![青霉素生產(chǎn)課程設計_第1頁](http://file2.renrendoc.com/fileroot_temp3/2021-5/17/cd02e4b1-26b6-47d5-9878-a04f7310ce79/cd02e4b1-26b6-47d5-9878-a04f7310ce791.gif)
![青霉素生產(chǎn)課程設計_第2頁](http://file2.renrendoc.com/fileroot_temp3/2021-5/17/cd02e4b1-26b6-47d5-9878-a04f7310ce79/cd02e4b1-26b6-47d5-9878-a04f7310ce792.gif)
![青霉素生產(chǎn)課程設計_第3頁](http://file2.renrendoc.com/fileroot_temp3/2021-5/17/cd02e4b1-26b6-47d5-9878-a04f7310ce79/cd02e4b1-26b6-47d5-9878-a04f7310ce793.gif)
![青霉素生產(chǎn)課程設計_第4頁](http://file2.renrendoc.com/fileroot_temp3/2021-5/17/cd02e4b1-26b6-47d5-9878-a04f7310ce79/cd02e4b1-26b6-47d5-9878-a04f7310ce794.gif)
![青霉素生產(chǎn)課程設計_第5頁](http://file2.renrendoc.com/fileroot_temp3/2021-5/17/cd02e4b1-26b6-47d5-9878-a04f7310ce79/cd02e4b1-26b6-47d5-9878-a04f7310ce795.gif)
版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、刖B經(jīng)過近兩個星期的努力,我們這組終于將課程設計做完,從最初的方向的設定 到原始數(shù)據(jù)及相關文獻的收集乃至寫完后的校正,這i路走來,H我感覺還是很 充實的??墒钦嬲蛲黹_始寫前言時,卻突然不知該如何動笙。也許是Z前從未 寫過,也許是努力之后有太多的話想說乃至竟無從下筆。思前顧后才決定寫寫我 們對于這個課程設計的看法吧。1、選擇做青霉素的原因初識青霉索源于一個小故事。這個故事是青霉索發(fā)現(xiàn)的過程,當時就覺得很有 意思,細菌的產(chǎn)物競?cè)荒苷壬?、消滅病毒。后來的微生物課上,終于明 口青霉素是一種真菌。青霉素是它的次級代謝產(chǎn)物,是通過革蘭氏陽性菌的轉(zhuǎn)肽 酶來抑制菌體的生長的。這訃我們對青彼索更加了解,同
2、時也引發(fā)了我們對其生 產(chǎn)過程的興趣。且最近正好在網(wǎng)上聽終南山學打討論國民的濫川情況很嚴 車。于是在老師公布要做課程設計時,我們組就決定生產(chǎn)青霉索,從而更加深入 了解青襟素的生產(chǎn)過程。2、關于文獻的查找起初文獻的杳找真的很不容易,再加上對于文獻檢索不是很熟悉,第一個星期 我們組僅能在圖書館接一些發(fā)酵方面的書看看了解一下發(fā)酵知識。后來看到同學 李峰有一篇關于檸檬酸的發(fā)酵方面的文獻,很是激動。于是借來看看并詢問了如 何搜索.原來是在豆丁網(wǎng)上弄的。丁是注冊了一個豆丁賬號,才發(fā)現(xiàn)原來很多文 章是要錢的,比如我們搜的那片畢業(yè)設計需要200元左右。于是只好截屏并放入 word中加以打印,關丁文中的-些原始數(shù)
3、據(jù)網(wǎng)上檢索不到只能借鑒兩位學長的 畢業(yè)設計。在此先拜謝。在閱讀并討論后發(fā)現(xiàn)兩篇畢業(yè)設計在運算時均有很多錯 誤11很多方法與所借的較權威的參考書冇較人的出入,故僅采用他們的一些原始 數(shù)據(jù)及相關運算思路。丁是就希望可以真的去一次青霉索生產(chǎn)廠家去實習三個星 期再花兩個星期去寫這份設計。希望可以取得自己想要的一手數(shù)據(jù)。3、關于設備選擇的一些問題在設備運算過程中冇很多輔助設備沒冇加以衡算,原因是弄不到很多必須的參 數(shù),比如補料流加時它的比例流速文獻中僅一句“依PH改變而改變”讓人摸不 到頭腦,所以本設計還有很多不盡如人意的地方,且關于環(huán)境治理等一些問題由 于缺乏相關方面的知識,幾無相應數(shù)據(jù)文獻文屮只好僅
4、僅介紹性的加以描述。這 是本設計瑕疵z處。另一些設備的運并要設計丄程上的一些考慮,沃恩都不清楚。 所以我們僅是依沃恩所學過所查得的資料文獻上的知識去解決,所以不是之處謎 老師斧E。4、關于廠址及一些細節(jié)的確定關于廠址我們組討論較多最終決定將廠放在巢湖和縣,這是我們組一同學家所 在。他介紹了他們當?shù)氐囊恍┱呒暗乩頎顩r。結介參考文獻上選址的標準于是 繪終決定“落戶”和縣。也算是在辛苦勞動的同時一個很小的插曲吧。5、關于我們組提到我們組,真的很多話要說。做設計這期間,我們兒乎除了最初兒天文獻查 找不在一起,后來幾乎整天泡在圖書館,經(jīng)常到晚上10:00圖書館關門才回去。 很多時候有時做得晚了食堂沒吃
5、的就一起去外而一起吃。莫中D同學負責錄入 文字第五章、第六章及相關流程示意圖的繪制;TXL同學負責第一章笫二章的 書寫;S同學負責第三章第I川章相關衡算;TH同學負責繪制工廠平面圖及流程 圖。在這期間我們組都很盡心盡力盡責。對此,我們感到這將是我們大學里的一 次質(zhì)的永恒珍惜的獨家記憶!所以在9月8日晚我們完成初稿時就一致決定第二 天去外面聚一聚慶祝一下!在此先謝過我們組的每一個人,謝謝他們給対方的幫 助!6、最后感謝相關文獻及資料的編寫者,他們給了我們很多我不曾有的知識。最后感謝 老師給了這個能在一起相互學習相互努力的機會。再一次真誠感謝。書于四教圖書館 201098 晚口錄IHJ 言1目錄3
6、第一章青霉素的概述71.1青霉素的相關性質(zhì)71.2青霉素的作用機制及相關用途81.2.1作用機制81.2.2相關用途81.3青福素目前發(fā)展狀況8第二章青霉素的生產(chǎn)工藝92.1生產(chǎn)工藝流程簡介及生產(chǎn)流程圖92.2原料處理工段102.3青霉素產(chǎn)生菌的培養(yǎng)工段102.4發(fā)酵工段102.4.1發(fā)酵的過程控制10241.1培養(yǎng)基102.4.1.2培養(yǎng)條件控制112.4.2防止染菌的要點122.4.3空氣系統(tǒng)的要求122.4.4蒸汽系統(tǒng)要求122.5發(fā)酵液預處理工段122.6產(chǎn)品提取工段132.7產(chǎn)品精制工段132.7.1脫色和去熱原質(zhì)132.7.2 結晶132.7.3 干燥132.8成品鑒定及包裝工段1
7、42.8.1成品鑒定142.8.2成品包裝142.9生產(chǎn)過程中各類相關標準142.9.1青霉素原料藥質(zhì)量標準142.9.2成品包裝質(zhì)量標準142.9.3標簽、說明書、盒的印刷要求152.9.3.1標簽、說明書、盒的裝潢設計152.9.3.2外包裝箱的要求15第三章生產(chǎn)工藝計算163.1生產(chǎn)過程中的物料衡算163.1.1工藝技術指標及基礎數(shù)據(jù)163.1.2原料消耗計算163.1.2.1需要產(chǎn)品發(fā)酵液163.1.2.2單個周期所需要的各個成分計算173.1.2.3年產(chǎn)1000t/a含水7%的青需素廠總物料衡算173.1.2.4萃取時萃取劑的用量183.2和關熱量消耗計算183.2.1工藝技術指標及
8、相關基礎數(shù)據(jù)183.2.2相關熱量衡算193.2.2.1噴射加熱器耗熱193.2.2.2蒸汽用量計算193.2.23無菌空氣計算203.2.2.4發(fā)酵熱量計算203.2.2.5冷卻水量計算21第四章設備選型及計算234.1主要設備選型與計算234.1.1發(fā)酵罐的選型234.1.1.1發(fā)酵罐選型234. 1. 1.2種子罐選型244. 1. 1.3 配料罐264. 1. 1.4 補料罐274.2輔助設備選型274. 2.1原料預處理工序設備選型274. 2. 1. 1磁力除鐵器284. 2. 1.2篩選設備284. 2. 1. 3生物質(zhì)原料的粉碎裝置284. 2.2提取工序設備選型294. 2.
9、 2. 1 過濾294. 2. 2. 3 萃収304. 2. 2. 4 結品304. 2. 2. 5 干燥304. 2.3 包裝31第五章全廠相關情況概況335.1廠址的選擇及規(guī)模的確定335.1.1廠址選擇的總原則335.1.2工廠規(guī)模確定335. 2工廠概況一覽335. 2. 1總平面設計的原則和要求335. 2. 2木設計中工廠總平面設計345. 2. 3廠房建設規(guī)范355. 3車間設討355. 3. 1車間布置設計的依據(jù)355.3.2車間布置設計的原則365. 3. 3藥廠潔凈室365. 3. 3. 1潔凈室生產(chǎn)設備的一般要求365. 3. 3. 2潔凈室的平面布置375. 3. 3.
10、3潔凈室的消毒375. 4廠間人員配置37第六章環(huán)保及廢物處理396. 1生物工程工廠污染情況396. 1. 1生物工程工廠污染的特點396.1.2生物工程工廠污染的現(xiàn)狀396. 1.3污染防治措施396.2三廢處理416. 2. 1廢氣處理416. 2. 1. 1二氧化碳的處理416. 2. 1. 2好氣發(fā)酵系統(tǒng)排放廢氣的利用和防范416.2.2廢水處理416. 2. 2. 1廢水檢測的項目與含義416. 2. 2. 2青帝素廢水處理426. 2. 3廢渣處理42可行性評估43參考資料-44附錄145附錄246第一章青霉索的概述1.1青霉索的相關性質(zhì)i芋戡素是(6-aminopenicill
11、anic acid,6-APA)苯乙酰衍生物。側(cè)鏈基I也不同,形 成不同的青存素。青罠索為口色結晶狀粉末,無臭或微有特異性臭;有吸濕性;遇酸、堿、氧化 劑、青霉素酶等均能使其0 內(nèi)酰胺環(huán)打開而失效;極易溶于水,溶于乙醇,不 溶于脂肪汕和液體石蠟。結晶青密索鈉鹽性質(zhì)穩(wěn)定,其水溶液在室溫放證易失效, 不能煮沸。(一)穩(wěn)定性:干燥純凈的青霉素鹽很穩(wěn)定,冇效期都在三年以上,并且對熱 穩(wěn)定,如結晶青宙索鉀鹽在150OC加熱1.5小時效價不降低。青宙索水溶液 PH=5-7較穩(wěn)定。最穩(wěn)定的PH為6-6.5-(二)溶解度:青廊素本身是一種游離酸,能與堿金屬或堿土金屬及冇機氨類 結合成鹽類。青霉索游離酸易溶液丁
12、醇類.酮類、瞇類和酯類,但在水溶液屮溶 解度很小;青霉素鉀.鈉鹽則易溶于水和甲醇、微溶于乙醇、丙醇、丙酮、乙健、 氯仿,在醋酸丁酯或戊酯中難溶或不溶。如果有機溶劑中含有少量水分時,則青 霉索G堿金屬鹽在溶劑屮的溶解度就大大增加。目前國際上青離素活性單位表示方法冇兩種:一是指定單位(unit);二是活性 質(zhì)量(pg),最早為青霉索規(guī)定的指定單位是:50mL肉湯培養(yǎng)基中恰能抑制標 準金葡萄菌生長的青霉索量為一個青霉索單位。在以后,證明了一個青霉素單位 相當于06|J g青需素鈉。因此青需素的質(zhì)量單位為:0.6p g青密素鈉等于1個 青霉素單位。由此,lmg青霉素鈉等于1670個青霉索單位(unit
13、)o1.2青霉素的作用機制及相關用途1.2.1作用機制已有的研究認為,青霉索的抗菌作用與抑制細胞壁的合成有關。細菌的細胞壁 是層堅韌的厚膜,用以抵抗外界的壓力,維持細胞的形狀。細胞壁的里面是細 胞膜,膜內(nèi)裹看細胞質(zhì)。細菌的細胞壁主耍冇多糖組成,也含冇蛋白質(zhì)和脂質(zhì)。 革蘭氏陽性菌細胞壁的組成是肽聚糖占細胞壁干重的50%80% (革蘭氏陰性菌 為1%10%)、磷壁酸質(zhì)、脂蛋白、多糖和蛋白質(zhì)。其中肽聚糖是一種含有乙酰 基葡萄糖胺和短肽單元的網(wǎng)狀生物人分子,在它的生物合成屮需要-種關鍵的酶 即轉(zhuǎn)肽酶。青霉索作川的部位就是這個轉(zhuǎn)肽陋。現(xiàn)已證明青霉素內(nèi)忱按環(huán)上的高 反丿垃性肽鍵受到轉(zhuǎn)肽酶活性部位上絲氨酸殘
14、基的輕基的親核進攻形成了共價鍵, 住成青宙噬“坐酰棊酶復合物,從而不可逆的抑制了該酶的催化活性。通過抑制 轉(zhuǎn)肽酶,青霉素使細胞壁的合成受到抑制,細菌的抗?jié)B透壓能力卜降,引起菌體 變形,破裂而死亡。1.2.2相關用途臨床應用:40多年,主要控制敏感金黃色葡萄球菌、鏈球菌、帥炎雙球菌、 淋球菌、腦膜炎雙球菌、螺旋體等引起感染,対人多數(shù)革蘭氏陽性菌(如金黃色 前萄球菌)和某些格蘭氏陰性細菌及螺旋體有抗菌作用。優(yōu)點:抗菌作用強、療 效高及毒性小,但山于難以分離除去青秫嗥醴酸蛋白(微量町能引起過做反應), 需要皮試。各種半合成抗生索的原料:青罠索的缺點是對酸不穩(wěn)定,不能口服,排泄快, 對陰性菌無效。氨節(jié)
15、青霉索耐酸廣譜;對抗綠膿桿菌的磺節(jié)青霉素,耐酸、耐酶、 口服的乙氧荼青福素等。提供頭他菌素母核。1.3靑霉素FI前發(fā)展狀況抗牛索在H前的制商工業(yè)中仍占有舉足輕重的地位,尤其是下游半合成抗生索 的發(fā)展。進一步刺激了上有的工業(yè)發(fā)酵。一些抗生素的工廠生產(chǎn)規(guī)模非常大,如 0 內(nèi)酰胺類的青毒素.頭抱菌素C,大環(huán)內(nèi)酯類的紅霉素.利福霉素,氨基環(huán) 醇類的鏈霉素、慶大霉素。在我國,青霉素是醫(yī)藥工業(yè)的重暈級產(chǎn)品,是抗生素原料藥產(chǎn)量最大的品種, H前年產(chǎn)量已達2力多噸,總產(chǎn)量占壯界的80%左右。英牛產(chǎn)技術已和國際接軌, 生產(chǎn)成木具有很強的竟爭力,年出口呆達到力噸左右。青霉素是世界上第一個應 用于臨床的抗感染類藥物
16、。長期以來,青祿素在抗生素市場上長盛不衰,已成為 全球廣泛應川的一線抗菌藥物。國內(nèi)較大規(guī)欖的生產(chǎn)企業(yè)冇華藥、哈醫(yī)藥、石藥、魯抗,單個發(fā)酵罐規(guī)模均在 100m)以上,發(fā)酵單位在70000U/mL左右,而I比界青每索工業(yè)發(fā)酵水平達 100000U/mL 以上。第二章青霉索的生產(chǎn)工藝2.1生產(chǎn)工藝流程簡介及生產(chǎn)流程圖本次生產(chǎn)工藝的基本過程是:將砂土保藏的抱子進行斜面培養(yǎng),得單菌落,再傳斜面培養(yǎng)得斜面抱子,斜面 他子移植到優(yōu)質(zhì)小米或犬米固體培養(yǎng)基上制得小米他子;將配成的一級發(fā)酵原料進行分批滅菌并冷卻后,送入i級種子發(fā)酵罐,接入小 米他子,通入無菌空氣好哦哦呢進行發(fā)酵;將配成的二級發(fā)酵原料進行分批滅菌并
17、冷卻后,送入二級發(fā)酵罐,并加入-級 種子發(fā)酵罐的發(fā)酵液和無菌空氣后進行發(fā)酵;將配成的三級發(fā)酵原料進行分批滅菌并冷卻后,送入三級發(fā)酵罐,并加入二級 發(fā)酵罐的發(fā)酵液和無菌空氣后進行發(fā)酵;發(fā)酵液經(jīng)酸化.過濾處理后,進入混合讎,用醋酸丁酯萃取兩次;萃取液再經(jīng)過加入活性炭脫色,然后通過過濾器過濾除去廢炭;在濾液小加醋 酸鈉和乙醇反應.得到青霉素濕晶體;結晶后,用真空抽濾機進行固液分離,得到的晶體加入丁醇洗滌后送入真空干 燥機進行干燥,最后得到青宙索成品送入包裝車間包裝。圖2-1 青霉索發(fā)酵流程簡圖(杜呻孫釜陶海繪林2.2原料處理工段根據(jù)發(fā)酵的要求,對玉米原料,采用r接粉碎、濟粉、調(diào)漿、分批滅菌的處理 方
18、法:以玉米原料生產(chǎn)時,根據(jù)我國玉米粗料的特征,發(fā)酵工藝要求將玉米從原 料倉庫運至備料車間,經(jīng)過磁選裝程除去原料中含恢雜質(zhì),以保護設備。然后進 入粗粉碎機,將玉米先軋成24mm大小的小塊,以提高磨粉機的效率,便于物 料的輸送。粗碎后,由斗式提升機送至中間粉倉,由粉倉落入擁粉機粉碎,粉碎 后進入粉倉再經(jīng)計量送至配料縮。配料罐內(nèi)加水調(diào)漿,同時加入其他原料,在進 行分批滅菌后送至其它車間。2.3青霉索產(chǎn)牛菌的培養(yǎng)工段將原料處理工段送來的經(jīng)分批滅菌并冷卻的料液,通過滅菌管道泵入空且滅菌 待料的種子縮,并接入小米抱子,在通風、攪拌的情況下,進行培養(yǎng),在培養(yǎng)過 程中,對罐溫、罐壓.通風量、攪拌轉(zhuǎn)速等實行連續(xù)
19、記錄監(jiān)控,并定期檢測菌種 生長狀態(tài)、菌種數(shù)量等變化情況。培養(yǎng)過程屮應注意菌體的生長發(fā)育情況: 分生他子的I期; 菌絲繁殖,原生質(zhì)嗜堿性很強,有類脂肪小顆粒產(chǎn)生為I【期; 原生質(zhì)嗜堿性仍很強,形成脂肪粒,積累貯藏物為III期; 原生質(zhì)嗜堿性很弱,脂肪粒減少,形成中、小空泡為IV期; 脂肪粒消失,形成犬空泡為V期; 細胞內(nèi)看不到顆粒,并有個別自溶細胞出現(xiàn)為VI期。其中IIV期稱為菌絲生長期,菌絲的濃度增加很多,但產(chǎn)生的青霉索較少, 處于該時期的菌絲體適用于做發(fā)酵種子。IVV期是青爲素分泌期,此時菌絲體 生長緩慢,并大量生產(chǎn)青霉索。2.4發(fā)酵工段由備料車間提供的經(jīng)分批滅菌并冷卻的料液,通過滅菌管道泵
20、入空且滅菌待 料的發(fā)酵罐,通過壓差法,接入已培養(yǎng)好的產(chǎn)黃青離菌株,在通風、攪拌的情況 下,進行發(fā)酵,在發(fā)酵培養(yǎng)過程中,對罐溫、罐圧、通風量、攪拌轉(zhuǎn)速等實行連 續(xù)記錄監(jiān)控,并定期檢測葡萄耕消耗悄況、硫酸銭消耗悄況、pH值、泡潔等變 化情況,根據(jù)發(fā)酵的T藝特性要求,及時調(diào)整控制發(fā)酵T藝過程,以獲得最住工 藝產(chǎn)青霉索率,經(jīng)過一段時間培養(yǎng),大罐在殘?zhí)侵笜?產(chǎn)青霉素情況達到放罐條 件即可放罐。在發(fā)酵過程的定期檢測中,若發(fā)現(xiàn)異常情況,如染菌等,應針對具 體情況及時處理對前.中期染菌,可加大種量形成主菌群牛長優(yōu)勢,或及時罐 實消,補入適當營養(yǎng)源重新接種發(fā)酵;后期時町加強監(jiān)控,捉前放罐;對倒罐等 應予滅菌排放
21、處理,并認真查找原因,進一步強化火菌操作中的各個環(huán)節(jié)。2.4.1發(fā)酵的過程控制2.4.1.1培養(yǎng)基1 碳源:葡萄糖母液和工業(yè)用葡萄糖2. 氮源:玉米漿、花牛餅粉、獲質(zhì)粉、玉米胚牙粉、尿素3無機鹽:S和P Ca MgK 鉀30% 鈣20%鎂41% 鐵離子 鐵離子 對細胞具冇毒害作用2.4.1.2培養(yǎng)條件控制菌絲生長繁殖期:糖及含氮物質(zhì)被迅速利川球狀菌:菌絲發(fā)育為球狀,菌體濃度迅速増加絲狀菌:菌絲分支旺盛,菌絲濃度迅速增加青爲素分泌期:菌絲生長趨勢減弱,需添加G、花生餅粉.尿素。青霉素分泌 旺盛球:PII6.6-6.9球體不可太松,也不可太緊絲:PH6.2-6.4脂肪粒消失,屮小型空胞菌絲白溶期:
22、菌體哀老走向口溶PH上升青邯索分泌卜跌球:球體破裂絲:人型空胞增加并逐漸擴人自溶1 加糖控制絲:殘?zhí)强刂圃?.6%左右,PH上升以后開始加糖。加糖控制:0-72小時0.6-0.8% 72小時放罐0.8J.0%加糖率每小時0.07-0.15%每兩小時加一次球:當Ph高于65約20之后開始加糖.根據(jù)PH高低酌情。2 補料控制絲:接種后812小時,發(fā)酵液濃度40%左右開始補料球:發(fā)酵基礎培養(yǎng)基在10小時左右開始加入尿索、氨水和苯醋酸的混合料, 每3小時加一次發(fā)酵過程中除以中間補糖控制糖濃度及pH外,補加氮源也口J以提高發(fā)酵單位。 經(jīng)試驗證實:若在發(fā)酵6070h開始分次補加硫酸錢,則在90h后菌絲含氮
23、暈兒 乎不下降,維持在6%7%,且60%70%的菌絲處丁-年幼階段,菌絲呼吸強度 維持在二氧化碳量近30|J (mg菌絲-h),抗生素產(chǎn)率為最高水平的30%40%; 而不加硫酸謖的對照罐,在發(fā)酵中期菌絲含氮量為7%,以后逐級下降。至發(fā)酵 結束時為4%。發(fā)酵結束時呼吸度降至二氧化碳量為16|J 1/(噸菌絲-h),且抗生 素產(chǎn)量下降至零,總產(chǎn)量僅為實驗罐的1/2。因此,為了延長發(fā)酵周期,捉高青 霉素產(chǎn)量,發(fā)酵過程分次補加氮源也是冇效地措施。3pH控制主要通過加G控制PH絲:PH6.2-6.4球:PII6.7-7.0在青每素發(fā)酵過程中,pH是通過下列手段控制的:如pH過高,則添加糖、 硫酸或無機氮
24、源;若pH過低,則加入碳酸鈣、氫氧化鈣、氨或尿索,也可提高 通氣量。另外,也可利用自動加入酸或堿的方法,使發(fā)酵液pH維持在6.872 以捉高青霉素產(chǎn)量。4.溫度控制青霉菌最適生長溫度高于最適分泌溫度絲和球都是變溫培養(yǎng),且前期罐溫高于后期絲球種子罐溫 2528發(fā)酵罐溫 26-24-23-2226-25-24青每菌牛長的適宜溫度為30C,而分泌青宙素的適宜溫度是20C左右,因此 生產(chǎn)上采用變溫控制的方法,使之適合不同階段的需要。一般一級種子的培養(yǎng)溫 度控制在27rc左右;二級種子的培養(yǎng)溫度控制在25rc左右;發(fā)酵前期和 中期的溫度控制在26C左右;發(fā)酵后期的溫度控制在24C左右。5 溶解氧與攪拌的
25、控制一般要求發(fā)酵中溶解氧量不低于飽和溶解氧的30% 。通氣比為1: 1.1-0.8(V/V/M )絲:種子罐轉(zhuǎn)速發(fā)酵罐轉(zhuǎn)速球:種子罐轉(zhuǎn)速發(fā)酵罐轉(zhuǎn)速6. 泡沫的控制在發(fā)酵過程中產(chǎn)生大量泡沫,可以用天然油脂,如豆油、玉米油等或用化學合 成消泡劑。“泡敵來消泡,應當控制具用量并要少量多次加入,尤其在發(fā)酵前 期不宜多用,否則會影響菌體的呼吸代謝。7. 鐵離子的影響三價鐵離子對青霉索生物合成有顯著影響,一般若發(fā)酵液中鐵離子含量超過 3040p g/ml,則發(fā)酵單位増長緩慢。因此鐵縮在使用前必須進行處理,町在罐 壁涂上環(huán)氧樹脂等保護層,使鐵離子含量控制在30p g/ml以下。8. 發(fā)酵液質(zhì)量控制生產(chǎn)上按規(guī)
26、定時間從發(fā)酵罐屮収樣,用顯微鏡觀察菌絲形態(tài)變化來控制發(fā) 酵。生產(chǎn)上慣稱”鏡檢役根據(jù)袖鏡檢”中菌絲形變化和代謝變化的其他指標調(diào)節(jié) 發(fā)酵溫度,通過追加糖或補加前體等各種措施來延長發(fā)酵時間,以獲得最多青霉 素。當菌絲中空泡擴大.增多及延伸,并出現(xiàn)個別自溶細胞,這表示菌絲趨向衰 老,青霉素分泌逐漸停止,菌絲形態(tài)上即將進入口溶期,在此時期由丁茵絲口溶, 游離氨釋放,pH值上升,導致青霉素產(chǎn)量卜降,使色素.溶解和膠狀雜質(zhì)増多, 并使發(fā)酵液變蒙古稠,增加下一步提純時過濾的閑難。因此,牛產(chǎn)上根據(jù)”鏡檢 ”判斷,在口溶期即將來臨Z際,迅速停止發(fā)酵,立刻放罐,將發(fā)酵液迅速送往提 煉工段。2.4.2防止染菌的要點染
27、菌是抗生素發(fā)酵的大敵,不制服染菌就不能實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。踢響染菌的因素 很多,而且?guī)щS機性質(zhì),但只耍認真對待,過細地工作,染菌是可以防止的。2.4.3空氣系統(tǒng)的要求防止空氣帶菌主耍是提高空壓機進口空氣的潔凈度,防止空氣夾帶油和水機空 氣過濾器失效。提高空斥機進11空氣的潔凈度,可以從提高吸氣口的位赴及加強空氣的壓縮前 過濾著手。防止空氣夾帶汕、水,除加強去除汕、水的措施外,還必須防止空氣 冷卻器漏水,注懣勿使冷卻水壓力大于空氣壓力,防止冷卻水進入空氣系統(tǒng)。2.4.4蒸汽系統(tǒng)要求:M視飽和蒸汽的質(zhì)呆,要嚴防蒸汽中夾帶大呆冷凝水,陰止蒸汽壓力大幅度波 動,保證生產(chǎn)時所用的蒸汽壓力在3035千帕以上。1
28、發(fā)酵罐:發(fā)酵罐及其附屬設備應注意嚴密和防止泄漏,避免形成“死角”。 凡與物料、空氣、下水道連接的閥門都必需保證嚴密度。2、無菌室:用超凈工作臺及凈化室代替無菌室,以提高無菌程度。2.5發(fā)酵液預處理工段有發(fā)酵工段提供的通過無菌管道進入預處理罐的發(fā)酵液中的雜質(zhì)如高價無機 離子和蛋口質(zhì)在離子交換過程屮対捉煉影響甚大,不利于樹脂對抗生索的吸收。 對高價離子的去除,可采用磷酸(或磷酸鹽)。加磷酸(或磷酸鹽),既能降低鈣 離子濃度,也利于去除鎂離子。加黃血鹽及硫酸鋅,前者冇利于去除鐵離子,后者冇利于凝固蛋白質(zhì)。此外, 兩者還有協(xié)同作用。它們所產(chǎn)生的復鹽對蛋白質(zhì)有吸附作用。為了有效的去除發(fā)酵液屮的蛋白質(zhì),需
29、加入絮凝劑。將預處理過的發(fā)酵液泵入鼓式真空過濾器屮過濾得發(fā)酵液粗提取液。2.6產(chǎn)品提取工段由于發(fā)酵液中青霉索濃度很低,僅0.1-4.5%左右,而雜質(zhì)濃度比青霉索的高 兒十倍甚至兒千倍,并冃某些朵質(zhì)的性質(zhì)與抗生素的非常相近,因此提取精制是 一件十分重要的工作。發(fā)酵液中常見的雜質(zhì)冇:菌絲.未用完的培養(yǎng)基.易污染雜菌、產(chǎn)生菌的代謝 產(chǎn)物、預處理需要加入的朵質(zhì)等。在提取過程中要遵循下而四個原則:1、時間短2、溫度低3、pH適中4、勤清洗消毒山預處理工段送來的發(fā)酵液泵入混合罐,加入破乳劑和H2SO4及醋酸酯混 合肩進入分離機,在酸性條件下進行第一次BA萃取,pH調(diào)至2.83.0,青宙索 從發(fā)酵液萃取到醋
30、酸丁珮中,將萃取余相回收;一次BA萃取液再次進入混合罐 屮,加入NaHC03混合后進入分離機,在屮性條件下進行一次反萃取,pH調(diào)至 6.87.2,青每素從醴酸J酯反萃取到水和中,將萃取余和回收;將反萃取的萃取 液泵入混合罐中,加入II2SO4和醋酸丁酯混合后進入分離機,在酸性條件下進 行第二次BA萃取,pH調(diào)至2.830青轎素從水和萃取到醋酸丁酯屮,將萃取 余相回收,二次BA萃取液(含青霉索)送入精制工段。2.7產(chǎn)品精制工段2.7.1脫色和去熱原質(zhì)二次BA萃取液(含青霉索)從提取工段送入脫色罐,加入活性炭脫去在發(fā)酵 過程中所產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物即色索(它與菌種和發(fā)酵條件有關)和在生產(chǎn)過程中市 丁被污
31、染后雜菌所產(chǎn)生的一種內(nèi)毒索即熱原質(zhì).脫色時需注& pH.溫度.活性 炭川暈及脫色時間等因素,還應考慮它對抗生素的吸附問題,脫色后的萃取液進 入過濾器過濾除去活性炭得到青宙索精制母液送入結晶工段。2.7.2結晶由脫色工段送來的青霉索粘制母液送入結晶罐,同吋加入酷酸鈉和乙醇進行結 晶得到濕晶體,再經(jīng)真空抽濾機將青霉素品體從液相中分離出來,液相(母液) 在分離后分別放至各級母液貯罐,再送回結晶罐中重新結晶,青宙索晶體送往T 燥工段。2.7.3干燥由結晶工段送來的青霉素晶體被送入洗滌罐同時加入丁醇洗滌青霉素晶體,得 到的濕品體再被送往真空干燥機,根據(jù)生產(chǎn)品種控制干燥空氣、溫度計冷卻空氣 量進行真空干燥
32、,干燥后的產(chǎn)品送往包裝工段。2.8成品鑒泄及包裝工段2.8.1成品鑒定成品鑒定是根據(jù)藥典的耍求逐項進行分析,包押i效價鑒定、毒性試驗、無菌檢 查、熱源質(zhì)試驗、水分測定.水溶液酸堿度及渾濁度測疋、結晶顆粒的色澤及大 小的測定等。對丁藥典上未有規(guī)定的新抗生索,則可參照相近抗生索.按經(jīng)驗規(guī) 定一些指標。2.8.2成品包裝檢驗合格后,將山精制工段送來的青霉素晶體分裝于25Kg的包裝桶屮,通過 傳送裝置送入包裝車間在無菌條件下用自動分裝機進行小瓶分裝。2.9生產(chǎn)過程中各類相關標準2.9.1青霉素原料藥質(zhì)量標準農(nóng)2.1青戀索原料藥質(zhì)彊標準中華人民共和國藥典 2000年版企業(yè)內(nèi)控標準性狀白色結晶或結品性粉末
33、白色結晶或結晶狀粉末比旋度+215 +230(0.01g/mL)+215 +230 (0.01g/mL)鑒別應符介規(guī)定應符介規(guī)定274nmM050274nm0.50吸收度306nmW033306nmW033酸堿度PH5.0 7.5(5mg/mL)PH5.0 7.5(5mg/mL)水分1.5% (費休氏法)95.0% (電位滴定法)貯藏條件遮光、密封、涼暗處遮光、密封、涼暗處冇效期三年三年2-9.2成品包裝質(zhì)量標準a)抽查10個包裝單位,分裝量不得冇誤差,可進行加倍抽樣復査,復查結果 不得有誤差。b)抽查20個包裝單位,瓶蓋的保險圈與瓶身咬合到位。2.9.3標簽、說明書、盒的印刷要求2.9.3.
34、1標簽、說明書、盒的裝潢設計a)應品名醒II、文字淸晰、圖案簡潔、色調(diào)鮮明,與樣板相同。標簽的內(nèi)容 應包括:注冊商標、品名、批準文號、主藥含量、作用與用途.用法與用量、廠 名、批號、冇效期等。b)說明|弭余標簽所要求的內(nèi)容外,還應包括:適川范使用方法及必要的 圖文.禁忌、注意事項、保存要求。c)注冊商標應印刷在標簽、小盒的顯著位置上,“注冊商標”字樣或注冊標記 應印刷在商標附近。d)藥品名稱采用中文,并加注英文。e)計雖單位均使用國家規(guī)定使用的國際計雖單位。f)數(shù)字均采用阿拉伯數(shù)字2.93.2外包裝箱的要求a)外包裝箱應冇識別標記,應印冇品名、規(guī)格、批號、數(shù)量、生產(chǎn)日期、冇 效期.體積.重量.
35、生產(chǎn)單位等。b)外包裝箱還應有指示標志:應有“向上”、“防濕S “小心輕放”、“防曬”第三章生產(chǎn)工藝計算3.1生產(chǎn)過程中的物料衡算3.1.1工藝技術指標及棊礎數(shù)據(jù)年產(chǎn)量:1000 t發(fā)酵單位:70000p /ml倒灌率:2%年工作日:320 days 成品效價:1000p /mg 輔助時間:12h萃収收率:0.75 提取收率:0.93干燥收率:0.95過濾收率:0.81 水洗收率:0.99結晶收率:0.90發(fā)酵周期:180h發(fā)酵罐填充系數(shù):0.8接種量:15%種子罐周期:60h 種子罐填充系數(shù):0.6 成品含水址:7%3.1.2原料消耗計算年產(chǎn)量為1 OOOt發(fā)酵單位70000u/mL發(fā)酵周期
36、180-12=192h (12h為輔助時間)一年生產(chǎn)320天一年周期數(shù) n=320x24/192=40平均每個周期得到產(chǎn)品數(shù)1000/40=25t3.1.2.1需要產(chǎn)品發(fā)酵液v=(25xl 000x1000000x1000)/(70000x 1000x 1000x0.81 x0.9x0.93x0.99x0.75x0.9x 0.98)=809.9m3式中25x1000x1000000x1000 平均每個周期得到產(chǎn)品數(shù)|J70000 發(fā)酵單位u/mL0.81 過濾收率0.98 倒灌率0.75萃取收率0.9 預處理過濾收率0.93 提取收率0.99 洗滌收率0.75 萃取收率0.9 結晶收率查閱相關
37、資料知菌體在0-40h內(nèi)為生長階段,產(chǎn)生的青霉素可忽略,而40-180h 則為生產(chǎn)階段。本設計使用補料加發(fā)酵。補加的原料冇:術萄糖、硫酸後、消泡 劑(泡敵)、氨水等3.1.2.2單個周期所需耍的各個成分計算發(fā)酵罐中培養(yǎng)基的填充率為0.8種液的接種量為15%(1) 底料培養(yǎng)基VI =809.9x0.8=647.9m3(2) 種子培養(yǎng)基V2=647.9x0.15=97.2m3(3) 補料量V3=809.9-647.9-972=648m3 發(fā)酵培養(yǎng)基成分(g/L):箭萄糖10;玉米漿40;硫酸錢5.67;磷酸氧二鉀4.0;七水合硫酸鎂35;磷酸二氫鉀4.53故發(fā)酵培養(yǎng)基小各成分所盂量葡萄糖:10xV
38、l=6479kg(2) 玉米漿:40xVl=25916kg(3) 硫酸餒:5.67xVl=3731.9kg(4) 磷酸氫二鉀:4xVl=2591.6kg(5) 七水合硫酸鎂:35xVl=22676.5kg(6) 磷酸二氫鉀:4.53xVl=2935kg 種子培養(yǎng)基成分(g/L):可溶性淀粉30;葡萄糖10;蛋白腺4:玉米漿2.0;磷酸氫二鉀0.5:七水合硫酸鎂0.5;氯化鈉0.5故種子培養(yǎng)基中各成分所需量(1)可溶性淀粉:30xV2=2916kg(2)葡萄糖:10xV2=972kg(3)蛋白腺:4xV2=388.8kg(4)玉米漿:2xV2=l 94.4kg(5)磷酸氫二鉀:0.5xV2=4
39、8.6kg(6)七水合硫酸鎂:0.5xV2=4&6kg(7)氯化鈉:0.5xV2=48.6kg 補料是為了:葡萄糖、硫酸錢、消泡劑(泡敵)、氨水從而總量將表3-1各補加因菌體生長而消耗的c源、N源等,同時也可以用于 調(diào)節(jié)PII,具體見前文陳述。具體依據(jù)實際生產(chǎn),這里就忽略。3.1.2.2年產(chǎn)1000t/a含水7%的青霉素廠總物料衡算表3.1 總物料衡算表(單位:Kg)物料名稱每周期原料消耗量全年原料消耗量葡萄糖7451298040玉米漿26110.41044416硫酸鎖3731.9149276磷酸氫二鉀2640.2105608七水合硫酸鎂22725.1909004磷酸二氫鉀2935117400
40、氯化鈉48.61944蛋白腺388.815552可溶性淀粉2916116640合計6894727578803.1.2.3萃取時萃取劑的用屋査閱相關資料知,萃取時工業(yè)使用醋酸丁酯(化學式:CH3C00C4H9 )且工業(yè) 上萃取液與醋酸丁陸最適體積比為4:1,所以醋酸丁酯的消耗最計算如下:V 發(fā)酵=809. 9m3(1) 醋酸丁酯消耗量為809. 9/4=202. 5m3(2) 故毎年使用量為202.5X40=8099m33.2相關熱量消耗計算3.2.1工藝技術指標及相關基礎數(shù)據(jù)本設計利用噴射加熱器使配料進行預加熱至100C (30C起定),然后進入維 持罐待溫度為90C左右通入發(fā)酵罐并通入蒸汽加
41、熱滅菌,發(fā)酵罐溫度快速從 90C迅速升上120C,然后進行保溫滅菌。根據(jù)相關資料可知,保溫時間內(nèi)的蒸 汽量可按滅菌蒸汽量的30-50%計算,本設計為保證蒸汽暈的充裕故采用50%設為 標準。水的比熱容:4178 kJ/(kgC)發(fā)酵液密1050kg/m3冷卻水的初溫:20C冷卻水的最終溫度:23C滅菌操作壓強為:0. 4 Mpa3.2.2相關熱暈衡算3.2.2.1噴射加熱器耗熱由前文描述知培養(yǎng)基的初溫:tl=35C加熱后:t2=100C而一個周期中共需種子培養(yǎng)基97.加彳,發(fā)酵培養(yǎng)基647.9m),補料64. 8m3,由 于混合物比熱容C=ECiXi而由于無相關資可査的具體參數(shù),故對于種子培養(yǎng)基
42、 C種子C發(fā)酵C補料=4. 178kJ/(kgC)對于噴射加熱器加熱Q=CmAt-4.178x1050x809.9x(100-30)=2.4871 x 10八8 kJ式中1050發(fā)酵液密度kg/m3809.9 -毎個周期所需的發(fā)酵液體積m3100發(fā)酵液終溫30發(fā)酵液初溫3222蒸汽用暈計算查閱資料知蒸汽使用量計算公式為D=GC(t2-tl)/(I-C t2)n式中G待加熱發(fā)酵液的質(zhì)量KgC-發(fā)酵液的比熱容kJ/ (kgC)t2發(fā)酵液的終溫Ctl-發(fā)酵液的初溫 CI-一-操作壓強下水蒸氣的蒸汽焙KJ/Kg由前面設計知用于滅菌的蒸汽為Dl=4.178x (120-90) x809.9x 1050/
43、(2737-4.178x120)/0.95=5.0186x 10A4Kg而滅菌保溫時蒸汽用量D2=0.5Dl=2.5093xl0A4Kg而用于相關管道及其他輔助罐的滅菌約占培養(yǎng)基滅菌的10%故D 總二D1+0.5D1-0D1=1.6Dl=8.0298x1(T4Kg而全年總蒸汽川量為40D總=3.2119xlOA6Kg具體蒸汽用量如下表所示:表3. 2相關能量衡算(單位:Kg)生產(chǎn)工序每周期蒸汽消耗量全年蒸汽消耗量加熱培養(yǎng)基5.0186xl0A42.00744x10A6保溫滅菌2.5093x10 八 41.00372x10A6管道及空罐滅菌5.0186xl0A32.00744x10A5合計8.0
44、2976x10 人 43.211904x10%322.3無菌空氣計算各種微牛物耗氧率速均冇差異,范圍約為25-100mol/m3/h査閱資料知青毒索牛產(chǎn)中菌體耗氧率一般取36mol/m7h,耗氧速率二(單位時間內(nèi)進口空氣中氧含量 單-位時間內(nèi)出口空氣中氧含量)發(fā)酵液體枳y=Gx60xl0A3x (C1-C2) /22.4/VY耗氧速率mol/nrVhG空氣流量,mminC1單位時間內(nèi)進口空氣屮氧含量C2 單位時間內(nèi)出口空氣中氧含量V發(fā)酵液體積m3查閱相關資料知一般工業(yè)生產(chǎn)中Cl=0. 21C2=0. 198而 y=36mol/m3/hG=yVx22.4/60xl0A3x(ci-C2)l=84m
45、3/min322.4發(fā)酵熱量計算發(fā)酵熱是整個青霉素生產(chǎn)中最主要的產(chǎn)熱場所,而青霉素的發(fā)酵需要維持 26C左右,所以為保持溫度的不變,所以關于發(fā)酵罐的產(chǎn)熱的計算就很重要。 而對于發(fā)酵熱量衡算:EQ A=Q出+q損忽略空氣帶入的熱量(相對較少的項)從而Q發(fā)酵-Q生物+Q攪拌-Q蒸發(fā)認為生物熱兒乎來自菌體利用葡萄糖進行有氧呼吸為產(chǎn)生的熱量,從而由 C6H1206+6026CO2+6H2O2760KJ/mol根據(jù)前面的物料衡算知,種子罐加上發(fā)酵罐中的葡萄糖共計6479+972+648=8099Kg設計術萄糖約冇95%被利用從而2760C6H1206Q18099x I 000/180QQ=2760x80
46、99x 1 000/180=1.2418x 10A8KJ式中8099種子罐加上發(fā)酵罐小的葡萄糖Kg180匍萄糖的摩爾質(zhì)量Kg/mol322.5冷卻水量計算(1) 対于由于機械攪拌所產(chǎn)生的攪拌熱為Q=3600PqT=3600x0.92x180x0.0422=25158KJ式中 p電機攪拌的功率kw11電機效率T生產(chǎn)周期h(2) 由于通空氣而帶走的蒸發(fā)熱H可以忽略,一般僅為3 000 -5 000KJ,取5 OOOKJ從而 Q 發(fā)酵=1.2418x28+25 158-5 0001.2415xl0A8KJ(3) 山于發(fā)酵時需保持發(fā)酵罐內(nèi)溫度保持在26C,股需用冷卻水保持發(fā)酵罐的 溫度不變,從滅菌結朿
47、需使發(fā)酵罐溫度降至26C并接至然后用冷卻水維持溫度, 采用20C地下水作為冷卻水出口 23C從而每周期冷卻水用量G=Qn/(CAt)=1.2x 1.2415x10A8/(4.178x3)= 1.1886x10A7Kg其中,n擴充系數(shù),工業(yè)上去1.2表3. 3 札I關產(chǎn)熱及冷卻水用量衡算(能量單位:KJ,質(zhì)最單位:Kg)產(chǎn)能設備名稱每周期原料消耗量全年原料消耗量噴射加熱器2.4871x10 八 89.9484x10A9發(fā)酵罐1.2418x10 八 84.9672x10人9機械攪拌251581006320冷卻水用量(kg)1.1886x10 八 74.7544x28合計第四章設備選型及計算4.1主
48、耍設備選型與計算4.1.1發(fā)酵罐的選型4.1.1.1發(fā)酵罐選型發(fā)酵罐無疑是木設計最為關鍵的設備,111 酵罐,具冇技術成熟町靠、穩(wěn)妥1.成功率海 等特點。生物反應發(fā)酵罐-般有20m3、30m 3 50m3 60m、75m、150m、200m3 等, 國內(nèi)一般為100-500m3 ,而國外則都在400-500*,最大可能為1000m3以上。般單罐體積越人則可以縮短生產(chǎn)周期 提高產(chǎn)效,但同時也增大了風險以及加大了對設備系統(tǒng)、動力系統(tǒng)的耍求。故木 設計預計使用公稱體積200m3的發(fā)酵罐。圖4-1發(fā)酵齡圖有前而運算知單次周期內(nèi)需發(fā)酵809.9m3液體,而罐的填充系數(shù)為9=0.8,故 所需總體積為:Vl
49、=V/(p =809.9/08=1 012.3m3圖4-2發(fā)酵嫦結構圖查農(nóng)知公稱容積為200mJ發(fā)酵罐總?cè)莘e為230m3 從而需耍 n=V0 T /(24 Va (p ) 其中,V0晝夜需要加工的發(fā)酵液量,m3T 生產(chǎn)周期,hVa罐的總體積,m3(P填充系數(shù)由于V0二809. 9X24/180t =180h所以n二809. 9 X 24 X 180/ (180 X 24 X 230 X 0. 8) =4.4取整5個從而可保證生產(chǎn)量發(fā)酵罐主要尺寸計算V=V簡+2V封由于上封口體積可忽略故V 封=4Xn XR3/6=2n R3/24V=I1 n D2/4+2D3/24而200n?的徑高比為2故 V
50、=2DXn XD2/4+2D3/24=230D=5009mm取 D=5m H=10m根據(jù)發(fā)酵工廠設計概論通用發(fā)酵罐系數(shù)衣査得封頭H=300mm 從而定容積V=V筒+2V封=n XD*2X2XD/4+2Xn XD3/24=0. 785X2X53+3. 14X53/12=229 m3 230m3 從而滿足設計而發(fā)酵罐的冷卻面積山于為保證發(fā)酵在最旺盛、微生物消耗基質(zhì)最多及環(huán)境溫度也最高時計算冷卻下 的發(fā)酵熱。對于每罐實際裝液量V液二V全(p =230X0. 8= 184m3查閱相關經(jīng)驗值表抗菌素類屮二冷卻面枳nf/發(fā)酵液體枳 在1-1. 5間為保證足夠換熱面積屮二1. 5從而 A=V 全屮 p =2
51、30 X0.8X1. 5=276 m2或?qū)τ谇嗷羲孛窱n?發(fā)酵液每lh傳給冷卻器最大熱量約為4. 18X3300 KJ/(m 3 h),而 K 值約為 4. 18X50026 - 2620 - 2363 tm=(6-3)/ln (6/3) =4. 33C從而 A=Q/(KAtm) = (4.18X3300X230X0. 8)/ (4. 18X500X4. 33) =280 m2 與276 nf鮫為接近對于發(fā)酵罐的攪拌器計算采用六彎葉渦輪攪拌器攪拌器葉徑D1=D/3=1. 67mD=5m擋板寬度B二0. 2D= lm攪拌葉間距S=2D1=3. 74m攪拌葉距罐底距離C=D1=1. 67m而C+2
52、S二9. 1501/2即滿足工業(yè)上要求最上層攪拌槳葉到液面距離在0. 5D1-2D1 Z間 對于發(fā)酵液p =1050Kg/m3p =0. IPa S而根據(jù)查資料知N=100 r/min對雷諾數(shù)Re=D2NP/p =(1. 672X 100X1050)/(60X0. 1)=4. 88X 104104從而為湍流,查閱發(fā)酵設備知攪拌功率準數(shù)Np=4. 7 不通氣時攪拌功率Pr=Np V3 D5 p =4. 7X (100/60)-3X 1. 675X 1050=2.968X105 W=296. 8 Kw而 3 層功率 Po=Pl+0.6X (3-1) =652. 96 Kw 通氣時軸功率P2P2=2
53、. 25X10 (-3) X (P2XNXD3/Q-0. 08) 0. 39其中, N=100r/minDQ通風量,mL/min. 通風比 VVm=0. 08-0. 15mL/min,取 0. 10 若風速增大,P2會減小0=84/5=16. 8m3/minP2=2. 25X 10 (-3) X 652. 962X 100X 1673/ (1.68X107) 0. 080. 39=504. 6 Kw4. 1. 1.2種子罐選型種了罐作為二級發(fā)酵設備是負責將一級種了進行擴大培養(yǎng)并隨后接入三級發(fā) 酵罐中進行發(fā)酵,故一般為便于生產(chǎn)一個三級發(fā)酵罐配套一個二級發(fā)酵罐,由前 面運算知應需要5個三級發(fā)酵罐,故種子罐則也需妾5個。一般種子罐有5m,、 20n?、50n?等。表4.1種子罐和關參數(shù)表公稱容積(m3)筒體亡徑(mm)筒體高度(mm)夾套亡徑(mm)攪拌軸轉(zhuǎn) 速(r/min)攪拌軸功率(kw)0. 05300700400300-3500. 370. 1400800500300-3500. 37-0. 550.25001000600280-3400. 55-0. 750. 355012006500280-3400. 75-1. 10.56001650700280-3201. 1-2.20.88001600900200-2801. 1-2
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 新版華東師大版八年級數(shù)學下冊《16.1.2分式的基本性質(zhì)通分》聽評課記錄3
- 五年級數(shù)學下冊聽評課記錄《3.1 分數(shù)乘法(一)》(3)-北師大版
- 2025年自返式取樣器合作協(xié)議書
- 蘇科版七年級數(shù)學上冊《2.6.2有理數(shù)的乘法與除法》聽評課記錄
- 小學二年級數(shù)學口算題大全
- 七年級上冊歷史第10課《秦末農(nóng)民大起義》聽課評課記錄
- 五年級下冊口算練習
- 人教版數(shù)學八年級下冊《一次函數(shù)的概念》聽評課記錄1
- 白酒銷售工作計劃書范本
- 聚合支付渠道服務協(xié)議書范本
- 2025年汽車加氣站作業(yè)人員安全全國考試題庫(含答案)
- 化工過程安全管理導則安全儀表管理課件
- 高三日語一輪復習日語助詞「に」和「を」的全部用法課件
- 【化學】高中化學手寫筆記
- 中國高血壓防治指南-解讀全篇
- 2024年監(jiān)控安裝合同范文6篇
- 2024年山東省高考政治試卷真題(含答案逐題解析)
- 煙葉復烤能源管理
- 食品安全管理員考試題庫298題(含標準答案)
- 執(zhí)業(yè)醫(yī)師資格考試《臨床執(zhí)業(yè)醫(yī)師》 考前 押題試卷絕密1 答案
- 非ST段抬高型急性冠脈綜合征診斷和治療指南(2024)解讀
評論
0/150
提交評論