张立南计算书0422(修改后).docVIP

第4章 物料衡算 4.1 生产过程总物料衡算 4.1.1 生产能力 本设计中所给的是年产量为1.00万吨的谷氨酸生产，则纯谷氨酸的年产量为 1.00× 80%=0.80万吨。 全年生产日为300天 则日产纯谷氨酸：0.80× 10/300=27（t/d） 4.1.2 工艺技术指标及基础数据 （1）查谷氨酸行业国家企业标准[7]，选用主要指标如表4-1 表4-1 谷氨酸发酵工艺技术指标 指标名称 单位 指标数 生产规模 t/a 18000（谷氨酸） 年生产天数 d/a 300 产品日产量 t/a 48 产品质量 纯度% 99 倒灌率 % 1.5 发酵周期 h 40 发酵初糖 Kg/m 150 淀粉糖转化率 % 109 糖酸转化率 % 60 麸酸谷氨酸含量 % 90 谷氨酸提取率 % 95 （2）主要要材料质量指标 工业淀粉的淀粉含量为85%，含水15% 。 4.1.3 物料衡算 （1）1000Kg纯淀粉理论上产纯谷氨酸量： 1000× 111%× 81.7%=906.87（Kg） 其中：111%为理论糖化率 81.7%为理论糖转化率 （2）1000Kg纯淀粉实际上产纯谷氨酸量： 其中：106%为淀粉糖化率 60%为发酵时糖酸转化率 95%为谷氨酸提取收率 1.5%为培养菌种耗糖为发酵耗糖 （3）1000Kg工业淀粉（85%）产纯谷氨酸量为： 595.1× 85%=505.8（Kg） (4)淀粉单耗 ① 1t纯谷氨酸实际消耗纯淀粉量： 1000/595.1=1.68（t） ② 1t纯谷氨酸实际消耗工业淀粉量： 1000/505.8=1.98（t） ③ 1t纯谷氨酸理论上消耗纯淀粉量： 1000/906.87=1.10（t） ④ 1t纯谷氨酸理论上消耗工业淀粉量： 1.10/85%=1.29（t） （5）总收率 总收率=实际产量/理论产量× 100%=595.1/906.87× 100%=65.62% （6）淀粉利用率 1.29/1.98× 100%=65.2% （7）生产过程总损失 1-65.2%=34.80% （8）原料及中间品计算 ① 淀粉日用量 27× 1.664=44.93（t） ② 糖化液量 纯糖：44.93× 106%× 85% = 40.48（t/d） 折算为28%的糖液：40.48/28%=144.57（t/d） ③ 发酵液中纯谷氨酸量 40.48×60%×（1-1.5%）=23.92（t/d） 折算为谷氨酸16.4g/dL的发酵液量，发酵液的相对密度为1.06。 23.92/16.4=145.85（m3/d） 145.85×1.06=154.60（t/d） 4.2 制糖工序的物料衡算 （1）淀粉浆量及加水量 淀粉加水比例为1:1.8，1000Kg工业淀粉产淀粉浆量1000×（1+1.8）=2800（Kg），加水量为1800Kg。 （2）粉浆干物质浓度 （1000× 85%）/2800× 100%=30.36% （3）液化酶量：10[U/g原料]，规格：2.5-3.5× 10[U/ml] 1000Kg工业淀粉加酶量： （1000× 10× 10）/（2.5× 104）=400（ml）=0.4（L） 液化酶总消耗: （10× 10× 44.93× 300）/（2.5× 10）=5.39× 10（ml）=5.4（m） 液化酶总流量: （5.39× 10）/（300× 24）=0.749× 10（ml/h）=0.749（L/h） （4）糖化酶量：用量：200[U/g原料]，规格：10× 10[U/ml] 1000Kg工业淀粉加酶量：（1000× 10× 200）/（10× 10）=2000（ml）=2（L），因此2L糖化酶的质量为2.5Kg。糖化酶的总消耗： （200× 10× 44.93× 300）/（10× 10）=2.70× 107（ml）=27.0（m） 糖化酶的总流量： (2.70× 107)/(300× 24)=3.75× 10（ml/h）=3.75（L/h） （6）糖化液产量 （1000× 85%× 106%）/28%=3217.86（Kg） （7）加珍珠岩量：一般加量为糖液的0.15%，即3217.86× 0.15%=4.83（Kg） （8）滤渣产量：（含水70%废珍珠岩）4.83/（1-70%）=16.10（Kg） （9）生产过程中进入的蒸汽和洗水量 3217.86+16.10-2800-0.48-1.