第四章 工艺计算(物料衡算).ppt

第四章 工艺计算 生产工艺流程示意图 工艺计算 生产工艺流程草图 生产工艺流程图 所有设备的规格、型号、尺寸、台数。 第一节 物料平衡计算 1 第二节 热量平衡计算 2 第三节 水平衡计算 3 第四节 耗冷量平衡计算 4 第五节 无菌压缩空气消耗量的计算 5 第六节 抽真空量的计算 6 第四章 工艺计算 学习目的与要求： 了解物料衡算和热量衡算的意义； 掌握物料衡算和热量衡算的方法和步骤。 重点与难点： 重点：物料衡算和热量衡算的理论依据； 难点：物料衡算和热量衡算的方法。 第四章 工艺计算 2.37 t 3.16 m3 23.7 t 2.96 t 23.11 t 22.7 m3 21.49 t 21.49 m3 4.58 t 6.25t 5.87m3 44.5 L 第一节 物料平衡计算 一、物料衡算的意义 1 t P57 1、确定原料、辅料消耗定额，及成品、副产品、三废等排放量。 2、确定生产设备的容量、个数和主要尺寸。 3、为热量、冷量、水、蒸汽等平衡计算提供依据。 4、在实际生产过程中，物料衡算可以揭示物料的浪费和生产过程的反常现象。 一、物料衡算的意义 第一节 物料平衡计算 二、计算的主要内容 2.37 t 3.16 m3 23.7 t 2.96 t 23.11 t 22.7 m3 21.49 t 21.49 m3 4.58 t 6.25t 5.87m3 44.5 L 1 t ①原料、辅料的消耗； ②中间产品； ③成品、副产品及三废等量的计算。 P57 三、物料衡算的基本理论 （一）理论依据 质量守恒定律 ：即在一个孤立物系中，不论物质发生任何变化，它的质量始终不变。 体系 输入项物料 输出项物料 凡引入某一系统或设备的物料质量m，必等于所得到的产物质量mp和物料损失量mt之和。 m=mp+mt P57 （二）物料衡算的范围 物料衡算是研究某一个体系内进、出物料量及组成的变化，它可以根据实际需要人为地选定。 体系可以是一个设备或几个设备，也可以是一个单元操作、一个工段、一个车间或整个工厂。 年产6000吨大豆分离蛋白工厂蛋白车间物料衡算 年产6000吨大豆分离蛋白工厂蛋白车间物料衡算 3 2 1 举例 基准类型 序号 应用 年产6000吨大豆分离蛋白工厂蛋白车间物料衡算 （三）计算基准 P58 以单位时间原料量或单位时间产品量作为计算基准 以加入设备的一批物料或一批产品为计算基准 以单位质量、单位体积或单位物质的量的原料或产品为计算基准 每小时投料2.37吨，每小时生产产品0.7吨 每批投料2.37吨，每批产品0.7吨 1吨原料豆粕，1吨产品大豆分离蛋白 连续操作过程 间歇操作过程 （1）规模：6000吨/年。 （2）生产方式：碱提酸沉法，间歇生产。 （3）生产天数：360天连续生产。 （4）日投料数：24次。 （5）豆粕中蛋白质：50%。 （6）成品得率：42.2%。 （7）豆渣含水：60%。 （8）蛋白泥含水：40%。 （9）中性蛋白溶液固形物含量：16%。 （10）烧碱消耗：29.33kg/吨蛋白粉。 （11）盐酸消耗：44.5L/吨蛋白粉。 （12）消泡剂消耗：0.34kg/吨蛋白粉。 （1）实验测定； （2）查手册或文献资料; （3）估算。 四、物料衡算的方法和步骤 1.画出工艺流程示意图； 2.搜集计算数据； 3.选择计算基准； 4.确定衡算体系（范围）； 5.列出物料衡算式，然后用数学方法求解； 6.将计算结果列成输入-输出物料表（物料平衡表）； 7.校核计算结果。 五、计算实例 年产6000吨大豆分离蛋白工厂蛋白车间物料衡算 闪蒸 喷雾干燥 成品 包装 中和灌 灭菌 离心机 水、碱 萃取灌 原料豆粕粉 豆渣 酸沉灌 盐酸 离心机 乳清水 水、碱 碱性蛋白溶液 蛋白泥 低温脱脂豆粉中的蛋白质大部分能溶于稀碱溶液，将低温脱脂大豆粉用稀碱液浸提后，经过滤或离心分离就可以除去豆粕中的不溶性物质。当用酸把浸出液pH调至4.5左右时，蛋白质处于等电状态而凝集沉淀下来，经分离可得蛋白沉淀物，再经干燥即得分离大豆蛋白。 闪蒸 喷雾干燥 成品 包装 中和灌 灭菌 离心机 水、碱 萃取灌 原料豆粕粉 豆渣 酸沉灌 盐酸 离心机 乳清水 水、碱 碱性蛋白溶液 蛋白泥 1.生产工艺流程示意图。 （1）规模：6000吨/年。 （2）生产方式：碱提酸沉法，间歇生产。 （3）生产天数：360天连续生产。 （4）日投料数：24次。 （5）豆粕中蛋白质：50%。 （6）成品得率：42.2%。 （7）豆渣含水：60%。 （8）蛋白泥含水：40%。 （9）中性蛋白溶液固形物含量：1