【正文】 汽直接進(jìn)入罐內(nèi)與溶液混合加熱使罐溫快速升高至一定溫度后進(jìn)行保溫滅菌，滅菌操作不同蒸汽耗量差別很大。則 V補(bǔ)39。=506%=3 m3 V種子39。種子罐裝料系數(shù)，%由設(shè)計(jì)要求取Vd39。工業(yè)上常用的方法有：干熱滅菌、濕熱滅菌、化學(xué)藥劑滅菌、射線滅菌和介質(zhì)過(guò)濾除菌等幾種。 沉淀結(jié)晶 經(jīng)預(yù)處理過(guò)的濾液加入堿化劑調(diào)pH至等電點(diǎn)，使之沉淀繼而從濾液中分離。 發(fā)酵液的預(yù)處理土霉素因能和鈣、鎂等金屬離子，某些季銨鹽、堿等形成復(fù)合物而沉淀，在發(fā)酵過(guò)程中，這些復(fù)合物聚集在菌絲中，而在液體中濃度不高，因此，應(yīng)對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行酸化的預(yù)處理使之釋放出來(lái)，以保證沉淀的收率和質(zhì)量。菌體生長(zhǎng)所需的最適溫度通常高于抗生素合成所需的最適溫度，因此抗生素發(fā)酵多采用變溫發(fā)酵。 pH控制pH是一項(xiàng)綜合生物化學(xué)指標(biāo)。生產(chǎn)上曾以單糖—葡萄糖、雙糖—飴糖、及多糖—秈米粉、玉米粉及淀粉的解酶液作為碳源。種子培養(yǎng)基的成分基本與發(fā)酵培養(yǎng)基近似，培養(yǎng)30℃、30小時(shí)左右培養(yǎng)液趨于濃厚并轉(zhuǎn)為黃色。真空冷凍干燥法：是目前比較理想的一種方法。保藏時(shí)間一般不超過(guò)3個(gè)月，到時(shí)必須進(jìn)行移接傳代，再放回冰箱。纖維素上不生長(zhǎng)?；z較好，乳脂色至微褐色。甘油天冬素瓊脂(ISP)、無(wú)機(jī)鹽淀粉瓊脂(ISP)、酵母精麥芽精瓊脂 (ISP)、燕麥粉瓊脂(ISP)：氣絲白色或淡黃色、淡橙黃色、灰黃粉色。孢子長(zhǎng)圓形至柱形，表面光滑。工藝流程設(shè)計(jì)包括生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)和試驗(yàn)工藝流程設(shè)計(jì)。其他如放線菌屬、炭疽桿菌、單核細(xì)胞增多性李斯特菌、四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 土霉素的生產(chǎn)工藝梭狀芽孢桿菌、奴卡菌屬、弧菌、布魯菌屬、彎曲桿菌、耶爾森菌等對(duì)本品敏感。畜用土霉素需要量很大，治“豬瘟”及“豬喘氣癥”的療效遠(yuǎn)比四環(huán)素好。21世紀(jì)初，目前的產(chǎn)量已不到1萬(wàn)噸，生產(chǎn)企業(yè)從幾十個(gè)減少到只有幾個(gè)。鹽酸鹽易溶于水，溶于甲醇，微溶于無(wú)水乙醇，不溶于三氯甲烷和乙醚，在酸性條件下不穩(wěn)定。c對(duì)骨、牙生長(zhǎng)的影響。多西環(huán)素為首選。四環(huán)素類(lèi)是主要抑制細(xì)菌蛋白質(zhì)合成的廣譜抗生素，高濃度具有殺菌作用。f治療內(nèi)痔：%普魯卡因溶液中，注入內(nèi)痔粘膜下痔靜脈叢間隙，每個(gè)痔核2毫升。c治療頑固性胸腔積氣、積液：頑固性自發(fā)性氣胸多需手術(shù)修補(bǔ)，但年邁體弱或有合并癥者手術(shù)危險(xiǎn)極大。a用于惡性腫瘤的診斷：四環(huán)素對(duì)胃、肺、膀胱、口腔粘膜等部位的癌組織具有很強(qiáng)的親和力，進(jìn)入人體后迅速被癌細(xì)胞攝取蓄積，血液中濃度相對(duì)較低，且從尿中排泄較正常人延緩。四環(huán)素為廣譜抑菌劑，高濃度時(shí)具殺菌作用。四環(huán)素為抑菌性廣譜抗生素，除革蘭氏陽(yáng)性、陰性細(xì)菌外，對(duì)立克次氏體、衣原體、支原體、螺旋體均有作用。1943年，這個(gè)消息傳到中國(guó)，當(dāng)時(shí)還在抗日后方51從事科學(xué)研究工作的微生物學(xué)家朱既明，也從長(zhǎng)霉的皮革上分離到了青霉菌，并且用這種青霉菌制造出了青霉素。但是隨著抗生素的不斷發(fā)展，陸續(xù)出現(xiàn)了抗病毒、抗衣原體、抗支原體，甚至抗腫瘤的抗生素也紛紛發(fā)現(xiàn)并運(yùn)用于臨床這時(shí)稱為抗生素更符合實(shí)際?，F(xiàn)臨床常用的抗生素有在微生物培養(yǎng)液中提取的物質(zhì)以及用化學(xué)方法合成或半合成的化合物。目前已知天然抗生素不下萬(wàn)種?？鼓[瘤抗生素的出現(xiàn)，說(shuō)明微生物產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)除了之前所說(shuō)的抑制或殺滅某些病原微生物的作用之外，還具有抑制癌細(xì)胞的增殖或代謝的作用，因此現(xiàn)代抗生素的定義應(yīng)當(dāng)為：由某些微生物產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)，能抑制微生物和其他細(xì)胞增殖的物質(zhì)叫做抗生素。1947年，美國(guó)微生物學(xué)家瓦克斯曼又在放線菌中發(fā)現(xiàn)、并且制成了治療結(jié)核病的鏈霉素養(yǎng)。成人可口服，靜滴時(shí)，用葡萄糖液稀釋后滴注。除了常見(jiàn)的革蘭陽(yáng)性菌、革蘭陰性菌以及厭氧菌外，多數(shù)立克次體屬、支原體屬、衣原體屬、非典型分枝桿菌屬、螺旋體也對(duì)本品敏感。利用四環(huán)素在紫外線激發(fā)下能發(fā)了熒光的特點(diǎn)，對(duì)上述惡性腫瘤進(jìn)行輔助診斷，簡(jiǎn)便易行，病人痛苦小，陽(yáng)性率達(dá)85%以上。對(duì)此，%普魯卡因8毫升，再加50%葡萄糖40毫升，經(jīng)胸穿或引流管緩慢注入患側(cè)胸腔，在4小時(shí)內(nèi)不斷變換體位，過(guò)后引流出胸腔內(nèi)氣體和液體，5天后胸透不出現(xiàn)復(fù)張即可再重復(fù)一次，100%可愈。觀察65例，全部均在1－3次后止血，6－10天內(nèi)痔消失。其抗菌譜廣，對(duì)革蘭氏陰性需氧菌和厭氧菌、立克次體、螺旋體、支原體、衣原體及某些原蟲(chóng)等有抗菌作用。c支原體感染：對(duì)肺炎支原體引起的非典型肺炎及非特異性尿道炎，有良好療效。d肝損害。添加到飼料中，在室溫下保存四個(gè)月，效價(jià)下降4%～9%，制粒時(shí)效價(jià)下降5%～7%。目前主要生產(chǎn)企業(yè)為石家莊華曙制藥、內(nèi)蒙古赤峰制藥、山西星火制藥等。主要用于畜禽藥物以及飼料添加劑，臨床用藥微乎其微，但是土霉素原料藥在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的最大優(yōu)勢(shì)是價(jià)格低廉。四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 土霉素的生產(chǎn)工藝2 土霉素的生產(chǎn)工藝 工藝流程設(shè)計(jì)原則a保證產(chǎn)品的質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。一般是生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)。 蔗糖硝酸鹽瓊脂：氣絲白色，斑片狀，在邊緣。基絲反面灰黃色，在第一和第三種培養(yǎng)基上略加紅色(橙黃色至暗橙黃色)?？扇苌匚ⅫS至金色。硝酸鹽還原。砂土管保藏法：將干燥砂粒與細(xì)土混合后滅菌制成砂土管，然后接種保藏。在低于15℃下，快速將細(xì)胞凍結(jié)，并保持細(xì)胞完整，然后 在真空中使水分升華致干。移入發(fā)酵罐時(shí)pH，效價(jià)在800u/ml左右。本設(shè)計(jì)采用淀粉作為碳源，發(fā)酵相對(duì)容易控制。菌體生長(zhǎng)階段和產(chǎn)物合成階段各有其不同的最適pH的范圍。微生物發(fā)酵會(huì)產(chǎn)生大量的發(fā)酵熱，可通過(guò)包圍發(fā)酵罐的夾套或蛇形管導(dǎo)人冷水或熱水控制發(fā)酵溫度。通常采用草酸作為酸化劑，其去鈣較完全，析出的草酸鈣還能促進(jìn)蛋白質(zhì)的凝結(jié)，提高濾液質(zhì)量，草酸屬于弱酸，比鹽酸、硫酸等對(duì)設(shè)備的腐蝕性小。通常使用氨水(含23%NaHSO3或Na2CO3及尿素)，既節(jié)約成本，又能起到抗氧化脫色作用，效果較好。在土霉素的生產(chǎn)中，對(duì)培養(yǎng)基和發(fā)酵罐主要采用的是濕熱蒸汽滅菌和空氣過(guò)濾除菌的方法。=，φL39。=106%=取補(bǔ)料罐的裝料系數(shù)φL39。=56%= m3c自來(lái)水總用量 考慮日常用水、種子室用水、中間體化驗(yàn)室用水等，則：V總=（V發(fā)+V種子+V補(bǔ)+V發(fā)39。我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)會(huì)考慮采用實(shí)消。=40%D139。39。a攪拌器尺寸計(jì)算與選型由已知 ，本設(shè)計(jì)取 ， ，本設(shè)計(jì)取 ， ， ， S1=HLBS==符合查資料：葉寬b===b電動(dòng)機(jī)功率的確定 （416）式中：P所需電機(jī)功率，Kw Pm攪拌所需功率，Kw PT軸摩擦損失的功率，Kw η為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)效率，一般軸封摩擦損失PT可取12%，此設(shè)計(jì)取2%，所以：查資料選用電動(dòng)機(jī)功率為160Kw，其型號(hào)為Y315S2。圓筒體內(nèi)的設(shè)計(jì)壓力P=判斷是否考慮液體靜壓力：　 已知發(fā)酵液密度ρ=1100Kg/m3，故筒體底部產(chǎn)生的靜壓力為：故需考慮在內(nèi)，即設(shè)計(jì)壓力P=+=（2）筒體壁厚的計(jì)算　　　　　　　　　　 （418）式中：P設(shè)計(jì)壓力，MPa D罐內(nèi)徑，mm　　 [σ]材料在設(shè)計(jì)溫度下的許用應(yīng)力，取140Mpa　　　Φ焊縫系數(shù)，　　　C厚度附加量，mm（C=C1+C2） C1表示鋼管負(fù)偏差，C2表示腐蝕裕量已知D=3200mm，C=+1= t名義厚度=t0+C=+=，圓整到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格取12mm。（1） 排料管（也是進(jìn)料管）計(jì)算管徑本罐實(shí)裝液量為508=40m3，設(shè)1h內(nèi)排空則物料流量由前設(shè)定發(fā)酵液流速v=1m/s,則排料管截面積 由 得管徑查表取Φ1214的無(wú)縫鋼管，（2） 通風(fēng)管計(jì) ，支氣管速為2025m/s，工作條件下的通風(fēng)量：Q=40=26m3/min= 利用氣態(tài)方程： 取風(fēng)速v=20m/s,則通風(fēng)管截面積為：因?yàn)? ，則氣管直徑d氣為： 查表取Φ89,。（1） 種子罐的裝料容積及幾何尺寸 由前面計(jì)算得種子罐公稱容積取10m3，取H=2D代入 得 解得D=圓整到發(fā)酵罐系列，取D=1800mm。 一級(jí)種子液的體積量為V2=8m3=4m3 故選取2臺(tái)一級(jí)種子罐。圓筒體內(nèi)的設(shè)計(jì)壓力P=判斷是否考慮液體靜壓力：　　已知種子液密度ρ=1030Kg/m3，故筒體底部產(chǎn)生的靜壓力為：　 故需考慮在內(nèi)，即設(shè)計(jì)壓力P=+=（2）筒體壁厚的計(jì)算　　　　　　　　　　 （424）式中：P設(shè)計(jì)壓力，MPa　　　D罐內(nèi)徑，mm　　 ［σ］材料在設(shè)計(jì)溫度下的許用應(yīng)力，取170　　　Φ焊縫系數(shù)，　　　C厚度附加量，mm（C=C1+C2+C3）已知D=1800mm，C=+1+0=t名義厚度=t0+C=+=，圓整到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格取5mm(3)上封頭壁厚計(jì)算 上封頭為標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，其壁厚計(jì)算公式： （425）式中：K增強(qiáng)系數(shù)，此處為1所以：查取鋼板厚度偏差C1=，則C=+1+0= t名義=t上+C=+=。發(fā)酵工廠設(shè)備常用支座分為臥式設(shè)備支座和立式設(shè)備支座。 根據(jù)發(fā)酵工藝每個(gè)50m3發(fā)酵罐最大空氣用量為： Vf=50=（1） 查表選用LC20B型號(hào)的高效空氣過(guò)濾器，外形尺寸1220610150，8臺(tái)。四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 通用設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型5 通用設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型（1）補(bǔ)料泵①流量Q即每日所需料液：41=4m3/d=。（3）氨水泵 ①流量Q即每日所需的氨水量： 選泵時(shí)。=ηH=%=罐內(nèi)液柱的高度：HL=HL39。 植物油雖無(wú)腐蝕性，但是考慮到滅菌時(shí)碳鋼會(huì)生銹，使用不銹鋼。核算：故符合要求。已知：Di=D/2=，ρ=1150Kg/m3=?s2/m3 Np=,n=145r/min=則：校核：因 故采用2個(gè)攪拌器當(dāng)補(bǔ)料罐中裝入多層攪拌器時(shí)，軸功率可按下十八估算： Pm=P實(shí)（+）式中：m攪拌器層數(shù)所以，Pm=（+2）=采用齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)效率η=，其型號(hào)為Y160M6，減速機(jī)型號(hào)：PC3。其參數(shù)為：排氣量50m3/min,，軸功率12Kw，轉(zhuǎn)速1350m3/min,電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y 160L4,功率15Kw。Q==②，取種子罐或發(fā)酵罐總最高計(jì)算，則H=。然而對(duì)于通氣比大型發(fā)酵罐，則應(yīng)選擇設(shè)有大孔的環(huán)形分布器，這樣不僅有利于增加氣液比表面積，更有利于空氣入罐的整體分布，并便于底層攪拌器粉碎氣泡。根據(jù)工藝要求和載荷特點(diǎn)，發(fā)酵工廠發(fā)酵罐常用裙式支座。(4)下封頭壁厚計(jì)算 5%=，故需考慮在內(nèi)，即設(shè)計(jì)壓力P=+= 。（3） 電動(dòng)機(jī)功率的確定 （422）式中：P所需電機(jī)功率，Kw Pm攪拌所需功率，Kw PT軸摩擦損失的功率，Kw 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)效率，一般端面軸封摩擦損失的PT可取1~2%，此設(shè)計(jì)取2%。即：種子罐公稱容積為10m3。發(fā)酵工廠設(shè)備常用支座分為臥式設(shè)備支座和立式設(shè)備支座。圓整到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格取12mm t上e==校核：t上e≧%D=，故符合要求。夾套的傳熱系數(shù)通常為：6301050KJ/（m2?h?℃），蛇管和外盤(pán)管的傳熱系數(shù)為12601680KJ/（m2?h?℃）a冷卻面積計(jì)算使用牛頓傳熱定律公式計(jì)算 （417）式中：Q發(fā)酵罐待冷卻熱量，KJ/h K傳熱系數(shù)，KJ/(m2?h?℃) Δt兩流體傳熱時(shí)平均溫差，℃由前面計(jì)算知：Q=735000KJ/h，K值取1400KJ/(m2?h?℃)，發(fā)酵溫度為30℃，冷卻水進(jìn)口溫度分別為12℃，24℃。39。==c蒸汽總量發(fā)酵罐：D=D1+D2=+=種子罐：D39。2℃，177。+V補(bǔ)39。=80%，則V0=4247。取10m3校核：φL39。四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 工藝計(jì)算 3 工藝計(jì)算 成分種子培養(yǎng)基(g/L)發(fā)酵培養(yǎng)基(g/L)補(bǔ)料培養(yǎng)基（g/L）淀粉508050糊精6——豆餅粉25292酵母粉64—硫酸銨811—碳酸鈣6磷酸二氫鉀豆油—氯化