1萬噸味精廠等電母液離交提取的工藝與設(shè)備設(shè)計(編輯修改稿)
2025-06-10 19:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 液貯罐 ○2 ↓ 等電罐 → 離心機 → 收集谷氨酸 ↓上清液 ↓母液 貯罐 ← ↓ 調(diào)酸罐 ↓ 配氨罐 → 離交柱 → 高流分罐 →回到發(fā)酵液貯罐 ○ 2 ↑ ↓ 鹽酸貯罐（用于再生） 收集 設(shè)計計算步驟 （ 1） 谷氨酸的產(chǎn)量 味精 分子量 M= 谷氨酸 分子量 M= 設(shè)年產(chǎn) 1 萬 t ，純度為 99％ 味精所需谷氨酸的量為 X 噸，則 ⅹ X= 噸 /年 生產(chǎn)天數(shù)為 320d 精制效率為 105％ 每天生產(chǎn)的產(chǎn)量 =（ 2） 每天需要谷氨酸含量為 10％ 的發(fā)酵液體積 等電加離交總收率為 95％ 則實際需要的谷氨酸的質(zhì)量為 =產(chǎn)酸平均為 10％ 則發(fā)酵液的總質(zhì)量 =％ = t/d 取發(fā)酵液密度ρ =1000kg/m3 則發(fā)酵液總體積 =ⅹ 1000/1000= m3/d (3)貯罐的大小和個數(shù)的確定 一次等電收率為平均 76％ 則結(jié)晶出谷氨酸的質(zhì)量 =ⅹ = t/d 上清液中剩余谷氨酸的質(zhì)量 =ⅹ（ ） = t/d 上清液中谷氨酸所占的百分比 =（ ）ⅹ 100％=％ 取ρ =1000kg/m3 則上清液總體積 =（ ）ⅹ 1000/1000= 所以需體積（以一天來計算）為 400m3的貯罐一個。 （ 3） 將谷氨酸上清液調(diào)成 PH= 所需的的 H2SO4的量 1. 上清液的質(zhì)量 == kg 根據(jù) 1 噸上清液（含谷氨酸 ～ ％）從 PH= 需 ％的硫酸約 60kg ,而由于我們的上清液中谷氨酸含量為 ％，所以適當增加硫酸（ ％）為 61 kg 硫酸的質(zhì)量 =ⅹ 61= kg 又知 ％的硫酸的密度 ρ =1824 kg/m3 H2SO4的體積 =每天需要調(diào)酸的液體總體積 =+= m3 每 4 個小時調(diào)酸一次，一天調(diào)酸 6次 則每次調(diào)酸的液體體積 =所以需體積（以一天計算）為 60 m3 的調(diào)酸罐一個 2. 調(diào)酸罐的設(shè)計： 采用攪拌：高徑比 H/D=2 封頭容積： V=1/4ⅹ ⅹ D2ⅹ (Hb+1/6D) 圓柱容積： V=1/4ⅹ ⅹ D2ⅹ H=1/2ⅹ ⅹ D3 取 Hb= 可得 1/4ⅹ ⅹ D2ⅹ（ Hb+1/6D） +1/4ⅹ ⅹ D2ⅹ H=60 計算可得： D= m H=2D=ⅹ 2= m 采用槳式攪拌器，攪拌器的轉(zhuǎn)速為 60 轉(zhuǎn) /分，即 1 r/s 發(fā)酵液黏度為 1ⅹ 103Ns/m2 槳葉直徑為： Di=1/4D=1/4ⅹ = m REM=Diⅹ nⅹρ /ц =ⅹ ⅹ 1ⅹ 1000/1ⅹ 103=ⅹ105104為湍流 查《發(fā)酵工程設(shè)備》 圖 652 對螺旋槳， Np= 攪拌軸功率 =Npⅹ Di5ⅹ n3ⅹρ =ⅹ ⅹ 1ⅹ 1000= w/m3 設(shè)三角帶的效率為 ，滾動軸承的效率為 ，滾動軸的效率為，端軸封增加功率為 ％，則所需電機功率為： ⅹ ⅹ ⅹ = w 故選用 200w的電動機 采用槳式攪拌器，材料用不銹鋼，攪拌軸較長，分為兩至三段，用連軸器連接，裝用可調(diào)節(jié)的中間軸承可減少震動，連軸器材料用聚氯乙烯。 (5) 離子交換樹脂的設(shè)計 選用 732
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