由葡萄糖單元通過 α1，4 和 α1，6 糖苷鍵連接而成的多糖，α1， 4 和 α1， 6 糖苷鍵在酸或酶的作用下會斷裂，形成葡萄糖單元。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計第 9 頁 共 51 頁年耗用原料玉米（含水 14%）： 46722t；年耗用凈化玉米（含水 14%）： 45357t；年耗用干玉米：39007t。（2）主副產(chǎn)品產(chǎn)量。洗滌后的淀粉乳可以用來直接制備淀粉糖，也可以經(jīng)自動刮刀離心機等進行脫水，得到含水34%~38%的濕淀粉，再用氣流干燥機干燥后得到成品淀粉。B233。B233。壓力為~，胚芽分離過程的物料溫度不低于 35℃。經(jīng)二次破碎的漿料泵入二次旋液分離器，分離出的漿料經(jīng)二次曲篩得到粗淀粉乳與一次曲篩分離出的淀粉乳混合。水力輸送的速度為 ~，玉米和輸送水的比例為1：（~） ，水溫 35~40℃。濕法玉米淀粉生產(chǎn)工藝流程如圖 所示。濕法是指“一浸二磨三分” ，即將玉米溫水浸泡、粗磨、細(xì)磨，分離胚芽、纖維素和蛋白質(zhì)，而得到高純度的淀粉。圖 味精生產(chǎn)工藝流程圖陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計第 7 頁 共 51 頁 玉米制備淀粉工藝 濕法玉米淀粉制備工藝過程玉米在我國廣泛種植，產(chǎn)量高，與其他淀粉原料相比，具有易于儲存、工廠可以全年生產(chǎn)、不受季節(jié)限制、淀粉質(zhì)量高等優(yōu)點。（3）結(jié)合國情，因地制宜工藝流程的選擇從技術(shù)角度來說，應(yīng)盡量采用新工藝、新技術(shù)，單從具體情況考慮，并不必選擇國外的先進的技術(shù)。一般來說，先定性后定量，所以，工藝流程設(shè)計是物料衡算的前提和基礎(chǔ)。在設(shè)計中必須做到技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、成熟可靠；在保證產(chǎn)品質(zhì)量條件下，力求工藝流程簡化，生產(chǎn)管理方便；把各個生產(chǎn)過程按一定順序、要求組合起來，編制成工藝流程圖等來完成工藝流程設(shè)計。其中主要有：高濃度廢液濃縮制生物發(fā)酵肥法；廢液制取飼料酵母（SCP）法；厭氧—好氧二段生化法；生物轉(zhuǎn)盤法；氧化塘（溝）法等。進入 21世紀(jì)，很多味精企業(yè)已采取濃縮制肥的辦法，使高濃度廢水得到徹底根治，但還有部分企業(yè)沒有解決。其中，刷罐水、生活污水、蒸發(fā)冷水等是低濃度廢水。有些工廠的大米渣、糖渣售出作飼料，灰渣可回收利用。味精工廠主要產(chǎn)生的“三廢”及處理措施 [45]：（1）廢氣現(xiàn)有味精企業(yè)除少數(shù)由熱電站供給蒸汽外，多數(shù)企業(yè)自備鍋爐，其煙塵排放基本上可以達(dá)標(biāo)。（8）廠址附近應(yīng)有生產(chǎn)污水、生活污水、廢渣等排放的可靠排除地，并應(yīng)保證新建工廠不給當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成不良影響和危害。建廠廠址的基地應(yīng)該有較高的承載力和穩(wěn)定性，應(yīng)避免在地震斷層地區(qū)基本烈度為 9 度以上地區(qū)，易受洪水、泥石流、滑坡、土崩等危害的地區(qū)建廠。（4）廠址周圍應(yīng)有良好的衛(wèi)生環(huán)境，周邊空氣質(zhì)量良好，無污染源，以保證味精生產(chǎn)，尤其是發(fā)酵工序?qū)諝獾馁|(zhì)量要求。（2）廠址應(yīng)靠近水量充足、水質(zhì)良好的水源地。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計第 4 頁 共 51 頁 選廠經(jīng)過廠址選擇是味精廠建設(shè)中的一個重要環(huán)節(jié) [3]，是一項政策性、技術(shù)性很強，牽涉范圍很廣，關(guān)系到工廠投產(chǎn)后生存與發(fā)展的綜合性工作。表 勞動定員表序號 部門 管理人員 技術(shù)人員 生產(chǎn)人員 輔助生產(chǎn)人員 服務(wù)人員 合計 比例/%1 主要生產(chǎn)部門 10 15 600 — — 625 2 輔助生產(chǎn)部門 3 3 — 140 — 146 3 管理及服務(wù)部門 50 55 — — 24 130 管理部門 50 55 — — 3 108 12 服務(wù)部門 — — — — 21 22 4 合計 63 73 600 140 24 900 —5 各類人員所占比例/% 7 — 100 廠址選擇 建廠依據(jù)工廠選址和生產(chǎn)規(guī)模決策是企業(yè)長期戰(zhàn)略決策的重要內(nèi)容，它關(guān)系到企業(yè)的近期投資和未來的生產(chǎn)運作成本。 廠制概況 工廠組織本廠職工按工作性質(zhì)分為：生產(chǎn)性人員和非生產(chǎn)性人員。 設(shè)計原則（1）遵守國家法則，貫徹黨的基本建設(shè)方針，實事求是，因地制宜；（2）合理利用國家資源和財產(chǎn)，最大限度的發(fā)揮硬件設(shè)施的內(nèi)在潛力，節(jié)約土地，減少投資，降低成本，以獲得最大的經(jīng)濟效益；（3）采用成熟的，先進的工藝流程、設(shè)備，學(xué)習(xí)先進的生產(chǎn)技術(shù)，努力實現(xiàn)自動化、現(xiàn)代化，提高產(chǎn)品的科技含量，提高產(chǎn)品的國際競爭力；（4）輕化工業(yè)產(chǎn)品批量小、品種多的特點，努力做到“一錢多用，一錢多能”，是本廠的宗旨； 盡可能創(chuàng)造出良好的勞動環(huán)境，以利于勞動工人的身心健康。膳食結(jié)構(gòu)進一步改善，農(nóng)村市場對味精的需求量會逐步增加。日本、韓國、東南亞等國家和地區(qū)人均味精消費較高，如日本 2022 年人均年消費味精 ，香港為 ，而我國僅為 。 味精需求現(xiàn)狀1987 年，聯(lián)合國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織宣布，取消對味精的食用限量，作為一種增加食品風(fēng)味的調(diào)味料。1936 年美國從甜菜廢液(司蒂芬廢液) 中提取谷氨酸。目前僅 50 家生產(chǎn)企業(yè)的年產(chǎn)量就達(dá) 100多萬 t。我國味精產(chǎn)量不斷增加的同時，生產(chǎn)技術(shù)水平也不斷得到提高。我國味精生產(chǎn)自 80 年代開始進入高速發(fā)展階段。在發(fā)酵法生產(chǎn)得到了普遍應(yīng)用后，在生產(chǎn)用菌種、原材料、發(fā)酵工藝、回收提取、以及設(shè)備和自動控制等技術(shù)方面也都有不少改進和發(fā)展。1958 年有關(guān)科研單位、院校和企業(yè)合作，進行發(fā)酵法制谷氨酸的試驗研究工作。直到 1939 年我國味精廠才有沈陽、天津和青島味精廠三大味精生產(chǎn)家。它經(jīng)歷了創(chuàng)建、轉(zhuǎn)換和發(fā)展三個階段。味精的主要物理性質(zhì)：（1）性狀 味精是無色至白色的柱狀晶體或白色的結(jié)晶性粉末；（2）結(jié)晶系 斜方晶系，柱狀八面體。H2O，分子量為 。當(dāng)今味精生產(chǎn)的主要方法為發(fā)酵法，此方法不僅原料來源廣闊，可利用各種淀粉或野生物淀粉、甘蔗、糖蜜、甜菜糖蜜、石油化工產(chǎn)品醋酸、乙醇等。合成法優(yōu)點不用糧食，采用石油廢氣，但生產(chǎn)過程中需用高壓(200 大氣壓) 、高溫(120℃以上)、有毒( 氯氰酸) 、易燃( 溶劑)。最早的生產(chǎn)方法是蛋白質(zhì)水解法。 總平面設(shè)計任務(wù)和步驟 ............................................................................44 總平面設(shè)計任務(wù) ..................................................................................44 工廠組織 ..............................................................................................44 總平面布置評述 ........................................................................................44 工廠布置原則 ............................................................................................45 豎向布置原則 ............................................................................................45 設(shè)備布置的原則 ........................................................................................46 廠區(qū)管線布置原則 ....................................................................................46 .................................................................................................47 設(shè)計成果 ....................................................................................................47 關(guān)鍵設(shè)備一覽圖 .......................................................................................47總結(jié) ............................................................................................................48致 謝 ............................................................................................................49參考文獻(xiàn) ...........................................................................................