【正文】 讓我的大學四年充滿了歡笑與幸福、讓我順利完成本次畢業(yè)設(shè)計。在此，對李尊華老師表示衷心的感謝和敬意。李尊華老師認真負責、嚴謹求實、精益求精的治學態(tài)度、淵博的學識、活躍的學術(shù)思想以及敢于挑戰(zhàn)的創(chuàng)新精神始終激勵著我在科學的征途上不斷探索，成為我學習的楷模。撰寫了設(shè)計說明書一份。（4）初步完成了對物料衡算，能量衡算和設(shè)備的主要計算等。糖化、發(fā)酵、提取是檸檬酸生產(chǎn)工藝中三個重要環(huán)節(jié)，也是本設(shè)計的設(shè)計核心。成熟、穩(wěn)定的生產(chǎn)工藝為工廠的運行發(fā)展提供堅實的基礎(chǔ)。18=（噸） 提取車間設(shè)備一覽表序號名稱規(guī)格數(shù)量1板框過濾機BMY 70/81025262發(fā)酵液低位儲罐V=50 m373濾渣洗水儲罐V=50 m354碳酸鈣調(diào)漿桶V=5m335CaCO3高位儲罐V=3 m336中和桶V=50 m357帶式過濾機DY2000N28酸解鍋V=25 m369酸解液儲罐V=50 m3510CaCO4洗水罐V=50 m3811熱水儲罐V=20 m3212酸儲罐V=20 m3213H2SO4高位儲罐V=20 m3314真空抽濾罐V=2 m32第5章 提取車間布置說明 設(shè)計依據(jù) 建筑設(shè)計規(guī)范 TJ1647 TJ3679 TJ2528 D90A483 基礎(chǔ)資料 ，供排水，供電冷，外管資料 車間布置說明 車間組成 車間包括兩個部分： 、酸解鍋和儲罐等 ，維修室，辦公室等 廠房布置本設(shè)計將采用一個外形為長方形的廠房，其長為72m，寬為36m，高為23m。［(100－80)］=（噸） 最大用汽量：（＋＋＋）247。25%(80－20)247。24=(噸/小時)（2） 蒸汽衡算 濾餅洗水加熱用蒸汽： 設(shè)蒸汽量為X 1/3(85－20)6=（＋）(100－85)X X= 85 —— 洗水溫度 20 —— 常溫下水溫 檸檬酸鈣洗水加熱用蒸汽： (8520)1247。6=（噸） 最大用水量：（＋＋）110%247。(2090%)=(個) 取3個 1/3——按1/3儲存 真空抽濾罐（1） 體積的確定 V取2m3（2） 個數(shù)的計算 取2個 水汽衡算（1）水的衡算 H2SO4加水及CaSO4洗水量：%247。(5090%)=（個) 取8個 2/3 —— 按2/3儲存 90% —— 填充系數(shù) 富裕系數(shù)： (8－)247。13%－%77%247。90%=（個） 取5個 富裕系數(shù)： （）247。25%=（m3） 90% —— 提取收率 25% —— 酸解液濃度（2） 容積的確定 V取50m3（3） 個數(shù)的計算 1/3247。24/6=（臺） 取6臺 富裕系數(shù)： （6－）247。80%） %85%90%= 臺數(shù)： 247。80%＋%247。=(m3) —— 填充系數(shù) —— H2SO4用量比例 24% —— H2SO4液濃度 50 —— 中和桶體積 80% —— 酸解鍋的填充系數(shù) 總體積： ＋=(m3) 取25m3（2） 臺數(shù)的計算 （%247。80%=(m3) H2SO4的體積：50%247。 DY2000N 中國無錫通用機械廠 濾帶有效寬度 2000mm 濾帶運行速度 重力過濾面積 壓榨過濾面積 10m2 清洗水壓力≥ 電機功率 外形尺寸 (長寬高) 298024901980 酸解鍋（1） 容積的確定 檸檬酸液的體積：50%247。造紙、冶金、礦業(yè)加工、食品等行業(yè)的各類污泥的脫水處理。24/4=(臺) 取5臺 14 —— 調(diào)降后剩下的洗水 24/4 —— 操作周期 富裕系數(shù)： ()247。80%247。3247。50=(臺) 取5臺 1/3 —— 按儲罐的1/3儲存 碳酸鈣調(diào)漿桶（1） 桶容積的確定 V取 5m3（2） 總?cè)莘e的確定：247。50=(臺) 取7臺 1/3 —— 按儲罐的1/3儲存 濾渣洗水儲罐（1） 容積的確定 容積確定為50立方米,型號為SBF50 （2） 臺數(shù)計算 洗水量： %1/3=(ｍ179。70=(臺) 取26臺 富裕系數(shù)：（26－）247。247。=（m3 ) ——H2SO4的用量比例（5）CaSO4 每天CaSO4的量：%136247。80%=（m3） 80%——填充系數(shù)（3） 檸檬酸鈣 每天檸檬酸鈣產(chǎn)量： %%85%90%247。%247。300=(噸) 每天生產(chǎn)無水檸檬酸的量： 247。同時這種方法對于產(chǎn)品的生產(chǎn)沒有污染，生產(chǎn)的檸檬酸可以正常使用。 （2）鈣鹽離子交換工藝流程 檸檬酸的精提取 檸檬酸生產(chǎn)工藝簡介 本設(shè)計以玉米為原料，采用液體深層發(fā)酵法、鈣鹽—離子交換法提取檸檬酸。該法收率高，但成本較高，較少采用。 但在陰離子交換中，部分陰離子會和檸檬酸根離子一起進行交換、洗脫下來，影響成品質(zhì)量。離子交換法提取工藝：檸檬酸是α羥基三羧酸，在水中很容易解離成H+和H2Ci、HCiCi3離子，故可利用陰離子交換樹脂從檸檬酸發(fā)酵液中分離檸檬酸。溶劑萃取工藝：用有機溶劑做萃取劑，將水溶液中的主要產(chǎn)物萃取到有機相中富集，其他雜質(zhì)留存于萃余相中被棄去，然后用純水從有機相中將主要產(chǎn)物反萃取到水相中富集，從而得到較純的產(chǎn)物。目前國外生產(chǎn)主要采用溶劑萃取法和鈣鹽—離子交換法，而國內(nèi)主要采用鈣鹽—離子交換法。檸檬酸的提取就是從成分復雜的發(fā)酵液中分離提純并獲得符合英國藥典標準的檸檬酸。 化學消泡劑迅速可靠，用量少，效率高，故本設(shè)計選用化學消泡劑進行消泡。故可用甘油聚醚等消泡劑消泡，也采用機械消泡。菌體生長過程呼吸作用消耗大量氧氣，當菌體生長接近對數(shù)生長期時，需要氧達到最高峰，隨后菌體生長緩慢，進入產(chǎn)酸期，氧的消耗率降低，并持續(xù)到發(fā)酵終了。因為采用孢子接種：a培養(yǎng)液中孢子數(shù)與接進種子罐的孢子相同；b當培養(yǎng)條件出現(xiàn)異常因素，孢子比菌球體更能適應(yīng)；c較幼的種齡，前期產(chǎn)酸稍慢，培養(yǎng)基PH，有利淀粉的充分糖化，后期產(chǎn)酸較快，后勁較足，則殘?zhí)禽^低；d少一次接種操作也就減少一次染菌機會，同時節(jié)約了相應(yīng)設(shè)備的投資及能耗。在一定范圍內(nèi)，孢子接種量與產(chǎn)酸數(shù)量成正比，隨著孢子接種量的增加，檸檬酸產(chǎn)率也提高。檸檬酸積累時，～。故最適生長溫度為33～37℃。 國外黑曲霉檸檬酸生產(chǎn)菌的培養(yǎng)基培養(yǎng)基組成生孢培養(yǎng)基/(g/L)發(fā)酵培養(yǎng)基/(g/L)蔗糖140140瓊脂200硝酸銨磷酸二氫鉀MgSO4無機鹽是構(gòu)成微生物生命活動不可缺少的物質(zhì)。高糖濃度是檸檬酸發(fā)酵的一大特征。要使黑曲霉檸檬酸產(chǎn)生菌大量生成和積累檸檬酸，必須控制營養(yǎng)物質(zhì)的供給，使菌體生長受限制，處于半“饑餓”和代謝失調(diào)狀態(tài)。故本設(shè)計，發(fā)酵罐采用連消，種子罐采用實消。間歇式：操作簡單，不需其它設(shè)備，但由于中間時間長，因而設(shè)備利用率低，培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分易受破壞。蒸汽易獲得，溫度高、冷卻時放出大量潛熱而導致細菌芽孢死亡，是一種既簡單又價廉的有效滅菌方法。 擴大培養(yǎng)：原始菌種→試管斜面→麩曲菌種→種子罐 （2）培養(yǎng)基的滅菌 滅菌的要求是恰當?shù)卣莆諟缇臏囟群蜁r間，達到既能殺死培養(yǎng)基中的各種微生物，又要最大限度地保持其中的營養(yǎng)成分。接種質(zhì)量的好壞是檸檬酸發(fā)酵成敗的關(guān)鍵。其目的是以少量的檸檬酸 產(chǎn)生菌原種開始，經(jīng)過幾代繁殖培養(yǎng)，以獲得足夠數(shù)量的純的（無雜菌感染）活力強的菌種培養(yǎng)物供發(fā)酵生產(chǎn)接種之用。調(diào)整好氮源之后，經(jīng)連消或?qū)嵪蟀l(fā)酵。 工藝流程 稀石灰水 ↓ 玉米 → 浸泡 → 粉碎脫胚 → 原漿 → ～ → 一次噴射液化溫度為95℃～97℃ → 層流→ 二次噴射液化溫度為140℃～145℃ → 閃冷 → 中溫液化溫度在90℃左右 → 調(diào)節(jié)PH ～ → 過