年产6万吨味精厂_本科毕业设计说明书(编辑修改稿)

年产6万吨味精厂_本科毕业设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

张力作功，当溶液浓度达到一定饱和度时，使得溶质能相互吸引自然聚在一起形成一种微细颗粒，即晶核，晶核表面吸附溶质分子。 本设计采用较先进完善的真空结晶工艺，为了形成饱和溶液，蒸发部分溶剂，但为了防止谷氨酸钠在高温下形成焦谷氨酸钠，使成品味精易吸潮，变质。 因此采用减压真空浓缩法。 浓缩时，真空度越高，料液沸点越低，不仅加快了浓缩速度，也使产品质量提高。 本设计采用晶种起晶法这种起晶法可以控制晶体数目和大小。 而且溶液受晶种刺激后，晶核可以提早形成，所需过饱和度较自然起晶的过饱和度低。 作为晶种 投入溶质不会被溶解，也不会产生刺激起晶，全部作为晶核而不产生新晶核，从而达到控制晶体数量的目的。 五 干燥分离 本设计采用三足式离心机，进行味精分离，可以以味精的大小控制分离时间和含水量采用震动床，具有设备简单，生产连续化，效率高等优点，而且产品不易破碎，光泽度好，适用于大量结晶干燥，使用硫化床干燥可以控制温度不超过 80℃为宜。 粗头大片，＞ 8 目粉碎，制晶种或打粉掺入 80%味精 812 目 作晶种 粉碎成 1230目 1230 目 成品 99%MSG 30目以上 作为晶种或用结晶锅重新结晶 生产工艺采用直接 混合，加食盐得 80%MSG 2节 .工艺控制 一 . 中和 本科毕业设计说明书（论文） 第 16 页 共 63页 的控制 操作中，先将 Glu 加到升温至 65℃的底水中，成为饱和溶液，酸度接近 ，溶液中的谷氨酸大部分以 GLu177。 的形式存在，加碱中和，随着碱的不断加入，溶液的 PH 升高，电离平衡移动 GLu177。 减少， GLUamp。 macr。 177。 逐渐增加，全部成为上述离子时，即为中和生成谷氨酸钠的等电点。 若 PH 超过 7， GLuamp。 macr。 逐渐增多，即 PH 越高，生成谷氨酸钠越多，而谷氨酸钠有很强的鲜味，谷氨酸二钠却没有，此时 PH 超过 7 后，还会促进消旋反应的发生， LGluNa 向 DLGluNa 转变，若 PH 低于 7，则溶液中的 GLuamp。 macr。 +离子百分率高，造成 Glu 溶液不彻底，影响精制收率，还造成过滤困难，使后面操作不易进行。 所以 PH 的控制在中和中很重要。 2中和的速度 中和的速度不应太快，要缓慢进行。 用碳酸钠中和会产生二氧化碳，若中和太快，会产生大量泡沫，可能会导致料液外逸，造成损失。 而且加碱过快，导致局部 PH 过高，发生消旋反应，影响收率和产品质量。 3中和温度 中和温度应控制在 70℃以下 温度高时，除会发生消旋反应外，谷氨酸还会脱水发生环化，生成焦谷氨酸，对收率和品质极为不 利。 环化反应如下： 4中和加水 中和过程加水过多，中和液浓度低，给结晶带来困难。 加水不足，浓度太高，黏度增加，脱色效果差，过滤困难，故一般控制在中和液浓度 2123amp。 ordm。 Beamp。 sup1。 ，且最好菜盐式盐较少的水。 二脱色 1粉碳脱色控制操作： ⑴温度 在一定范围内，温度升高，分子运动加快，溶液黏度降低，有利于吸附，当温度高时分子运动加剧，反而使解析色素速度增大，综合温度对吸附解吸的影响，一般控制在 65℃左右。 ⑵ PH 值 本科毕业设计说明书（论文） 第 17 页 共 63页 PH对脱色效果影响很大， PH 在 脱色效果较好，但在此 PH 范围内溶液 尚有 40%的谷氨酸来生成谷氨酸钠， Glu 溶解不完全，既影响收率又影响质量，生产上一般控制在 ，当控制在 时，脱色较好，但脱色后需加碱调 PH值。 ⑶时间 色素分子向活性炭表面扩散及吸附均需一定量时间，只有充分接触，才能充分发挥脱色效力。 但达一定时间后，随时间延长脱色并不增加。 那样就影响了设备的利用率，生产中控制加碳后搅拌 30 分钟达脱色饱和。 2颗粒碳脱色 ⑴进料速度 碳的吸附量与进料速度密切相关，颗粒碳吸附色素需一定时间，流量大，物料停留时间短。 吸附效果差，经验认为进料为碳体积的 23 倍，效果好，速度 23Mamp。 sup3。 料 / Mamp。 sup3。 碳 .h ⑵上柱液质量对碳柱影响 若透光率低，色素杂质多，碳交换量显著下降，因此一般先粉碳脱色除去大部分杂质，透光率达 60%以上再上柱。 ⑶颗粒碳再生 用氢氧化钠水溶液作洗脱剂解吸吸附的色素，用盐酸解析铁离子作再生剂。 洗脱剂和再生剂浓度低时，效果增加不明显，造成浪费。 由实践经验，可采用 3%177。 NaOH 和 HCL 溶液再生较为理想。 ⑷温度 温度适当提高，有利于搅拌，有利于脱色，过高，吸附效果反而下降，同时颗粒碳易粉碎，若温度太低，黏度大，影响流速，同时 易结柱，生产一般控制在 4050℃ ⑸ PH 值 同粉状碳，控制在 三．真空浓缩结晶 1浓缩：选用真空度 200250mHg，温度 70℃ . 2结晶： ⑴结晶原理：谷氨酸钠在不同温度下水中的溶解度可按经验式计算： Scl=++amp。 sup2。 本科毕业设计说明书（论文） 第 18 页 共 63页 SclGluNa g/100g 溶液 t温度℃ 含结晶水的可按下式： Sc=++ tamp。 sup2。 ScMSGg/100g 溶液 t温度℃ 可用饱和曲线表示 由实验得关系图可分为三个区但关系不 明显 ⑵结晶与影响结晶的因素 a结晶过程包括形成饱和溶液，晶核形成（本设计采用加晶种）和晶体成长三阶段。 晶核形成有三种方法：自然起晶法，刺激起晶法，晶种起晶法 b影响结晶速度的因素： 过饱和度，液膜厚度，溶液黏度，溶液浓度，温度，真空度；稠度，晶种质量 ⑶结晶工艺条件控制 投入结晶罐内一定量脱色液进行浓缩，达到浓度后，加入晶种。 结晶过程不断补充物料，控制适宜的过饱和度，尽量避免假晶。 当出现假晶时加温水杀晶。 真空度 200mmHg 温度 6070℃，底料 5565%，取 3mamp。 sup2。 （ 60%），浓缩液浓度 amp。 ordm。 Beamp。 sup1。 ，时间 6570177。 . 投种后整晶，蒸汽操作压力。 补料：应使蒸发速度，结晶速度协调一致，使浓度控制在介稳区。 放罐浓度：放罐前用结晶水调整 amp。 ordm。 Beamp。 sup1。 ，成品得率 50% 第五章 空气净化系统 Glu 发酵液态深层好气性发酵 ,产生菌是好氧性微生物 ,在培养过程中需要大量无菌压缩空气 ,一般工业生产以大气中空气作氧源 ,但空气中喊有多种微生物及灰尘 ,泥土等 ,在适宜条件下 ,其中的杂菌也会大量繁殖 ,消 耗大量营养物质 ,产生各种代谢产物 ,影响发酵正常进行 ,因此净化是一相当重要的环节 . 一般考虑以下几条 : 1减少进口空气杂菌数目 :采风口应设在主导风上方。 空压站与发酵车间尽可能远些 ,防止染菌 ,同时原理提取车间。 采用进空压机前粗过滤手段。 采风口位置一般高于 30m 2 设计安装除菌效果交好的过滤器 3 保证过滤介质在干燥情况下过滤 本科毕业设计说明书（论文） 第 19 页 共 63页 4合理设计空气过滤系统流程 第 三 部分 全厂物料衡算 一 物料衡算 物料衡算是根据质量守恒定律而建立起来的。 物料衡算是进入系统的全部物料重量等于离开该系统的全部物料重量，即∑ F = ∑ D + W 式中 F— 进入系统物料量（ kg） D— 离开系统的物料（ kg） W— 损失的物料量 生产过程中总物料衡算 （一） 生产能力 年产 6万吨 MSG， 99%的 MSG 占 80%， 80%的 MSG 占 20%，工作日为 320 天 1 折合 100%的味精 60000 80%99%+ 60000 20%80%= 57120t/年 2日产商品 MSG 60000／ 320= 80%=150t/d 80%的 20%=3 日产 100%的 MSG： 57120/320=（二） 总物料衡算 1. 1000Kg 纯淀粉理论上产 100%的 MSG 的量： 淀粉 111%→葡萄糖 %→谷氨酸 %→ MSG（理论值） 1000111%%%= 2. 1000kg 纯淀粉实际产 100%的 MSG 参数确定：糖酸转化率： 58%；粉糖转化率： 98%；提取收率； 95%；精制收率： %； 100098%58%95%%%= 3. 1000kg 工业淀粉（含量 84%的玉米淀粉 ）产 100%的 MSG： 84%= 4. 淀粉单耗 1000kg100%的 MSG 实际消耗纯淀粉量 1000/= 本科毕业设计说明书（论文） 第 20 页 共 63页 1000kg100%的 MSG 实际消耗工业淀粉量 1000/= 1000kg100%的 MSG 理论上消耗纯淀粉的量 1000/115305= 1000kg100%的 MSG 理论上消耗工业淀粉量 100%=% 6 淀粉利用率 247。 100%=% ： 100%%=% ⑴淀粉用量 日产量 = ⑵糖化液量 A：纯糖量： 84%98%= B：折算成 %的糖液 ⑶发酵液量 A纯 GLU 量： 58%= B折算成 90%的 GLU 量：。 C． %的糖液的相对密度：查附表 4— 1 P= ⑷提取 GIU 量 A纯 GLU 量： 95%= B 折算成 90%的 GLU 的量： ⑸ GLU 费母液量（ ） 247。 %= 3835mamp。 sup3。 /d 总物料衡算结果， 原料 /项目 淀粉质原料（玉米淀粉） 生产两万吨 100%MSG（ t） t/d 工业原料（ t） 104 糖液（ %）（ t） 105 Glu（ 90%）（ t） 104 MSG（ 100%）（ t） 105 排出含 %GLu 废液 m179。 106 本科毕业设计说明书（论文） 第 21 页 共 63页 二 . 制糖工序的物料衡算 1淀粉浆量及加水量 淀粉乳浓度为 17amp。 ordm。 Beamp。 sup1。 ，由附表 3 可得其干基淀粉浓度为 %，则 1000kg工业淀粉产淀粉乳： 100084%/%= 设淀粉与水比为 X则 100 （ 1+X） = X= 即淀粉加水比例为 1： 加水量为 = 2加酶量 （ 1） 选高温 γ 淀粉酶，活力 20xx0u/g 用量为 12u/g 干淀粉 100084%100012/20xx0=504g 中温液化酶：活力 4000u/g ，用量 100084%10002）糖化酶，活力 100000u/g 用量 115u/g 干淀粉 100084%1000115/100000=966g 3糖化液产量 100084%98%/%= %的糖液的 相对密度为 ，糖液体积为： （ 504++966） 10amp。 macr。 amp。 sup3。 +70%= ： 1000 84%%= 6纯碱用量：按 7加珍珠岩量：为糖液的 %， %= 8滤渣产量：含水 70%的废珍珠岩， 制 糖工序物料衡算汇总表 进入系统 离开系统 项目 物料比例（ kg） 日投料量（ kg） 项目 物料比例（ kg） 日产料量（ kg） 工业淀粉 1000 289530 糖液 配料水 滤渣 糖化酶 本科毕业设计说明书（论文） 第 22 页 共 63页 液化酶 氯化钙 珍珠岩 洗水和蒸汽 125818 累计 累计 三 .发酵工序和连续灭菌的物料衡算 1. 发酵培养基数量 ⑴ 1000kg 工业淀粉中，用于种子生长的为 ，那么用于发酵产酸的工业淀粉： 1000*1000/（ 1000+） = 则其利用率为 %，可理解为其所选用淀粉为来发酵产酸的部分 ⑵放罐时发酵液量 1000*84%**98%*58%/%= 发酵液含 Glu 为 %的相对密度 P=质量为 *= ⑶发酵过程中从排风中带走的水分 进风 25℃ ，相对湿度 ∮=70% ，水蒸气分压 18mmHg，排风 32℃ ，相对湿度 ∮=100% ，水蒸气分压 27mmHg，进罐空气的压力为 大气压（表压 0，排器 大气压（表压），出进空气的湿含量差 X 出 – X 进 =*27*100%/ （ *76027*100% ）*18*70%/（ *76018*70%） = 水 /kg 干空气 通风比 1： ，带走水量 ： **60*36***= 2．设 1000kg 玉米淀粉能得到最终发酵液的体积为 V升，其中设处糖 V185。 升，流加糖 V178。 升 ∴产酸为 %，糖酸转化率为 58% ∵ 最 终 糖 液 浓 度 ： %/58%=% 1000kg 玉 米 淀 粉 制 成 纯 糖 为 ：1000*84%**98%= 转化成 %的糖液质量： %*V= V= %的糖液密度 p=*= 甘蔗糖蜜： % V185。 液氨： *%= 纯生物素： % V185。 液氨容重为 本科毕业设计说明书（论文） 第。