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年产10000吨柠檬酸发酵工厂设计
作 者: 杜剑
导 师: 李敬龙; 倪慧
学 校: 山东轻工业学院
专 业: 轻工技术与工程
关键词: 柠檬酸 发酵 车间 设计
分类号: X703
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要
柠檬酸是食品与化工行业所必需的重要化工原料,被广泛应用于食品与化工行业。当今柠檬酸的主要获取方式是微生物发酵,尤其是黑曲霉发酵。我国的柠檬酸产量达到50万吨,柠檬酸及柠檬酸盐出口总量约40万吨,年均出口增长量为20%30%。随着全世界经济的发展和人民生活水平提高,柠檬酸市场需求也在快速增长因此,柠檬酸市场就全世界而言具有较大的发展潜力。本项目采用玉米为原料,主要沿用玉米粉碎液化去渣后的淀粉乳进行发酵的工艺,这一工艺利用现用菌种不变,保持了现在的发酵水平,而于此同时由于玉米渣的再利用,大大降低了生产成本。另外,以玉米为原料,可使废水的排放量大幅度减少,有机污染物浓度也大幅度降低。在提取工段,本项目采用国内先进的“吸交法”提取柠檬酸工艺,提取率由原来的75%左右提高到80%,提高了产品质量,降低了生产成本。“吸交法”比原“钙盐法”增加效益1000元/吨,生产实现自动化程序控制,消除了生产废渣CaSO4,只产生少量废水,节约能耗,有利于环境保护。经过核算,本项目每年可产柠檬酸10000t、玉米渣400t、菌丝体680t、(NH4)2SO4580t,年创收益3091.5万元,回收期约为4年。总之,该项目符合可持续发展的原则,尽最大可能进行清洁生产,同时可以有效的促进地方经济发展,解决农民买粮难的问题,增加农民收入,是一个富民强市,具有较高附加值和投资回报率的项目。
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全文目录
摘要 8-9 ABSTRACT 9-10 第1章 绪论 10-14 1.1 引言 10-14 1.1.1 总论 10 1.1.2 项目建设的背景和意义 10-14 第2章 厂址选择 14-18 2.1 厂址选择的依据 14 2.2 厂址选择的条件 14-18 2.2.1 交通和物流 14-15 2.2.2 基础设施 15 2.2.3 人力资源 15 2.2.4 气候环境 15 2.2.5 地形地质 15 2.2.6 政策优势 15-16 2.2.7 基础设施优势 16-18 第3章 厂区总平面设计 18-20 3.1 厂区总平面设计原则 18 3.2 厂区总平面设计 18 3.3 年产 10000 吨柠檬酸工厂厂区总平面布局图 18-20 第4章 生产工艺设计 20-24 4.1 生产方案 20 4.2 工艺流程 20-21 4.3 基本步骤 21-22 4.3.1 原料预处理 21 4.3.2 玉米粉调浆和液化 21 4.3.3 发酵 21 4.3.4 提取和精制 21-22 4.3.5 成品包装 22 4.4 工艺特点 22-24 第5章 工艺计算 24-36 5.1 物料衡算 24 5.1.1 全厂总物料衡算主要内容 24 5.1.2 工艺技术指标和基础数据 24 5.2 原辅料消耗及中间产品衡算 24-28 5.3 热量衡算 28-30 5.3.1 计算步骤 28-30 5.3.2 年产 10000 吨柠檬酸发酵工厂热量衡算表 30 5.4 水量衡算 30-32 5.4.1 计算步骤 30-31 5.4.2 年产 10000 吨柠檬酸工厂水量衡算表 31-32 5.5 电量衡算 32-36 5.5.1 计算步骤 32-34 5.5.2 年产 10000 吨柠檬酸工厂电量衡算表 34-36 第6章 设备计算与选型 36-48 6.1 主要设备生产能力的计算和选型 36-46 6.2 年产 10000 吨柠檬酸工厂主要设备一览表 46-48 第7章 其他 48-60 7.1 生产车间平面布置 48-50 7.1.1 生产车间工艺设计 48 7.1.2 生产车间布置图 48 7.1.3 生产车间非工艺设计 48-49 7.1.4 车间设计对卫生的要求 49-50 7.2 公共工程与辅助工程 50-51 7.2.1 公共工程 50 7.2.2 辅助工程 50-51 7.3 企业组织与劳动定员 51-52 7.3.1 企业组织 51-52 7.3.2 劳动定员 52 7.4 三废处理与综合利用 52-55 7.4.1 环境保护 52-53 7.4.2 废渣利用 53 7.4.3 废水处理 53-54 7.4.4 沼气处理和利用 54-55 7.5 投资概算 55-57 7.5.1 总投资估算 55-57 7.5.2 资金来源和计划用款 57 7.6 经济效益衡算 57-60 7.6.1 产品成本估算 57-58 7.6.2 副产品收入估算 58 7.6.3 综合效益收入估算 58 7.6.4 回收率估算 58-60 第8章 结论 60-62 附图一 厂区总平面布局图 62-63 附图二 物料流程图 63-64 附图三 工艺流程图 64-65 附图四 发酵车间立面图 65-66 附图五 发酵罐示意图 66-68 参考文献 68-72 致谢 72-74 在学期间主要科研成果 74 一、发表学术论文 74 二、其它科研成果 74
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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 废水的处理与利用
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