【正文】 ......................................21 發(fā)酵罐與種子罐物料的計算 .............................................................................22 發(fā)酵工段水用量與原料消耗量的計算 .............................................................24 發(fā)酵液預處理過程的計算 ..................................................................................25 發(fā)酵液稀釋過程的計算 ......................................................................................27 吸收交換過程的計算 ..........................................................................................28 吸附交換罐樹脂再生過程的計算 .....................................................................29 虹吸軟水沖洗過程的計算 ................................................................................29 解吸過程的計算 ................................................................................................30 遼寧石油化工大學畢業(yè)設計（論文）用紙 活性炭脫色過程的計算 ....................................................................................30 補還原過 程的計算 ............................................................................................31 提煉過程的數(shù)據(jù) ................................................................................................31 第 5 章 能量衡算 ............................................................................................................34 發(fā)酵過程放熱量的計算 ......................................................................................34 發(fā)酵過程冷卻水用量的計算 .............................................................................34 發(fā)酵過程蒸汽用量的計算 ..................................................................................36 發(fā)酵過程空氣用量的計算 ..................................................................................37 發(fā)酵過程工程負荷量 ..........................................................................................38 提取過程的設計參數(shù)與計算 .............................................................................38 提取過程工程負荷量 ..........................................................................................40 第 6 章 設備計算及選型 ...............................................................................................42 發(fā)酵罐的設備計算 ..............................................................................................42 三級種子罐的設備計算 ......................................................................................46 二級種子罐的設備計算 ......................................................................................51 一級種子罐的設備計算 ......................................................................................54 發(fā)酵罐與種子罐設備一覽表 .............................................................................58 提取工段列管式換熱設備衡算 .........................................................................58 預處理罐的設備衡算 ..........................................................................................58 稀釋罐的設備衡算 ..............................................................................................59 吸附交換罐的設備衡算 ......................................................................................59 解吸液儲罐、脫色罐、補還原罐的設備衡算 ..............................................59 設備用電負荷表 ................................................................................................60 第 7 章 工廠車間布置 ...................................................................................................61 遼寧石油化工大學畢業(yè)設計（論文）用紙 車間布置設計原則 ..............................................................................................61 車間結構與生產(chǎn)裝置布置 ..................................................................................61 第 8 章 總 結 ..................................................................................................................62 參考文獻 ..........................................................................................................................65 致 謝 ...............................................................................................................................67 附 錄 ...............................................................................................................................68 遼寧石油化工大學畢業(yè)設計（論文）用紙 1 第 1 章 緒 論 鏈霉素簡介 硫酸雙氫鏈霉素 (dihydrostreptomycin sulfate, DHS)屬于半合成氨基糖苷類抗生素，為鏈霉素中鏈霉糖部分的醛基氫化而成，在獸醫(yī)臨床上用于治療革蘭陰性菌和部分革蘭陽性菌引起的感染，它的抗菌效果和鏈霉素大致相同 [1]。其分子結構是由鏈霉肌、鏈霉糖和 N甲基 L葡萄糖胺三部分以苷鍵相聯(lián)結而成的。鏈霉素在中性溶液中能以三價陽離子形式存在，所以，可用離子交換法進行提取。同時 在生產(chǎn)鏈霉素存在時生物心肌的力增加 [9]。但是這都掩蓋不住鏈霉素在醫(yī)藥、衛(wèi)生等諸多領域的作用，仍然具有廣闊前景。目前國外鏈霉素的主要生產(chǎn)企業(yè)是美國的輝瑞公司和法國的羅納 近十年來，我國鏈霉素的年產(chǎn)量一直維持在 1000 t以上，其中，國內產(chǎn)量最大的是華北制藥廠，年產(chǎn)量在 650 t 左右 ，其次是大連遼寧石油化工大學畢業(yè)設計（論文）用紙 4 制藥廠和山東濟寧抗生素廠年產(chǎn)量均在 200 ~ 250 t 左右 [19]。從中國制造走向中國創(chuàng)造，仍然是國內抗生 素行業(yè)所追求的目標。鏈霉素分子中鏈霉糖部分的醛基被還原成伯醇基后，就成為雙氫鏈霉素，其抗菌效能與鏈霉素大致相同，但對聽遼寧石油化工大學畢業(yè)設計（論文）用紙 5 覺神經(jīng)的毒性比鏈霉素大。 鏈霉素的用途 鏈霉素是一種堿性苷，與酸類結合成鹽，獸醫(yī)臨床上常用的是硫酸鏈霉素。肌遼寧石油化工大學畢業(yè)設計（論文）用紙 6 肉內注射一次的量，家畜每 10 mg/kg體重，每日注射兩次。 藥理作用及副作用 鏈霉素是一種氨基糖苷類藥，經(jīng)主動轉運通過細菌細胞膜，與細菌核糖體30 S 亞單位的特殊受體蛋白結合，干擾信息核糖核酸與 30 S 亞單位間起始復合物的形成，抑制蛋白合成。 遼寧石油化工大學畢業(yè)設計（論文）用紙 7 3）前面已介紹過鏈霉素屬氨基糖苷類抗菌素，對腎臟的毒性較多，腎功能有損害的病人應該少用和不用，即使一定要用，必需經(jīng)常查驗腎功能和尿常規(guī)，老年人因藥物血濃度維持時間比年輕者長，所以， 應用鏈霉素要減量和謹慎使用，并進行嚴密觀察。 鏈霉菌產(chǎn)生的抗生素種類繁多且結構復雜，從結構上區(qū)分，大致可把農(nóng)用抗生素分為下列六大類： 1）氨基糖類抗生素：這類抗生素屬于糖的衍生物，由糖或氨 基酸與其它分子結合而成。此外，少部分還具有促進植物生長或誘導植物產(chǎn)生抗病性的效果，因此鏈霉菌在生物防治應用上極具潛力 [27]。 鏈霉素中致病菌極少，用作基因工廠受體比較安全，這是將鏈霉素發(fā)展為有價值的遺傳工程菌系統(tǒng)的有利條件，可望它在低成本、大規(guī)模生產(chǎn)各種蛋白方面起到特殊作用 [29]。 （ 4）對發(fā)酵設備進行詳細化工計算與設計。 （ 5）生產(chǎn)過程幾乎全部采用的機械化，部分系統(tǒng)自動化。 （ 3）工藝流程： 目前國內外多采用離子交換法提取鏈霉素，其工藝流程如圖： 遼寧石油化工大學畢業(yè)設計（論文）用紙 12 圖 21 工藝流程圖 Fig 21 Process flow diagram 工藝設計的主要步驟 （ 1）菌種發(fā)酵： 斜面孢子培養(yǎng)：將砂土管（或冷凍管）菌種接種到斜面培養(yǎng)基，經(jīng)培養(yǎng) 后即得原始斜面。種子質量以菌絲階段、發(fā)酵單位、菌絲粘度或 濃度、糖氮代謝、種子液色澤和無菌檢查為指標。 遼寧石油化工大學畢業(yè)設計（論文）用紙 13 菌種發(fā)酵：將種子罐擴大培養(yǎng)的種子接入發(fā)酵罐內已滅菌的培養(yǎng)基中，通入無菌空氣，攪拌培養(yǎng)，在罐溫為 27℃ 下，發(fā)酵約 7 ~ 8 d。成品濃縮液經(jīng)過石棉板除菌過濾，噴霧干燥得到白色或類白色的無菌粉末，或者將濃縮液直接做成水針劑，分裝出廠。 （ 2）二級種子罐至三級 種子罐按 10%計算。 （ 4）滅菌培養(yǎng)基至發(fā)酵罐設置一個分配站。 （ 4）冷鹽水： 10 ~ 0℃ （溫差 10℃ ）， MPa，用于料液冷卻保溫。 表 44 配料用水量 一覽表 Table 44 Ingredients water 設