課程設(shè)計(jì)--年產(chǎn)100噸鹽酸林可霉素工廠設(shè)計(jì)

1、<p>　　年產(chǎn)100噸鹽酸林可霉素工廠設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括鹽酸林可霉素的設(shè)計(jì)依據(jù)，工藝路線論證，工藝流程設(shè)計(jì)，全流程物料衡算，全流程熱量衡算，設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算與選型，車間布置設(shè)計(jì)，勞動(dòng)保護(hù)，工程經(jīng)濟(jì)，安全生產(chǎn)和“三廢處理”等</p><p>　　關(guān)鍵詞：鹽酸林可霉素；

2、車間布置；工藝設(shè)計(jì)；總平面布置</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The design was composed of synthesizing lincomycin hydrochloride, industrial route arguementation, mass and energy balance, industri

3、al calculation and choosing of machines, workshop layout, labour safe, and the treating of waste</p><p>　　Key Words: lincomycin hydrochloride; workshop design</p><p><b>　　目 錄</b><

4、;/p><p><b>　　摘要2</b></p><p>　　Abstract3</p><p><b>　　前言7</b></p><p><b>　　1.產(chǎn)品概述8</b></p><p>　　1.1產(chǎn)品名稱，化學(xué)結(jié)構(gòu)，理化性質(zhì)8</p

5、><p>　　1.2規(guī)格，臨床用途，藥理毒理和藥代動(dòng)力學(xué)8</p><p>　　1.3工藝改革，技術(shù)依據(jù)9</p><p>　　1.3.1林可霉素板框過(guò)濾洗滌方法的討論9</p><p>　　1.3.2林可霉素提取過(guò)程討論10</p><p>　　2．流程設(shè)計(jì)及流程敘述12</p><p>

6、;　　2.1工藝流程框圖13</p><p>　　2.2流程簡(jiǎn)述14</p><p><b>　　3.物料衡算15</b></p><p>　　3.1酸化、過(guò)濾段物料衡算：15</p><p>　　3.2堿化段物料衡算：17</p><p>　　3.3丁提段物料衡算：19</p&

7、gt;<p>　　3.4丁濃工段物料衡算：22</p><p>　　3.5水洗、濃縮段物料衡算：24</p><p>　　3.6脫色、結(jié)晶工段物料衡算：27</p><p><b>　　4.熱量衡算30</b></p><p>　　4.1酸化、過(guò)濾：31</p><p>　

8、　5.主要設(shè)備的選型與計(jì)算35</p><p>　　6.非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的選型與計(jì)算39</p><p>　　7.車間布置設(shè)計(jì)42</p><p>　　8.崗位操作要點(diǎn)及工時(shí)43</p><p>　　9.工藝質(zhì)量控制檢查及中間體，成品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)43</p><p>　　10.勞動(dòng)組織44</p>&l

9、t;p>　　11.勞動(dòng)保護(hù)與安全生產(chǎn)44</p><p>　　12.“三廢”處理及其綜合利用47</p><p>　　13.工程經(jīng)濟(jì)48</p><p>　　所存在的問(wèn)題及改進(jìn)（設(shè)計(jì)小結(jié)）</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p><b>　　附錄1

10、60;設(shè)備一覽表</b></p><p><b>　　附錄2 工藝流程圖</b></p><p>　　附錄3 車間平立面布置圖</p><p>　　附錄4 工廠總平面布置圖</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　此為年

11、產(chǎn)100噸鹽酸林可霉素的初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，是在經(jīng)過(guò)畢業(yè)實(shí)習(xí)，即在湖北制藥廠鹽酸林可霉素生產(chǎn)車間實(shí)習(xí)之后和對(duì)鹽酸林可霉素現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝進(jìn)行查閱的基礎(chǔ)上進(jìn)行的初步設(shè)計(jì)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)共分十三章，其中包括物料衡算，熱量衡算，主要設(shè)備及非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的選型和計(jì)算等重點(diǎn)計(jì)算內(nèi)容。同時(shí)還有產(chǎn)品概述及勞動(dòng)生產(chǎn)等產(chǎn)品的特性介紹和生產(chǎn)過(guò)程中的生產(chǎn)勞動(dòng)組織及安全生產(chǎn)等。</p><p>　　限于本人的

12、知識(shí)和能力，此設(shè)計(jì)中的缺點(diǎn)和錯(cuò)誤在所難免，懇切希望讀者給予批評(píng)指正。</p><p><b>　　李順福</b></p><p><b>　　2007年5月</b></p><p><b>　　1.產(chǎn)品概述</b></p><p>　　1.1產(chǎn)品名稱，化學(xué)結(jié)構(gòu)，理化性質(zhì)<

13、/p><p><b>　　【藥品名稱】</b></p><p>　　通用名：鹽酸林可霉素</p><p>　　英文名：Lincomycin Hydrochloride</p><p>　　漢語(yǔ)拼音：Yansuan Linkemeisu</p><p>　　本品的主要成份為鹽酸林可霉素，其化學(xué)名為6-(

14、1-甲基-反-4-丙基-L-2-吡咯烷甲酰氨基)-1-硫代-6,8-二脫氧-D-赤式-α-D-半乳辛吡喃糖苷鹽酸鹽-水合物。其結(jié)構(gòu)式為：</p><p>　　分子式：C18H34N2O6SHClH2O 分子量：461.02</p><p>　　【理化性質(zhì)】本品為白色結(jié)晶性粉末，有微臭或特殊臭；味苦。本品在水或甲醇易溶，在乙醇中略溶。</p><p>　　1

15、.2規(guī)格，臨床用途，藥理毒理和藥代動(dòng)力學(xué)</p><p>　　【規(guī)格】本車間原料包裝分兩種規(guī)格：大包裝和小包裝。小包裝裝量為一個(gè)十億單位的鋁瓶封，容量為二十億單位鐵桶包裝。兩種包裝里面均用兩層塑料袋密封后入瓶（桶），裝入量由該批生物效價(jià)計(jì)算決定。經(jīng)復(fù)核無(wú)誤后稱量入裝裝桶后隨即軋蓋，檢查瓶蓋有否松動(dòng)。合格后貼標(biāo)簽，對(duì)化驗(yàn)合格證后裝箱入庫(kù)。本品為密封保存。</p><p>　　【臨床用途】本品

16、適用于敏感葡萄球菌屬、鏈球菌屬、肺炎鏈球菌及厭氧菌所致的呼吸道感染、皮膚軟組織感染、女性生殖道感染和盆腔感染及腹腔感染等，后兩種病種可根據(jù)情況單用本品或與其他抗菌藥聯(lián)合應(yīng)用。此外有應(yīng)用青霉素指征的患者，如患者對(duì)青霉素過(guò)敏或不宜用青霉素者本品可用作替代藥物。</p><p>　　【藥理毒理】本品對(duì)常見(jiàn)的需氧革蘭陽(yáng)性菌有較高抗菌活性，如金黃色葡萄球菌（包括耐青霉素G者）、表皮葡萄球菌、β溶血性鏈球菌、草綠色鏈球菌和肺

17、炎鏈球菌等。對(duì)厭氧菌有良好的抗菌作用包括破傷風(fēng)桿菌、白喉棒狀桿菌和產(chǎn)氣莢膜桿菌等。對(duì)腸球菌屬、腦膜炎雙球菌、淋病奈瑟菌和流感嗜血桿菌等革蘭陰性菌以及真菌無(wú)活性。本品與青霉素、氯霉素、頭孢菌素類和四環(huán)素類之間無(wú)交叉耐藥，與大環(huán)內(nèi)酯類有部分交叉耐藥。本品作用于敏感菌核糖體的50S亞基，阻止肽鏈的延長(zhǎng)，從而抑制細(xì)菌細(xì)胞的蛋白質(zhì)合成,一般系抑菌劑，但在高濃度時(shí)，對(duì)某些細(xì)菌也具有殺菌作用。</p><p>　　1.3工藝改

18、革，技術(shù)依據(jù)</p><p>　　1.3.1 林可霉素板框過(guò)濾洗滌方法的討論</p><p>　　林可霉素發(fā)酵液中含有大量菌絲體、剩余培養(yǎng)基、林可霉素以及其他組分，在進(jìn)行溶媒法提取前，必須進(jìn)行過(guò)濾，以去除各種固形物。通常多采用明流式板框壓濾機(jī)進(jìn)行發(fā)酵液的過(guò)濾，但是對(duì)過(guò)濾后的濾渣的洗滌，大家都采用置換洗滌法，即使水循著與濾漿相同的路徑通過(guò)濾餅進(jìn)行洗滌，此法簡(jiǎn)單，但水易走短路，洗滌不均勻，濾餅

19、中殘留的林可雷素較多，使過(guò)濾收率僅為95%左右，而且需要的洗滌水量大，稀釋濾液?jiǎn)挝?，也造成了一定的溶媒損失，而用橫穿洗滌法后，取得了良好的效果。</p><p><b>　　⒈ 橫穿洗滌法原理</b></p><p>　　明流式板框過(guò)濾機(jī)是由非洗滌板、洗滌板和框組成的，在安裝時(shí)，洗滌板、框、非洗滌板、框、洗滌板、框……要交替置于機(jī)架上，洗滌板濾波出口安裝有閥門(mén)。過(guò)濾時(shí)

20、，濾漿經(jīng)濾漿通路進(jìn)入框中，經(jīng)濾布過(guò)濾后，濾液由洗滌板的濾液出口閥排出，洗滌時(shí)洗滌板的濾液出口閥門(mén)關(guān)閉，洗滌水經(jīng)洗滌板上角的斜孔進(jìn)入洗滌板側(cè)，橫穿過(guò)濾布、整個(gè)濾餅及另一側(cè)的濾布，由洗滌板下角的斜孔排出。洗滌結(jié)束后，用壓縮空氣沿相同路徑將濾渣內(nèi)殘余洗滌水吹出。</p><p>　?、?兩種洗滌方式的對(duì)比</p><p><b>　?、?方法</b></p>

21、<p>　　用兩臺(tái)板框壓濾機(jī)過(guò)濾后，分別采用置換洗滌法和橫穿洗滌法進(jìn)行洗滌，洗滌時(shí)控制流速近似相同，每隔5分鐘各取一次洗滌液，直至洗滌結(jié)束，用旋光法測(cè)定洗滌液的效價(jià)。</p><p>　　洗滌完畢用壓縮空氣吹干后，從濾餅的不同部位對(duì)應(yīng)取樣，各稱取1Mg置于燒杯中，再分別加入100m1清水稀釋，攪拌5分鐘，靜置30分鐘，讓林可霉素充分溶解，然后用濾紙過(guò)濾，取濾液用旋光儀測(cè)效價(jià)。</p>&l

22、t;p><b>　?、?結(jié)果分析</b></p><p>　　(1)洗滌液效價(jià)衰減曲線(見(jiàn)圖1)</p><p>　　從圖1看出，采用置換洗滌法，洗滌液效價(jià)在最初的20分鐘內(nèi)急劇下降，衰減很快，濃度降至低點(diǎn)后逐漸趨于緩和，說(shuō)明用置換法洗滌時(shí)，很大一部分清水短路，造成洗滌不均勻；而采用橫穿洗滌法洗滌時(shí)，洗滌液效價(jià)衰減較慢，在整個(gè)洗滌過(guò)程中，洗滌液效價(jià)隨洗滌時(shí)間變化

23、基本上是線性的衰減，直到90分鐘時(shí)效價(jià)還在300μ／m1，這說(shuō)明橫穿洗滌法洗滌效果均勻、徹底。</p><p>　　(2)濾餅中殘留效價(jià)</p><p>　　由表1可以看出，采用置換法進(jìn)行洗滌，框中間部位和進(jìn)料口附近的濾渣洗滌較好，而框四周的濾渣殘留效價(jià)都較高，說(shuō)明洗滌水多集中在框中央部位，到達(dá)邊緣困難，而采用橫穿洗滌法時(shí)框中各部位的殘?jiān)r(jià)差別很小，說(shuō)明洗滌均勻，無(wú)死角，只要適當(dāng)延長(zhǎng)洗滌

24、時(shí)間，就能洗滌徹底。</p><p>　　表2中的平均值是濾渣中兩種洗滌方式的平均殘留效價(jià)，橫穿洗滌比置換洗滌的殘留效價(jià)低250LL／d左右．林可霉素發(fā)酵液效價(jià)約為7LL／d，則橫穿洗滌法可提高過(guò)濾收率3.6%左右。</p><p><b>　?、?生產(chǎn)應(yīng)用情況</b></p><p>　　將30臺(tái)生產(chǎn)用過(guò)濾機(jī)改裝成橫穿洗滌方式，取得了良好的效

25、果，平均過(guò)濾收率提高了3%—4%，使總收率達(dá)到90%，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著，經(jīng)認(rèn)真計(jì)算，采用橫穿洗滌法可以取得以下經(jīng)濟(jì)效益：</p><p>　　(1)收率提高部分：過(guò)濾收率提高3%—4%。 </p><p>　　(2)由于洗滌用水大大減少，以每天可節(jié)約100噸水計(jì)，則每年節(jié)約36500噸自來(lái)水，此項(xiàng)每年可節(jié)約20萬(wàn)元左右。</p><p>　　1.3.2林可霉素提取過(guò)

26、程討論</p><p>　　① 林可霉素的生產(chǎn)現(xiàn)狀和工藝</p><p>　　目前我國(guó)各生產(chǎn)廠家所采用的林可霉素提煉生產(chǎn)工藝主要是丁醇萃取法，其主要生產(chǎn)工藝流程參見(jiàn)圖2。此工藝是由美國(guó)人于1963年提出的，并取得專利。其核心內(nèi)容是丁醇從發(fā)酵液中萃取林可霉素，經(jīng)多次濃縮、脫色，最后結(jié)晶得到粗晶體。也有的工藝在萃取后</p><p>　　利用鹽酸進(jìn)行反萃取，再進(jìn)行脫色，

27、最后用丙酮直接結(jié)晶得到精品。</p><p>　　盡管丁醇法至今仍在廣泛應(yīng)用，但此法存在著許多缺點(diǎn)。首先，它的工藝復(fù)雜．工序繁多，從而導(dǎo)致收率低，物耗、能耗高；其次，丁醇法對(duì)林可霉素與林可霉素的分離基本沒(méi)</p><p>　　有效果，粗品中林可霉素的含量往往高達(dá)3%～6%。同時(shí)，由于丁醇水溶性大(水溶液中丁醇的量可達(dá)78g)，因而該工藝還存在著丁醇消耗量大(每1千克產(chǎn)品耗用6—10kg丁醇

28、)、回收困難，以至于生產(chǎn)成本較高等問(wèn)題。</p><p>　?、?#160;新萃取體系的研究及使用情況</p><p>　　對(duì)林可霉素生產(chǎn)工藝的開(kāi)發(fā)，從發(fā)酵到結(jié)晶，國(guó)內(nèi)外研究人員都投入了相當(dāng)大的精力，但主要集中在新型萃取體系的研究上。</p><p>　?、?#160;中性磷(膦)類萃取劑的研究： </p><p>　　盧志生等采用中性有機(jī)磷

29、(膦)類化合物作為萃取劑來(lái)提取林可霉素，并申報(bào)了專利(CNl037343A)。其工藝流程參見(jiàn)圖3，主要包括了萃取、反萃取、脫色、結(jié)晶和過(guò)濾等步驟。在偏堿性介質(zhì)中．用中性磷(膦)、混合稀釋劑(如煤油等)及助萃劑(如丁醇或十二醇等)，在pH 7可以對(duì)林可霉素進(jìn)行萃取，當(dāng)pH＜3.5時(shí)，林可霉素能很好地被反萃取進(jìn)入水相。</p><p>　　該工藝的優(yōu)點(diǎn)在于：工藝簡(jiǎn)單；萃取收率高，可達(dá)耗小。其缺點(diǎn)主要在于所選用的萃取劑

30、價(jià)格昂貴，且中性磷(膦)有毒性，所以至今末見(jiàn)廣泛應(yīng)用。</p><p><b>　?、?#160;肟類茬取劑。</b></p><p>　　萬(wàn)鋼等研究了用肪類萃取劑萃取林可霉素的工藝。他們分別采用氧肟—84，酮肟—85作萃取劑(體積濃度分別為50%、20%和l0%)，磺化煤油作稀釋劑。進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。他們研究了平衡pH值、時(shí)間、相比、萃取劑濃度、水相林可霉素初始濃度及

31、溫度等因素對(duì)萃取的影響，以及負(fù)荷有機(jī)酸反萃取結(jié)果，并探討了肟類萃取林可霉素的機(jī)理，得出以下結(jié)論：</p><p>　　⒈ 振蕩1分鐘后，即可達(dá)萃取平衡．若單級(jí)萃取率大于90%，則相比應(yīng)小于2；</p><p>　?、?由于所使用的肟類萃取劑都顯酸性，所以平衡后pH值均降低，且萃取率分別在pH6—8的范圍內(nèi)達(dá)到最大值；</p><p>　　⒊ 在各自的最佳平衡pH值條

32、件下，萃取率隨萃取劑濃度的升高而升高，其中氧肟—84能力最強(qiáng)；</p><p>　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，肟類在中性和堿性條件下均可有效地萃取林可霉素，但反萃取相對(duì)較難。</p><p>　?、?酯類萃取劑的研究</p><p>　　顧一嗚等研究了用乙酸異丁能萃取林可霉素的方法，并取得了專利(CNl031334A)。此法用乙酸異丁代替了價(jià)格較高的丁醇，與丁醇法相比降低了成本

33、，但收率及林可霉素的分離效果都不甚理想。</p><p>　?、?醇類萃取劑的研究</p><p>　　李雁南等研究了用辛醇萃取林可霉素的方法。由于辛醇水溶性小，溶劑幾乎不損失，所以回收率大大提高，從而降低了成本。而且，辛醇對(duì)于蛋白質(zhì)、糖和無(wú)機(jī)鹽等雜質(zhì)幾乎不萃取，因此簡(jiǎn)化了純化過(guò)程。實(shí)驗(yàn)表明，此工藝林可霉素的總收率可達(dá)80%以上，產(chǎn)品符合BP80版要求，但林可霉素的分離效果較差。</

34、p><p>　　③ 其它提取方法的研究</p><p>　　除傳統(tǒng)的溶劑萃取法外，許多學(xué)者對(duì)林可霉素新的提取方法進(jìn)行了研究，其中比較成熟的有吸附和離子交換技術(shù)的應(yīng)用。</p><p>　　趙風(fēng)生以及印培民等：對(duì)離子交換法進(jìn)行了研究。印培民用H—l03大孔網(wǎng)狀吸附型提取林可霉素，其主要工藝流程見(jiàn)圖7，該工藝結(jié)果與溶媒法的比較見(jiàn)表1。</p><p>

35、;　　該工藝制得的林可霉素符合BP80版的標(biāo)難，且林可霉素含量低于2%。盡管離子交換法有其優(yōu)勢(shì)，但就現(xiàn)階段而言，也存在著較大的缺點(diǎn)，主要是生產(chǎn)能力小，生產(chǎn)周期長(zhǎng)。在這兩個(gè)問(wèn)題解決之前，離子交換法很難廣泛推廣。</p><p>　?、?#160;林可霉素生產(chǎn)前景展望</p><p>　　從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，林可霉素，尤其是林可霉素衍生物，仍然格是醫(yī)藥市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品之一。同時(shí)，隨著經(jīng)濟(jì)杠桿的平衡及調(diào)

36、節(jié)．林可霉素的生產(chǎn)銷售也將趨于合理、平穩(wěn)。因此，改造舊有的生產(chǎn)技術(shù)，提高工藝水平。降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，將是生產(chǎn)廠家今后的主要任務(wù)。</p><p>　　從目前的形勢(shì)來(lái)看，降低產(chǎn)品中林可霉素的含量是林可霉素生產(chǎn)中的當(dāng)務(wù)之急。由于新劑型的研制開(kāi)發(fā)，國(guó)際市場(chǎng)上對(duì)林可霉素的要求越來(lái)越苛刻，標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高。因此，盡管當(dāng)前克林霉素制劑生產(chǎn)市場(chǎng)對(duì)但從發(fā)展的角度看，盡快研制出工藝簡(jiǎn)單．產(chǎn)品中林可霉素含量在1.0%左右，甚至

37、小于1.0的新型提取工藝，是林可霉素生產(chǎn)廠家和廣大抗生素科研人員的首要任務(wù)。</p><p>　　2．流程設(shè)計(jì)及流程敘述</p><p>　　發(fā) 酵 液 酸 化 板 框 過(guò) 濾 頂 水 低 單 位 水 濾 渣 清 水 堿 化 草 酸 碳酸鈣</p><p

38、><b>　　堿 液</b></p><p>　　2.1工藝流程框圖 </p><p><b>　　離 心 </b></p><p><b>　　水 洗</b></p><p><b>　　粗 母</b><

39、;/p><p><b>　　丁 提</b></p><p><b>　　丁 濃</b></p><p><b>　　洗 水</b></p><p><b>　　廢 液</b></p><p>&l

40、t;b>　　備 丁</b></p><p><b>　　濃 縮</b></p><p><b>　　丁 醇 回 收套用</b></p><p><b>　　丁 醇</b></p><p><b>　　水 </b&g

41、t;</p><p><b>　　新 丁 醇</b></p><p><b>　　鹽 酸</b></p><p><b>　　脫 色</b></p><p><b>　　壓 濾</b></p><p><b

42、>　　結(jié) 晶</b></p><p><b>　　純 品</b></p><p>　　藥 用 林 可 霉 素</p><p><b>　　丙 酮 回 收</b></p><p><b>　　損 失 液</b></p

43、><p><b>　　母 液</b></p><p><b>　　水</b></p><p><b>　　活性炭</b></p><p><b>　　2.2流程簡(jiǎn)述</b></p><p>　　酸化、過(guò)濾、堿化段：發(fā)酵液經(jīng)離心

44、泵打入酸化罐（R21011）后，開(kāi)蒸汽加熱45分鐘控制溫度在45-60℃，開(kāi)空氣攪拌，加入草酸調(diào)節(jié)pH值到2.5～3.0，加入碳酸鈣調(diào)節(jié)沉淀。開(kāi)離心泵調(diào)節(jié)回流，使板框壓濾機(jī)端（M21046）的液體壓強(qiáng)不超過(guò)0.35MPa，濾液經(jīng)濾液槽收集到濾液收集池，濾渣集中處理（具體見(jiàn)“三廢”的綜合處理）。濾液經(jīng)離心泵打入堿化罐（V21094），液堿從液堿計(jì)量罐（V21081）壓入堿化罐（V21094）進(jìn)行堿化使最終液體的pH為8～10，靜置。<

45、;/p><p>　　丁提：堿化液從對(duì)走管從丁提罐（V22014）上方進(jìn)入，與以備好的丁醇相溶，空氣攪拌后靜置分層。上層為丁醇其中含有林可霉素將起壓入清液罐（V22021）。下層為主要為水的重液壓入另一丁提罐進(jìn)行第二次丁提。在中間可能出現(xiàn)乳化層，若出現(xiàn)將其壓入丁提液分離罐（V22031）在蝶片式離心機(jī)（M22061）將重液與清液分離，重液與前次重液相合，清液進(jìn)入清液罐。重液進(jìn)行第二次和第三次丁提與第一次步驟相同，只是丁

46、醇不在壓入清液罐而是留在清液罐中留做下次丁提的第一次與第二次的丁醇與重液相提。重液在進(jìn)行完三次丁提之后為廢液，回收其中的丁醇之后進(jìn)行生化處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后排放。</p><p>　　丁濃：清液罐（V22021）中的丁清液經(jīng)空壓將其壓入丁提液濃縮前貯罐（V23012）物料在丁濃預(yù)熱器（E23021）處加熱后進(jìn)入真空薄膜蒸發(fā)器（E23031）進(jìn)行真空加熱，而后進(jìn)入汽液分離器（V23041），被汽化的丁醇會(huì)從汽液分離器

47、的上方經(jīng)管路到丁濃預(yù)熱器（E23021）預(yù)熱前段物料，在經(jīng)冷卻器（E23071）變成液體。為被汽化的液體從下段進(jìn)入丁濃接收罐（V23062），將物料經(jīng)管路直接壓回丁提液濃縮前貯罐（V23012）進(jìn)行第二次丁濃，直到三次丁提完成，檢測(cè)丁濃液效價(jià)若達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)丁濃液計(jì)量罐（V23081）到下一個(gè)崗位。</p><p>　　水洗：將濃縮液從水洗罐（V24012）上部壓入，向水洗罐中加入一定量的自來(lái)水，調(diào)節(jié)液體的pH值到8

48、～10，馬達(dá)攪拌后靜置分層。將下層液體（主要為水）從堿水管壓出，壓出的液體經(jīng)處理后回到堿化罐作為堿水再利用。在水洗四次之后（體積比為：1/2，1/3，1/3，1/4）將上層液體從水洗管壓出，進(jìn)入濃縮罐（R24053）。</p><p>　　濃縮：將物料壓入濃縮罐（R24053）同時(shí)開(kāi)始攪拌，開(kāi)啟濃縮罐的蒸汽閥門(mén)，排氣閥門(mén)，控制蒸汽為0.1MPa以下開(kāi)丁醇冷凝器（E24061）的進(jìn)水閥及丁醇接收罐（V24071）的

49、上的進(jìn)料閥。濃縮罐內(nèi)對(duì)水洗液進(jìn)行減壓濃縮，真空度為700mmHg回收蒸發(fā)的丁醇。向罐內(nèi)加入濃鹽酸，當(dāng)溫度升高到65℃左右時(shí)觀察濃縮終點(diǎn)（當(dāng)pH值為3.0使可停止加鹽酸，過(guò)半小時(shí)左右復(fù)測(cè)pH值不上升即到終點(diǎn)）時(shí)，取樣做廢光效價(jià)當(dāng)效價(jià)達(dá)到23～25萬(wàn)之間，關(guān)蒸汽閥，排氣閥，開(kāi)降溫水進(jìn)水閥對(duì)濃縮罐降溫。靜置。</p><p>　　離心：濃縮液經(jīng)出料管進(jìn)入離心機(jī)（M23081）將濃縮液離心甩干，固體為白色粉末狀，有時(shí)帶黃

50、色，離心完畢后的粉末用桶運(yùn)往脫色工序。離心機(jī)用水沖洗，沖洗液液脫水共同流入回收池中，靜置一端時(shí)間后將液體抽入母液罐（V24091）。</p><p>　　脫色：離心成為固體的鹽酸林可霉素從脫色罐（R25011）進(jìn)料口加入同時(shí)加入活性炭，和洗炭水。加熱攪拌30分鐘后。液體壓入壓濾罐（V25021）密封空氣壓濾，同時(shí)進(jìn)行攪拌。壓濾后用水洗活性炭三次。脫色液從脫色液計(jì)量罐（V25031）進(jìn)入結(jié)晶工段。</p>

51、;<p><b>　　3.物料衡算</b></p><p>　　設(shè)計(jì)任務(wù)為：年產(chǎn)100噸的鹽酸林可霉素車間。</p><p><b>　　現(xiàn)已知：</b></p><p>　　林可霉素分子量為：406.52</p><p>　　鹽酸林可霉素分子量為：461.02</p>

52、<p>　　每十億林可霉素的質(zhì)量為：1.19kg</p><p>　　每十億鹽酸林可霉素的質(zhì)量為：1.35kg</p><p>　　根據(jù)藥典記錄產(chǎn)品含水為：5%</p><p>　　按年工作日330天計(jì)算，則每天生產(chǎn)鹽酸林可霉素的質(zhì)量為：</p><p>　　100×1000/330=303.03（kg/天）</p&

53、gt;<p>　　按每1千克產(chǎn)品中鹽酸林可霉素效價(jià)為：0.842十億/kg </p><p>　　則每天產(chǎn)林可霉素效價(jià)為：303.03×0.842×406.52/461.02=210.50（十億/天）</p><p>　　3.1酸化、過(guò)濾段物料衡算：</p><p>　　按總收率為80.00%計(jì)算發(fā)酵液的效價(jià)為：</p>

54、<p>　　210.50/0.8=263.13（十億）</p><p>　　已知發(fā)酵液?jiǎn)挝恍r(jià)為：5000.00μ/ml</p><p><b>　　則發(fā)酵液的體積：</b></p><p>　　263.13×106/5000.00=52625.00（kg）</p><p>　　按工廠中經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)4

55、0000.00㎏發(fā)酵液中加入草酸的質(zhì)量為250.00㎏，則加入草酸的質(zhì)量為：</p><p>　　52625.00×250.00/40000.00=328.91（kg）</p><p>　　其中草酸中雜質(zhì)的質(zhì)量為：</p><p>　　328.91×0.5%=1.64（kg）</p><p>　　則純草酸的質(zhì)量：328.9

56、1-1.64=327.27（kg）</p><p>　　按工廠中經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)40000.00㎏發(fā)酵液中加入碳酸鈣的質(zhì)量為100.00㎏，則加入碳酸鈣的質(zhì)量為：</p><p>　　52625.00×100.00/40000.00=131.56（kg）</p><p><b>　　其中雜質(zhì)的質(zhì)量為：</b></p><p

57、>　　131.56×0.3%=0.39（kg）</p><p>　　則純碳酸鈣的質(zhì)量為：131.56-0.39=131.17（kg）</p><p>　　按工廠中經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)40000.00㎏發(fā)酵液中加入草酸的質(zhì)量為19000.00㎏，頂水的質(zhì)量為：</p><p>　　52625.00×19000.00/40000.00=24996.88（k

58、g）</p><p>　　19000.00㎏的頂水中含有林可霉素的效價(jià)為48.6十億，頂水中林可霉素的效價(jià)為：263.13×48.6/180.00=71.04（十億）</p><p>　　則林可霉素的質(zhì)量為：71.04×1.19=84.38（kg）</p><p>　　則頂水中水的質(zhì)量為：24996.88-84.38=24912.50（kg）&l

59、t;/p><p>　　則洗水的質(zhì)量為：24912.50kg</p><p>　　洗后水的質(zhì)量為：24996.88kg</p><p>　　效價(jià)為：71.04十億</p><p>　　按工廠中經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)40000.00㎏發(fā)酵液中所產(chǎn)生的濾渣的質(zhì)量為7750.00㎏，濾渣中林可霉素的效價(jià)為54十億，則濾渣的質(zhì)量為：52625.00×7750.

60、00/40000.00=10196.09（kg）</p><p>　　濾渣中林可霉素的效價(jià)為：263.13×54/1800=7.89（十億）</p><p>　　則林可霉素的質(zhì)量為：7.89×1.19=9.38（kg）</p><p>　　設(shè)濾渣中的含水量為：5.00%</p><p>　　則水的質(zhì)量為：10196.09&

61、#215;0.05=509.80（kg）</p><p>　　設(shè)濾渣中的雜質(zhì)質(zhì)量為：328.91kg</p><p>　　則菌絲體的質(zhì)量為：10196.09-328.91=9867.19（kg）</p><p>　　則濾渣中的菌絲體質(zhì)量為：</p><p>　　10196.09-328.91-509.80-9.38=9348.01（kg）&l

62、t;/p><p><b>　　則發(fā)酵液的質(zhì)量為：</b></p><p>　　52625.00+312.50+9867.19=62804.69（kg）</p><p><b>　　發(fā)酵液的組成為：</b></p><p><b>　　液化蒸汽量為：</b></p>&

63、lt;p>　　已知100℃蒸汽比熱為：4.25kJ·kg-1·℃-1，水的比熱4.2kJ?kg-1?℃-1 蒸汽的汽化熱為2258.40kJ?kg-1 則可知液化蒸汽量為：</p><p>　　發(fā)酵液吸收熱量：62804.69×4.2×（65.00-25.00）=10551187.92（kJ）</p><p>　　液化蒸汽量為：10551187

64、.92/{[4.25×（120.00-100.00）+4.2×（100.00-65.00）+2258.40]×0.8}=5295.93（kg）</p><p>　　3.2堿化段物料衡算：</p><p>　　按工廠中經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)40000.00㎏發(fā)酵液中所要加入的液堿質(zhì)量為500.00㎏，則加入液堿的量為：</p><p>　　52625.

65、00×500/40000.00=657.81（kg）</p><p>　　已知液堿為30%的NaOH溶液，則純NaOH質(zhì)量為：657.81×0.3=197.34（kg）</p><p>　　設(shè)液堿中雜質(zhì)含量為2%則雜質(zhì)質(zhì)量為：657.81×0.02=13.16（kg）</p><p>　　則液堿中水的質(zhì)量為：657.81-197.34-

66、13.16=447.31（kg）</p><p>　　由質(zhì)量守衡可知堿化液中水的質(zhì)量為：</p><p>　　52625.00+24912.50+447.31+5295.93-509.80=82770.94（kg）</p><p>　　林可霉素的效價(jià)為：263.13-7.89=255.23（十億）</p><p>　　林可霉素的質(zhì)量為：255

67、.23×1.19=303.13（kg）</p><p>　　且堿化液的pH值為11。</p><p>　　則水中NaOH的質(zhì)量為：82770.94×40×10-6=3.31（kg）</p><p><b>　　堿化液的質(zhì)量為：</b></p><p>　　62804.69+328.91+13

68、1.56+657.81+24912.50+5295.93-10196.09</p><p>　　=83935.31（kg）</p><p>　　則堿化液中的雜質(zhì)質(zhì)量為：</p><p>　　83935.31-3.31-303.13-82771.94=857.93（kg）</p><p>　　表3.1酸化、過(guò)濾、堿化工段總物料進(jìn)出平衡表<

69、/p><p>　　酸化、過(guò)濾、堿化總收率為：</p><p>　　255.23/263.13×100%=97.00%</p><p>　　3.3丁提段物料衡算：</p><p>　　已知：堿化液中各物質(zhì)的質(zhì)量為：</p><p>　　則加入的套用洗水的總質(zhì)量為：3347.21Kg （具體計(jì)算步驟見(jiàn)后水洗

70、工段物料衡算過(guò)程）</p><p>　　其中具體各組分的量為：</p><p>　　加入的套用粗母的總質(zhì)量為：800.00㎏（具體計(jì)算步驟見(jiàn)后水洗工段物料衡算過(guò)程）</p><p>　　按工廠中經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)20000Kg堿化液加入52000kg丁醇丁提，則按比例計(jì)算則</p><p>　　所加丁醇的總質(zhì)量為：</p><p&g

71、t;　　83935.31×20000/52000=32282.81（Kg）</p><p>　　其中假設(shè)丁醇中含水為：2%則，水的質(zhì)量為：</p><p>　　83935.31×2%=645.66（Kg）</p><p>　　設(shè)雜質(zhì)的含量為：0.1%，則雜質(zhì)的質(zhì)量為：</p><p>　　83935.31×0.1

72、%=32.28（Kg）</p><p>　　設(shè)丁醇中含有林可霉素的效價(jià)為12.13十億，則林可霉素的質(zhì)量為：</p><p>　　12.13×1.19=14.41（Kg）</p><p>　　則有總質(zhì)量守衡得，丁醇中含有的丁醇質(zhì)量為：</p><p>　　83935.31-14.41-32.28-645.66=31590.46（Kg

73、）</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　若使丁提段收率達(dá)到120.00%，則丁清液的效價(jià)應(yīng)為：</p><p>　　255.23×120.00%=306.28（十億）</p><p>　　則丁清液中林可霉素的質(zhì)量為：</p><p>　　306.28×

74、1.19=363.75（㎏）</p><p>　　設(shè)在丁醇提取的過(guò)程中有丁醇與水以10%相混溶，則丁清液的質(zhì)量為：</p><p>　　32282.81-83935.31/10=23889.28（㎏）</p><p>　　設(shè)丁清液中水的質(zhì)量有10%，則水的質(zhì)量為：</p><p>　　23889.28×10%=2388.93（㎏）&

75、lt;/p><p>　　設(shè)丁清液中的雜質(zhì)含量為0.18%則,雜質(zhì)的質(zhì)量為:</p><p>　　23889.28×0.18%=43.65(㎏)</p><p>　　由丁清液總質(zhì)量守衡可知,丁清液中丁醇的質(zhì)量為:</p><p>　　23889.28-43.65-2388.93-363.75=21092.95(㎏)</p>

76、<p>　　設(shè)丁醇與水1:1混合后的體積變?yōu)?.9則,可知丁清液的體積為:</p><p>　　(2388.93×1.9+(21092.95-2388.93×2)/0.81)/1000=24.68(m3)</p><p>　　則可知道丁清液中林可霉素的單位效價(jià)為:</p><p>　　306.28×1000/24.68=124

77、09.57(μ/ml)</p><p>　　符合丁提段的效價(jià)的要求,即效價(jià)范圍再1.2～1.5萬(wàn)μ/ml之間。</p><p>　　則丁清液的各物質(zhì)量為：</p><p>　　忽略各項(xiàng)損失，則由總物質(zhì)質(zhì)量守衡，則可知廢水中的各物質(zhì)的質(zhì)量為：</p><p><b>　　水的質(zhì)量為：</b></p><

78、p>　　82770.94+2949.19+256.05+645.66-2388.93=84232.91（㎏）</p><p><b>　　丁醇的質(zhì)量為：</b></p><p>　　334.72+509.99+31590.46-21092.95=11342.22（㎏）</p><p><b>　　林可霉素的效價(jià)為：</b&

79、gt;</p><p>　　255.23+25.00+20.00+12.13-306.28=6.08（十億）</p><p>　　則林可霉素的質(zhì)量為：</p><p>　　6.08×1.19=7.22（㎏）</p><p><b>　　廢水總質(zhì)量為：</b></p><p>　　8393

80、5.31+3347.21+800.00+32282.81-23889.28=96476.04（㎏）</p><p>　　則廢水中雜質(zhì)的質(zhì)量為：</p><p>　　96476.04-84232.91-11342.22-7.22=893.69（㎏）</p><p>　　則廢水的各物質(zhì)質(zhì)量為：</p><p>　　表3.2丁提段進(jìn)出物料平衡表&l

81、t;/p><p>　　3.4丁濃工段物料衡算：</p><p>　　設(shè)丁濃段的收率為：95.00%</p><p>　　則丁濃液的林可霉素效價(jià)為：</p><p>　　306.28×95.00%=290.97（十億）</p><p>　　則丁濃液中林可霉素的質(zhì)量為：</p><p>　　2

82、90.97×1.19=345.57（㎏）</p><p>　　設(shè)丁濃后丁濃液的密度為：1g/ml</p><p>　　丁濃后的林可霉素的效價(jià)為：100000 μ/ml</p><p><b>　　則丁濃液的體積為：</b></p><p>　　290.97×1000/100000=2.91（m3）&l

83、t;/p><p><b>　　則丁濃液的質(zhì)量為：</b></p><p>　　2.91×1000=2909.67（㎏）</p><p>　　設(shè)丁清液中所有的雜質(zhì)都在丁濃液中。即丁濃液中的雜質(zhì)質(zhì)量為：</p><p><b>　　43.65㎏</b></p><p>　　

84、則丁濃液中水和丁醇的總質(zhì)量為：</p><p>　　2909.67-43.65-345.57=2520.46（㎏）</p><p>　　同理根據(jù)丁醇與水1：1體積混合變成1.9體積，則可知丁濃液中水的質(zhì)量為：</p><p>　?。?520.46/0.81-2.91×1000）/（2/0.81-1.9）=354.94（㎏）</p><p

85、>　　則由總質(zhì)量守衡可知丁濃液中丁醇的質(zhì)量為：</p><p>　　2909.67-43.65-345.57-354.94=2165.52（㎏）</p><p>　　則丁濃液中各物質(zhì)的質(zhì)量為：</p><p>　　由進(jìn)出的各物質(zhì)的質(zhì)量及總物料的質(zhì)量守衡可知蒸出的丁醇的各物質(zhì)的質(zhì)量為：</p><p><b>　　丁醇中水的質(zhì)量

86、為：</b></p><p>　　2388.93-354.94=2033.99（㎏）</p><p>　　丁醇中丁醇的質(zhì)量為：</p><p>　　21092.95-2165.52=18927.43（㎏）</p><p><b>　　林可霉素的質(zhì)量為：</b></p><p>　　36

87、3.75-345.57=18.19（㎏）</p><p>　　蒸出丁醇的總質(zhì)量為：</p><p>　　23889.28-2909.67=20979.61（㎏）</p><p>　　表3.3丁濃段進(jìn)出物料衡算表</p><p>　　丁濃段物料進(jìn)出平衡表</p><p>　　3.5水洗、濃縮段物料衡算：</p>

88、;<p>　　設(shè)水洗工段所需加入的水量為：100.47%。</p><p><b>　　則加入水的質(zhì)量為：</b></p><p>　　2909.67×100.47%=2923.25（㎏）</p><p>　　按工廠中經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)2000.00㎏丁濃液中加入新丁的質(zhì)量為400.00㎏加入鹽酸的質(zhì)量為36㎏。</p>

89、;<p>　　則所需加入新丁質(zhì)量為：</p><p>　　2909.27×400.00/2000.00=581.93（㎏）</p><p>　　所需加入鹽酸的質(zhì)量為：</p><p>　　2909.27×36.00/2000.00=52.37（㎏）</p><p>　　且，已知總收率為80.00%，最后一步結(jié)

90、晶的收率為90.00%則要保證總收率為80.00%水洗濃縮段的收率應(yīng)為：</p><p>　　80.00%/（0.97×1.2×0.95×0.9）=0.8038=80.38%</p><p>　　則離心后粗品的鹽酸林可霉素的效價(jià)為：</p><p>　　290.97×80.38%=233.89（十億）</p>&

91、lt;p>　　則鹽酸林可霉素的質(zhì)量為：</p><p>　　233.89×1.35=315.02（㎏）</p><p>　　設(shè)雜質(zhì)含量為鹽酸林可霉素質(zhì)量的1.00%，則雜質(zhì)的質(zhì)量為：</p><p>　　315.02×1.00%=3.15（㎏）</p><p><b>　　則粗品的質(zhì)量為：</b>

92、;</p><p>　　315.02+3.15=318.17（㎏）</p><p>　　因?yàn)榇制返膯挝恍r(jià)在28～30萬(wàn)μ/ml之間，則取粗品的單位效價(jià)為292362.50μ/ml。且，忽略鹽酸林可霉素溶于水造成的體積差異，設(shè)粗母的密度為1g/ml。則可求出粗母的質(zhì)量為：</p><p>　　233.89×106/292362.50=800.00（㎏）&l

93、t;/p><p>　　設(shè)粗母中鹽酸林可霉素的效價(jià)為：20.00十億</p><p>　　則鹽酸林可霉素的質(zhì)量為：</p><p>　　20.00×1.35=26.94（㎏）</p><p>　　設(shè)蒸出的丁醇質(zhì)量為丁濃后液體的68.80%。</p><p>　　則蒸出丁醇的質(zhì)量為：</p><p

94、>　　2909.67×68.80%=2001.85（㎏）</p><p>　　設(shè)蒸出丁醇中所含有的鹽酸林可霉素的效價(jià)為12.08十億，則鹽酸林可霉素的質(zhì)量為：</p><p>　　12.08×1.35=16.27（㎏）</p><p>　　則即可求出洗水的總質(zhì)量為：</p><p>　　6467.23-2001.85

95、-800.00-318.17=3347.21（㎏）</p><p>　　設(shè)洗水中雜質(zhì)的含量為洗水質(zhì)量的1.00%則雜質(zhì)的質(zhì)量為：</p><p>　　3347.21×1.00%=33.47（㎏）</p><p>　　洗水中NaOH的質(zhì)量為：</p><p>　　40×3347.21/106=0.13（㎏）</p>

96、;<p>　　洗水中林可霉素的效價(jià)為：</p><p>　　由總林可霉素效價(jià)相等可得：</p><p>　　290.97-233.89-20.00-12.08=25.00（十億）</p><p><b>　　林可霉素的質(zhì)量為：</b></p><p>　　25.00×1.19=29.69（㎏）&l

97、t;/p><p>　　設(shè)洗水中丁醇的含量為總質(zhì)量的10.00%則丁醇的質(zhì)量為：</p><p>　　3347.21×10.00%=334.72（㎏）</p><p>　　則又總質(zhì)量守衡得，洗水中水的質(zhì)量為：</p><p>　　3347.21-334.71-29.69-0.13-33.47=2949.19（㎏）</p>&

98、lt;p>　　則此時(shí)即可求出粗母中雜質(zhì)的質(zhì)量為：</p><p>　　43.65-33.47-3.15=7.02（㎏）</p><p>　　則粗母中丁醇和水的總質(zhì)量為：</p><p>　　800.00-7.02-26.94=766.04（㎏）</p><p>　　由水與丁醇1：1體積混合，混合后的體積為1.9可求出粗母中水的質(zhì)量為：&

99、lt;/p><p>　?。?66.04/0.81-0.8×1000）/（2/0.81-1.9）=256.05（㎏）</p><p><b>　　則丁醇的質(zhì)量為：</b></p><p>　　766.04-256.05=509.99（㎏）</p><p>　　則蒸出丁醇中水的質(zhì)量為：</p><p

100、>　　354.94+2923.25-2949.19-256.05=72.94（㎏）</p><p>　　蒸出丁醇中丁醇的質(zhì)量為：</p><p>　　2001.85-16.27-72.94=1912.64（㎏）</p><p>　　表3.4水洗、濃縮段的進(jìn)出物料平衡表</p><p>　　3.6脫色、結(jié)晶工段物料衡算：</p>

101、;<p>　　加入水的質(zhì)量為鹽酸林可霉素粗品的1.5倍，則加入水的質(zhì)量為：</p><p>　　318.17×1.5=477.25（㎏）</p><p>　　水中含有鹽酸林可霉素的效價(jià)為：</p><p>　　477.25/48.11=9.92（十億）</p><p>　　則鹽酸林可霉素的質(zhì)量為：</p>

102、<p>　　9.92×1.35=13.36（㎏）</p><p>　　則加入的水的總質(zhì)量為：</p><p>　　13.36+477.25=490.61（㎏）</p><p>　　按工廠中經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)201.00㎏粗品中所要加入的活性炭的質(zhì)量為16.00㎏，則加入活性炭的質(zhì)量為：</p><p>　　318.17×

103、16.00/201.00=25.33（㎏）</p><p>　　按工廠中經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)201.00㎏粗品中所產(chǎn)生的廢炭質(zhì)量為35.00㎏，則產(chǎn)生的廢炭質(zhì)量為：</p><p>　　318.17×35.00/201.00=55.40（㎏）</p><p>　　按工廠中經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)35.00㎏廢炭中所含鹽酸林可霉素的效價(jià)為2.10十億，則廢炭中鹽酸林可霉素的效價(jià)為：&l

104、t;/p><p>　　55.40×2.10/35.00=3.32（十億）</p><p>　　則鹽酸林可霉素的質(zhì)量為：</p><p>　　3.32×1.35=4.48（㎏）</p><p>　　且粗品中的所有雜質(zhì)均在廢炭中，所以廢炭中雜質(zhì)的質(zhì)量為：</p><p><b>　　3.15㎏&l

105、t;/b></p><p>　　所以由廢炭中總質(zhì)量守衡可知，廢炭中含有水的質(zhì)量為：</p><p>　　55.40-3.15-4.48=22.45（㎏）</p><p>　　則根據(jù)進(jìn)出物料質(zhì)量守衡可知，脫色液的各物質(zhì)的質(zhì)量為：</p><p>　　脫色液中水的質(zhì)量為：477.25-22.45=454.80（㎏）</p>&

106、lt;p>　　脫色液中鹽酸林可霉素的質(zhì)量為：</p><p>　　315.02+13.36-4.48=323.90（㎏）</p><p>　　脫色液中鹽酸林可霉素的效價(jià)為：</p><p>　　323.90/1.35=240.48（十億）</p><p><b>　　脫色液的總質(zhì)量為：</b></p>

107、<p>　　323.90+454.80=778.71（㎏）</p><p>　　表3.5脫色段的進(jìn)出物料平衡表</p><p>　　脫色段物料進(jìn)出平衡表</p><p>　　取丙酮的加入量為脫色液質(zhì)量的12倍，則所需加入丙酮的質(zhì)量為：</p><p>　　778.71×12=9344.46（㎏）</p>&

108、lt;p><b>　　最終母液的質(zhì)量為：</b></p><p>　　9344.46×6467.40/6194.50=9756.14（㎏）</p><p>　　工藝要求最終母液的單位效價(jià)在3000.00μ/ml以下。此時(shí)取母液的單位效價(jià)在2000.00μ/ml，且已知丙酮的密度為0.79g/ml，則丙酮中鹽酸林可霉素的效價(jià)為：</p>&

109、lt;p>　　2000.00×9756.14/（0.79×106）=24.70（十億）</p><p>　　由設(shè)計(jì)要求最終純品的質(zhì)量為：303.03㎏</p><p>　　最終純品的效價(jià)為：210.50十億</p><p>　　則最終純品中鹽酸林可霉素的質(zhì)量為：</p><p>　　210.50×1.35=

110、283.52（㎏）</p><p>　　則產(chǎn)品中水的質(zhì)量為：</p><p>　　303.03-283.52=19.51（㎏）</p><p>　　則可知在結(jié)晶工段損失掉的物質(zhì)總質(zhì)量為：</p><p>　　778.71+9344.46-9756.14-303.03=64.00（㎏）</p><p>　　損失掉的鹽酸林

111、可霉素的效價(jià)為：</p><p>　　240.48-24.70-210.50=5.29（十億）</p><p>　　損失掉的鹽酸林可霉素的質(zhì)量為：</p><p>　　5.29×1.35=7.12（㎏）</p><p>　　則可知損失掉的丙酮的質(zhì)量為：</p><p>　　64.00-7.12=56.88（㎏

112、）</p><p>　　收率：210.50×100.00%/240.48=87.53%</p><p>　　表3.6結(jié)晶工段進(jìn)出物料平衡表</p><p>　　結(jié)晶段物料進(jìn)出平衡表</p><p><b>　　總收率：</b></p><p>　　97.00%×120.00%&

113、#215;95.00%×80.38%×102.83%×87.53%=80.00%</p><p>　　即可知各工段的收率總和與前所推發(fā)酵液時(shí)的收率相等。</p><p><b>　　4.熱量衡算</b></p><p><b>　　基本計(jì)算依據(jù)</b></p><p>

114、　　熱量衡算公式：Q1+ Q2+Q3=Q4+Q5+Q6</p><p>　　其中：Q1——物料帶入到設(shè)備的熱量，KJ</p><p>　　Q2——加熱劑或冷卻劑傳給設(shè)備和所處理物料的熱量，KJ</p><p>　　Q3——過(guò)程熱效應(yīng)，KJ</p><p>　　Q4——物料離開(kāi)設(shè)備所消耗的熱量，KJ</p><p>　　

115、Q5——加熱或冷卻設(shè)備所消耗的熱量，KJ</p><p>　　Q6——設(shè)備向環(huán)境散失的熱量，KJ</p><p>　　Q1（Q4）=∑mct（KJ）</p><p>　　m ——輸入或輸出設(shè)備的物料質(zhì)量,kg</p><p>　　c——物料的平均比熱容，KJ/(kg?℃) </p><p><b>　　t——

116、物料的溫度</b></p><p>　　Q5=∑MC(t2-t1)KJ </p><p>　　M——設(shè)備各部件的質(zhì)量，kg</p><p>　　C——設(shè)備各部件的比熱容</p><p>　　t­1——設(shè)備各部件的初始溫度</p><p>　　t2——設(shè)備各部件的最終溫度</p>

117、;<p>　　Q5+ Q6=10%Q總 </p><p>　　固體化合物的比熱容公式：C=（1/M）∑nCa (KJ/kg)</p><p><b>　　M——化合物分子量</b></p><p>　　n ——分子中同種元素的原子數(shù)</p><p>　　Ca——元素的原比熱容，KJ/(k

118、g?℃)</p><p>　　鹽酸林可霉素：C18H34N2O6S·HCl·H2O （461.02）</p><p>　?。ㄟM(jìn)料：林可霉素+丁醇+水+雜質(zhì)）</p><p>　　林可霉素的比熱容 （406.52kg/kmol）</p><p>　　Cp=（1/M）∑nCa</p><

119、p>　　=（1/406.52）×（18×Cpc+34×CpH+2×CpN+6×Cpo+Cps）</p><p>　　= (1/406.52)×(18×7.535+34×9.628+2×25.953+6×16.74+22.604)</p><p>　　=1.569 [KJ/(kg?℃)]

120、</p><p>　　鹽酸林可霉素的比熱容 （461.02）</p><p>　　Cp=（1/M）∑nCa=(1/461.02)×( 18×Cpc+35×CpH+2×CpN+6×Cpo+Cps+CpCl)</p><p>　　=(1/461.02)×(18×7.535+35×9

121、.628+2×25.953+6×16.74+2×22.604)</p><p>　　=1.454[KJ/(kg?℃)]</p><p><b>　　4.1酸化、過(guò)濾：</b></p><p><b>　　液化蒸汽量為：</b></p><p>　　已知100℃蒸汽比熱為

122、：4.25kJ?kg-1?℃-1，水的比熱4.2kJ?kg-1?℃-1 蒸汽的汽化熱為2258.40kJ?kg-1 則可知液化蒸汽量為：</p><p>　　發(fā)酵液吸收熱量：62804.69×4.2×（65-25）=10551187.92（kJ）</p><p><b>　　液化蒸汽量為：</b></p><p>　　105

123、51187.92/{[4.25×（120.00-100.00）+4.2×（100.00-65.00）+2258.40]×0.8}</p><p>　　=5295.93（kg）</p><p><b>　　4.2丁濃：</b></p><p>　　熱量平衡方程式：Q1+ Q2+Q3=Q4+Q5+Q6 ①&l

124、t;/p><p>　　其中Q3為過(guò)程熱，和為0</p><p>　　Q5+ Q6=10%Q總=10%（Q1+ Q2+Q3）=10%（Q4+Q5+Q6）</p><p>　　=10% Q4+0.1（Q5+Q6）</p><p>　　→Q5+Q6= Q4/9</p><p>　　由①→Q2=（10/9 ）Q4- Q1</

125、p><p>　　Q1=Q進(jìn)料=∑mct</p><p>　　又 Q進(jìn)料=Q林可霉素+Q丁醇+Q水</, SPAN></p><p>　　=m林可C林可Δt+m丁醇C丁醇Δt+m水C水Δt=363.75×1.569×( 60-25 )+21092.95×2.377×( 60-25 )+2388.93×

126、4.179×( 60-25 )</p><p>　　=19975.331+1754827.975+349416.846</p><p>　　=2124220.15(KJ)</p><p>　　而出料帶走的熱量：Q4 [Cp=（Cp60+Cp70）/2=1.869</p><p>　　Q4=Q出料=Q丁醇液+Q濃縮液<

127、/p><p>　　Q丁醇液=m林C林（70- 25）+m水C水g（70- 60）+m水C水L（60-25）+m水H熱+m丁C?。?0-25）+m丁Cg（70- 60）+ΔHJ（60） </p><p>　　=18.19×1.569×45+2033.99×1.880×10+2033.99×2234.26+2033.99×4.1