【導讀】氨基酸的制造是從1820年水解蛋白質開始的。味精俗名又叫味素，英文為MonoSodium. 其化學名稱是a_氨基戊二酸.1950年在實驗室用化學方法合成氨。Dittener推斷出氨基酸的結構。1908年日本人因菊君與鈴木合作從海帶中提取谷氨酸成。酸.60年代后期各國味精工業(yè)興起,均用發(fā)酵法生產(chǎn)味精.驗1965年獲得成功并投入工業(yè)生產(chǎn).起來,產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的%,我國成為世界上產(chǎn)味精最多的國家之一.產(chǎn)天數(shù)為每年320天,連續(xù)生產(chǎn).根據(jù)味精廠的生產(chǎn)特點,廠址應選在周邊的自然環(huán)境良好,大氣的含塵量低的地區(qū),把廠址選在石家莊,原因是多方面的.石家莊的地勢西高東低，地貌復雜。行山地地勢條件：石家莊轄區(qū)內(nèi)地勢西，海拔在1000米左右，山巒重疊，石家莊火車站為全國三大編組站之一，是我國北方重要。到國家級公路在市域內(nèi)縱橫交錯；石家莊民航機場已開通20多條國內(nèi)航線。另外，石家莊轄區(qū)內(nèi)大中專院校云集，具備各種專業(yè)人才，可供企業(yè)選擇。塑料袋的材料有聚乙烯.BOPP多膜聚乙烯符合QB4456-84規(guī)定.

　　

【正文】 （表壓）蒸汽滅菌，使發(fā)酵罐在 （表壓）下，由 20℃升到 127℃ 其蒸汽量 （ 34300+6000） （ 12720） /（ 2743127 ） = （ 2）填空發(fā)酵罐 所需蒸汽量： 200 m179。的發(fā)酵罐忽略附件所占體積，仍按 200 m179。計算 所需蒸汽量 D空 =Vp 其中 V―發(fā)酵罐自由全容積， p―加熱蒸汽密度 所以 D空 =200 = （ 3）滅菌過程的熱損失：輻射與對流聯(lián)合給熱系數(shù) r，罐外壁溫度 70℃。 R=+（ 7020） =（ KJ/m178。 h K） 200 m178。發(fā)酵罐的表面積 201 m178。，耗用熱量 D損 =201 （ 7020） /（ 2743127 ） = （ 4）洗滌水升溫的蒸汽消耗 201 1000（ 12720） （ 2743127 ） = 式中 ―附壁水平均厚度（ 1mm） （ 5） 滅菌過程蒸汽泄露，取總氣消耗量的 5%，空罐滅菌蒸汽耗量： +++（ ） = Kg/h 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 32 頁 共 58 頁 每空罐蠛軍一小時，用蒸汽量； 1= Kg/h 每日用蒸汽量： 6=平均量： 4 發(fā)酵過程產(chǎn)生的熱量及冷卻水用量 由經(jīng)驗 Qmax= 7500=31350KJ/ m179。 h 200 m179。的發(fā)酵罐，裝料量 150 m179。，使用新鮮水，冷卻水進口溫度 18℃，出口溫度 24℃ 冷卻水用量： W=3135. 150/（ 2418） ==日運轉 臺 高峰用水量： =日用水量 24=平均量： =其中 ―各罐發(fā)酵熱狀況均衡系數(shù) 5 種子罐所需蒸汽量 （ 1）空罐滅菌所需蒸汽量 種子罐， 18m179。，填料 80%，日運轉 5臺，投放料 3次 a 罐體加熱 所需蒸汽量 18 m179。種子罐重 噸，冷卻蛇管重 噸 總重為 276+= 蒸汽用量： （ 12720） /（ 2743127 ） = b 填空種子罐間 蒸汽用量： D空 =18 = C 滅菌過程熱損失： 18m179。發(fā)酵罐的表面積為 19m178。耗用 蒸汽用量： D損 =39 （ 7020） （ 2743127 ） = D 罐壁附著的洗滌水升溫的 蒸汽用量： 18 1000 （ 12720） （ 2743127 ） = e 滅菌過程蒸汽滲漏，取總氣消耗量的 5%，空罐滅菌消耗量為： 5=平均用量： （ 2） 實罐滅菌 蒸汽用量： a 直接加熱，先預熱到 70℃ ，再直接蒸汽加熱，加熱蒸汽的消耗量： S=G C（ t1— t2） +Q′ /（ λ t1C水 ） 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 33 頁 共 58 頁 Q取所需熱量的 20% S=18 80% （ 12070） （ 1+） /（ 2743120 ） = b 保 溫階段按直接加熱的 2050%計，現(xiàn)取 48%： 48%= t c 總量： += t/罐 每天耗量： 5= t/d 平均用量： （ 3） 冷卻階段用水量： G= G C（ t1— t2） /C 水 （ T1T2） 冷卻水進口 18℃ 出口 24℃ G=18 80% （ 12030） /（ 2418） = t/罐 每天耗量： 5= t/d 平均用量 ： 6 種子罐培養(yǎng)過程所需冷卻水量： W=33150 18 80%/（ 2418） =18000 kg=18 t/h 日運轉 5臺 高峰用水量： 18 3=54 t/h 日用水量： 54 24= t/d 平均用水量： 54 = t/h 提取車間 等電罐 200 m179。，妝液量 146 m179。，相對密度 ，由 30℃降到 5℃，降溫速度 2℃ / h。其冷量為： 146 10179。 2 = 10179。 10179。（ KJ/h） ― 發(fā)酵液比容（ KJ/kg?K）（ KJ/kg?K） 中和時硫酸對水的熔解熱可忽略不計 1000000/3600=333kw 每天運轉 罐，總制冷量： = kw 精制車間熱量蘅算 選用 20 m179。減壓列管式結晶罐，濃縮操作周期為 18h，其中輔助時間為 ，放罐料液為 16 m179。，每罐得 GSM 為 ，加晶種 t 所需結晶罐臺數(shù)： 。取 9罐 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 34 頁 共 58 頁 （一） 熱平衡與計算加熱蒸汽量： 每罐投入 14 m179。， 40%的中和脫色液，流 加 38%的母液 19 m179。，在 70℃下減壓蒸發(fā)結晶，濃縮時間 ，育晶 12 h，放料 16 m179。 1 熱量蘅算 （ 1）原料帶入熱量：進料溫度 35℃，比熱為 KJ/kg?K Q原料 =（ 14 +19 ） 35 10179。= 10179。 10179。KJ （ 2）加晶種帶如熱量： MSG 比熱容為 KJ/kg?K， Q晶 =1200 18= 10179。KJ （ 3）加水帶入熱量 Q水 = 35 10179。=702 10179。 （ 4）結晶放熱 MSG 結晶熱為 KJ/mol， Q晶熱 =12 70= 10179。 10179。KJ （ 6） 隨二次蒸汽帶走熱量： Q蒸 =（ 14+19+） 2626 10179。= 10179。 10 179。KJ （ 7）隨結晶 MSG 帶走熱量 Q出晶 = 10179。 70= 10179。KJ 需外界供給熱量： Q=Q+Q 母 =蒸 + Q出晶 （ Q原料 + Q晶 + Q晶熱 + Q 水 ） = 10179。 10179。+ 10179。 10179。 10+ 10179。（ 10179。 10179。+ 10179。=476 10179。+702 10179。） = 10179。 10179。KJ 2 計算蒸汽用量 每罐用氣量：熱損失按 5%計算 D=46710 10179。/（ 2717535） =每罐濃縮結晶時間 18h，每小時耗蒸汽高峰量： 九臺罐同時運轉，高峰用蒸汽量： 9 =每日用蒸汽量： 9 =每小時平均用蒸汽量： （二） 冷卻二次蒸汽所用冷卻水量 1 二次蒸汽量 ，即水蒸發(fā)速度： 14+19+179。/h 2 冷卻水量：使用循環(huán)水，進口溫度 30℃，出口溫度 45℃， 70℃水蒸氣焓 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 35 頁 共 58 頁 （ KJ/kg），所用冷卻水量（ W） W= 10179。（ ） /（ 4530） =全日用水量， 18 =平均用水量： 為保證循環(huán)水溫不高于 30℃，需加進二次水 6000 t/d 干燥過程的熱量衡算 分 離后濕 MSG 含水 2%，干燥后達 %，進加熱的空氣為 18℃，相對濕度 ∮ =70%，通過加熱器使空氣升到 80℃，從干燥器進來的空氣為 60℃，年產(chǎn)兩萬噸的 MSG，日產(chǎn)濕味精，兩班生產(chǎn)即 干燥水分量： 61180 2%59960 %/16= kg/h 18℃空氣濕含量 ∮ =20%， X0=， I0= kg/kg干空氣，加熱 80℃，I1= kg/kg干空氣 用空氣， ⊿ =（ I2I1） /（ X2X1） =Q 物料 +Q 損失 Q初溫 式中， ⊿ ―空氣干燥后的熱量變化（ KJ/kg） I1―進空氣加熱器之空氣熱焓（ KJ/kg） I2 ―出空氣加熱器之空氣熱焓（ KJ/kg） I0―冷空氣之熱焓（ KJ/kg） X0―空氣濕含量（ KJ/kg 干空氣） X1―進干燥器空氣濕含量（ KJ/kg 干空氣） X2―出干燥器空氣濕含量（ KJ/kg 干空氣） Q初溫 ―物料初始溫度時的物料中沒 1千克水熱含量（ KJ/kg） Q物料 ―加熱物料所耗熱量（ KJ/kgK） Q損失 ―損失熱量，通常為有效熱量的 10% Q物料 = 10179。（ 6018） Q損失 =（ 595 + 60 + ） = KJ/kg水 ⊿ =18 = KJ/kg水 設 X2= I2= I1+⊿（ X2 X1） =+（ ）（ ） =本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 36 頁 共 58 頁 空氣耗量為： （ ） =80℃空氣 比熱 m179。/kg 實際消耗空氣量： = m179。/h 耗用蒸汽量：使用 （表壓）蒸汽加熱，熱損失按 15%計算： D=（ ） 每日用蒸汽量： 16= kg/h 平均用蒸汽量： 水平衡 一 制糖車間 配料用水量（新鮮水） 日投淀粉： ，加水比為 1： 。 用水 量： =。 平均用水量 =高峰用水量 =液化液及糖化液冷卻用水量。 液化液日用水量： ，平均用水量 。 糖化液日用水量： ，平均用水量 。 二 發(fā)酵車間 發(fā)酵罐配料水 IT工業(yè)淀粉加水量為 ，日加水量為 ，平均用水量為 冷卻用水量：平均用水量： 。日用水量： 。 發(fā)酵過程所用冷卻量： 高峰用水 量： 。日用水量： 。 平均用水量： 。 種子罐冷用水量： 每天耗量： ： 平均用水量： 。 三 提取車間 菌體過程所用造水量為 ，平均用水量 。 電提取過程所加浩水量 ，平均用水量為 。 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 37 頁 共 58 頁 四 中和國力工序加水量 配料用水（使用揮手的潔凈罐的整齊冷凝水）：日產(chǎn) 100℅ Glu： /℅ /℅ =，配成 40℅濃度，需水量 ℅ 60℅ =。 洗交換柱用水： t/d。 洗廢炭用水： t/d。合計： += t/d。 五 精制工序用水量 結晶過程加水：使用回收結晶罐加熱蒸汽冷凝水。 9臺罐，每罐加水 ，共為 9= t/d。 冷卻水；使用循環(huán)水。 高峰用水量： ，平均用水量： t/h，全日用水量： 。 為保證循環(huán)水溫不高于 30℃，須采取不斷補充二次水和 用涼水塔降溫的方法，其高峰用冷卻水為 t/h，采用 450 t/h 涼水塔可使水溫降低 5℃，即由 45℃ —— 40℃，尚須補充二次水量為： （ 4030） （ 3020） = 六 動力工序用水量 鍋爐用新鮮水 1600 t/d，空壓機、冷凍機及其他循環(huán)水 7000 t/d，為保證水溫，除加進 1250 t/d，還需采用 450t/h 涼水塔 1臺。 七 水匯總及水平衡圖 新鮮水只供配料和發(fā)酵冷卻后稱為二次水，供洗柱、配稀酸、稀堿和補充于循環(huán)水中。精制及動力冷卻水 采取循環(huán)使用的方法。 耗水量計算匯總： 新鮮水高峰： ++++新鮮水用量： +++++1600/24=日用新鮮水量： + 24++++6000= t/d 平均量為 t/h。 循環(huán)水為： +7000= t/d。 凝結水： 72+50=122 t/d，平衡為： t/h 水重復利用率為 70℅ 排水量： +++++9900+1120= t/d。 平均用量： t/h。 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 38 頁 共 58 頁 用水量衡算匯 工序設備 給水（ t/d） 排水 t/d 新鮮水（ 10℃） 二次水（ 20℃） 循環(huán)水（ 30℃） 凝結水50℃ 配料 液化冷卻 糖化冷卻 滅菌配料 冷卻 發(fā)酵冷卻 提取，洗水 中和，配料 72 脫色，洗柱 洗炭 精制，育晶 50 冷卻 9900 動力，鍋爐 1600 冷凍，空壓站及其他 1120 7000 11200 累計 122 設備平衡及設備選型 設備平衡計算公式： 所需設備臺數(shù)：日產(chǎn)量（ t） /每臺設備產(chǎn)量（ t）操作周期（ h） /24h 操作周期 =運轉時間（ h） +輔助時間（ h） 投放料次數(shù)：日產(chǎn)量（ t） /每臺設備產(chǎn)量（ t） 運轉臺數(shù)：設備臺數(shù)運轉時間（ h） /操作周期（ h） 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 39 頁 共 58 頁 精制車間 年產(chǎn) 2萬噸 MSG，日產(chǎn) 100℅的味精 ，精制收率為 ℅ （一）中和工序 1）精制實際轉化率： ℅ ℅ =℅ 日投麩酸量： ℅ = t/d 日投 90℅濕麩酸量： ℅ = t/d 2）中和罐計算 每天投麩酸 ，中和濃度取 22˙ Be185。，味精含量 40℅（ W/V）比重，則其質量為 ℅ 40℅ = t/d 體積為： 。 設中和罐體積為 10m3，采取平底，取 D： H= ∏ /4D3 2/3=10 取 D=2700mm 實際V=∏ /4D3 2/3 D= 則取 H=2/.D=1800mm= 取填料系數(shù)為 75℅，則賣罐實際裝料 75℅ = 周期取 ，則所需罐數(shù)