【正文】 參考文獻(xiàn)： [1]:李永麗 .酸化提取工藝的研究 [J].內(nèi)蒙古石油化工 .2020,11:67 [2]:王樹民 .硫酸鉛法回收土霉素發(fā)酵廢液中的草酸 [J].河北大學(xué)學(xué)報(bào) .23(45)47. [3]:魏有權(quán) ,王化軍 ,張強(qiáng) .液膜技術(shù)分離回收發(fā)酵廢液中土霉素的試驗(yàn)研究 [J].中國抗生素雜志 .28(6):335337. 。 干燥條件 混合氣體由 45oC 加熱到 150oC，噴霧干燥器進(jìn)口溫度 150 oC，噴霧干燥器出口溫度 110 oC，物料 出口溫度 60 oC，進(jìn)口溫度 60 oC，采用壓力式霧化器霧化。 流出脫色罐的管道 V=，操作時(shí)間為 40min， 物料體積流量 smQ /)60/40(3600 2 9 1 .9 7 3??? 發(fā)酵液流速取 v=1m/s，排料管截面積 mvQS ???料 管徑 mSd ??? 料 故選用不銹鋼焊接鋼管取 φ4505，其內(nèi)徑 440mm390mm。 經(jīng)板框過濾后，由濾液效價(jià)可知體積為 ，處理 時(shí)間 30min 物料體積流量 smQ / 6 0 02 6 8 . 9 1 3??? 發(fā)酵液流速取 v=1m/s，排料管截面積 mvQS ???料 管徑 mSd ??? 料 故選用不銹鋼焊接鋼管取 φ4505，其內(nèi)徑 440mm438mm。 稀釋設(shè)備的流體輸送 稀釋罐進(jìn)料管即采用酸化罐的排空管不銹鋼焊接鋼管 φ1335 稀釋液的體積為 ，采用三個(gè)酸化罐，即每個(gè)罐內(nèi)液體的體積為 m3，裝料 102m3， 2h 之內(nèi)排空，物料體積流量 smQ /10* 6 0 0 32???? 發(fā)酵液流速取 v=1m/s，排料管截面積 222料 10* 10* mvQS ?? ??? 27 管徑 mSd 7 10* 2料 ??? ? 取不銹鋼焊接鋼管 φ1335，其內(nèi)徑 123mm110mm，適用。 ③排料時(shí)間復(fù)核 ：物料流量 Q= m3/s，流速 v=1m/s， 管道截面積： S= =(m2) 相應(yīng)流量比： P=Q/Sv=( 1)= 倍 排料時(shí)間： t=2 =（ h） 支座選擇 ： 裙式支座 酸化設(shè)備的流體輸送 ： 酸化液進(jìn)料管即采用發(fā)酵液的排空管不銹鋼焊接鋼管 φ1335。發(fā)酵罐裝料 140m3， 2h 之內(nèi)排空，物料體積流量： Q=140/3600/2= (m3/s) 發(fā)酵液流速取 v=1m/s 排料管截面積： S 料 =Q/v=(m2) 管徑 d： d2= S 料 /,解出 d= （ m） =160 mm 取無縫鋼管φ 219 25，其內(nèi)徑 169mm160mm，適用。 接管設(shè)計(jì) ： a) 接管長度 h 設(shè)計(jì) 管直徑的大小和有無保溫層，一般取 100~200mm。 設(shè)備材料的選擇 ： 優(yōu)先考慮滿足工藝要求，其次是經(jīng)濟(jì)性。 作圖表明，各組冷卻管相互無影響。 取豎蛇管端部 U型彎管曲率半徑為 250 mm，則兩直管距離為 500 mm， 兩端彎管總長度： l0=π D= 500=1570 mm c) 冷卻管總長度 L 計(jì)算 已知冷卻總面積 F=，無縫鋼管φ 89 每米冷卻面積為： F0= 1=（ m2） 則冷卻管總長度： L=（ m） 冷卻管體積： V= =(m3) d) 每組管長 L0和管組高 度 每組管長 : L0= L/n=(m) 另需連接管 8m： L 實(shí)際 =L+8=（ m） 可排豎直蛇管的高度，設(shè)為靜液面高度，下部可伸入封頭 250mm。 干燥器 : 每天生產(chǎn)濕晶體重量 ，干晶體重量 ，則須除去水分 ，每小時(shí)處理量為 ，因此選用蒸發(fā)水分為 50kg/h 的脈沖旋風(fēng)式氣流干燥器，具體參數(shù)見下表 型號(hào) 蒸發(fā)水分 /(kg/h) 裝機(jī)功率 /kw 占地面積 /m2 高度 /m XQG50 50 7 17 8 車間設(shè)備一覽表 設(shè)備名稱 所屬車間 數(shù)量 型號(hào) 23 一級(jí) 種子 罐 發(fā)酵車間 7 公稱容積 5m3 φ1500 二級(jí) 種子 罐 發(fā)酵車間 5 公稱容積 50m3 φ3100 三級(jí)發(fā)酵罐 發(fā)酵車間 3 公稱容積 200m3 φ4600 通氨罐 發(fā)酵車間 1 公稱容積 1m3 φ900 補(bǔ)料罐 (全料罐 ) 發(fā)酵車間 4 公稱容積 50 m3 φ3100 補(bǔ)料罐 (稀料罐 ) 發(fā)酵車間 2 公稱容積 50 m3 φ3100 酸化反應(yīng)罐 酸化過濾車間 1 公稱容積 50 m3 φ3100 酸化儲(chǔ)罐 酸化過濾車間 1 公稱容積 φ1200 稀釋罐 酸化過濾車間 3 公稱容積 75 m3 φ3200 板框過濾機(jī) 酸化過濾車間 2 LaroxPF 96 過濾面積 96m2 脫色罐 脫色結(jié) 晶車間 1 公稱容積 50 m3 φ3400 液氨儲(chǔ)罐 脫色結(jié)晶車間 1 公稱容積 50 m3 φ3400 結(jié)晶罐 脫色結(jié)晶車間 3 公稱容積分別為 5m 10m 100m3 旋風(fēng)干燥器 干燥車間 1 XQG50，蒸發(fā)水分 50kg/h 第五章： 管道設(shè)計(jì) 發(fā)酵罐 (三級(jí)罐 )的接管設(shè)計(jì) : 冷卻面積的計(jì)算： 按發(fā)酵生成熱高峰、一年中最熱的半個(gè)月的氣溫、冷卻水可能到最高溫的條件下，設(shè)計(jì)冷卻面積。 液氨儲(chǔ)罐 加入的液氨體積為 m3，考慮裝料系數(shù)為 ，實(shí)際需要體積為 ，則選用公稱容積為 50m3 的儲(chǔ)液罐即可滿足要求，結(jié)晶時(shí)間為 8 小時(shí)，屬間歇操作，則每天只一次，因此只需 1 個(gè)罐。 處理液密度 =，處理時(shí)間取 30min，板框壓濾機(jī)處理能力 ： )/( 3 660*30 1 8*3 6 0 03 6 0 0 3 hmT VQ ??? ， M=*= 因此選用如下設(shè)備，因考慮到兩級(jí)脫色，故選 2 臺(tái)： 22 型號(hào) 過濾面積/m2 濾板數(shù)量/pcs 濾框面積 /m2 最大工作壓力/MPa 處理能力/t 質(zhì)量 /t LaroxPF 96 96 16 96 70 73 脫色罐 : 脫色保留時(shí)間 3050 分鐘，取 40min，液通過樹脂罐的線速度控制在， 取 ，則物料在罐內(nèi)停留的距離即 *40*60=，考慮裝料系數(shù) ，則 ，因此選取罐體高度超過 的罐即可。 稀釋罐 : 在稀釋的過程中加入兩倍體積的水，使得酸化液的體積變?yōu)?，考慮裝料系數(shù)為 ，則實(shí)際需要的罐體積為 ，因此，選取公稱容積為 75m3 的罐5 個(gè)，可滿足每天生產(chǎn)一批的要求。 儲(chǔ)酸罐 每天產(chǎn)生發(fā)酵液共 ，酸化工程中加入草酸 t/d，二水合草酸密度為，則可推算出體積為 ，考慮裝料系數(shù)為 ，實(shí)際體積為 ，則選擇公稱容積為 的儲(chǔ)液罐即可滿足生產(chǎn)要求。 : 每罐三級(jí)發(fā)酵需要 32m3 的全料，且有 5 個(gè)發(fā)酵罐均連續(xù)操作，考慮裝料系數(shù)為， 32*5/= m3 故選用公稱容積為 50m3 的儲(chǔ)罐，故選取 5個(gè)全料罐。 所以選用公稱容積為 5m3 的二 一 級(jí)種子罐，裝料系數(shù)為 ,那么該罐生產(chǎn)的能力為 : 5= (m3) 發(fā)酵的操作時(shí)間需要 38(其中發(fā)酵時(shí)間 35h),這樣生產(chǎn)需要的二級(jí)種子罐應(yīng)為： N= 38/24=（罐） 取整后需 2臺(tái) 每日投（放）罐次為： (罐 ) 設(shè)備容積的計(jì)算： 由前面的物料衡算中，已知年產(chǎn) 800 噸土霉素的工廠 ,日產(chǎn) 的二級(jí)種子液，每天的種子液的量： V0=(m3/d) 所需設(shè)備總?cè)莘e： V= 38/(24 )= (m3) 查表公稱容積為 5m3 的發(fā)酵罐，總?cè)莘e為