土霉素脱色结晶干燥工段毕业设计

学校代码： 10128 学 号： 5031

本科毕业设计说明书

（

题 目：800t/a土霉素脱色、结晶（间

歇）、干燥工段工艺设计

学生姓名：赵东辉 学 院：化工学院 系 别：化学工程系 专 业：制药工程 班 级：制药08-1班 指导教师：竺宁 讲师 二 零 一 二 年 六 月

摘 要

土霉素又称为地霉素或氧四环素，英文名称 Terramycin (Oxytetracycline)。属于抗菌素的一种，对多种球菌和杆菌有抗菌作用，对立克次体和阿米巴病原虫也有抑制作用，用来医治上呼吸道感染﹑胃肠道感染﹑斑疹伤寒﹑恙虫病等，现今要紧用于畜禽药及饲料添加剂。

土霉素是一个典型的利用生物工程技术生产的产品，生产工艺涉及种子培育、发酵、提取、过滤、脱色、结晶、离心和干燥等重要的单元操作和工程概念，通过对赤峰制药（集团)有限责任公司土霉素的生产工艺的实习，能够提高理论联系实际与综合应用所学知识的能力。通过对土霉素生产中的各个工段进行学习，了解到生产进程所需的设备和应该把握的单元操作。本文对土霉素生产的酸化工段进行的重点研究和介绍，通过物料守恒、热量守恒计算，编写了实习论文并绘制物料流程图，厂房平立面图，PID图和设备一览表。

关键词：生产工艺；物料流程；提炼

Abstract

Strain called again with oxygen or minocycline, English name Terramycin (Oxytetracycline). Belongs to a kind of antibiotics, to DuoZhong aureus and bacillus possess antimicrobial function, and amebic conditioned to rickettsia also have inhibition, used to treat the upper respiratory tract infection, gastrointestinal tract infection, typhus, worm disease now look, mainly used for livestock and poultry medicine and feed additives.

Oxytetracycline base is a typical using biological engineering technology the production of products, production process involving seed cultivation,

fermentation,

extraction,

filtering,

decoloring,

crystallization, centrifugal and dry, and other important unit operation and the engineering concept, through to chifeng pharmaceutical (group) Co., LTD. Was the production technology of practice can improve the theory with practice and integrated application of knowledge ability. After each section of the production of strain to learn, understand all the equipment needed to the production process and should control unit operation. In this paper, the production was the acidification of the section of key research and introduces, through the material conservation, heat conservation calculation, write practice and drew the material flow chart paper, the factory workshop flat elevation, PID diagram and equipment list.

Key words: process; Material process; refining

目 录

引言

本设计为年产800t/a土霉素生产车间提炼工段工艺设计。通过查阅资料，大

量的计算，设计出一条知足市场需求，知足客户需求，经济适用的工艺线路。

土霉素属四环素类抗生素，为广谱抑菌剂，许多立克次体属、支原体属、衣原体属、螺旋体对本品灵敏。肠球菌属对其耐药。其他如放线菌属、炭疽杆菌、单核细胞增多性李斯特菌、梭状芽孢杆菌、奴卡菌属、弧菌、布鲁菌属、弯曲杆菌、耶尔森菌等对本品亦较灵敏。连年来由于土霉素和四环素类的普遍应用,临床常见病原菌对土霉素素耐药现象严峻，包括葡萄球菌等革兰阳性菌及多数革兰阴性杆菌。本品与四环素类抗生素的不同品种之间存在交叉耐药。本品作用机制为药物能特异性与细菌核糖体30S亚基的A位置结合，抑制肽链的增加和阻碍细菌蛋白质的合成。

土霉素原料药在市场竞争中的最大优势是价钱低廉，因此，连年来它大量用于畜禽药及饲料添加剂。在众多抗生素品种中，价钱最低的土霉素尔后将会在我国被普遍运用，现现在要紧生产企业主若是赤峰制药、石家庄华署制药、山西星火制药等，产量约占世界的25%，随着产量不断下降，土霉素出口价钱也随之降低。在国内市场，土霉素除作为上产强力霉素的原料外，要紧用于禽兽药物和饲料添加剂、临床用药微乎其微。在发达国家，土霉素大体再也不利用，发达国家畜牧业顶用的也是纯度高无菌土霉素。我国生产的土霉素大多为招架产品，因此对土霉素工艺的研究与创新凸显重要。

第一章 土霉素

本文为年产800t/a土霉素生产车间提炼工段工艺设计，因此对土霉素和生产

工艺进行介绍，以便了解本文的内容。

土霉素概述

土霉素：是抗生素类药物，具有广谱抗菌作用，要紧用于立克次体病支

原体肺炎，衣原体感染。土霉素 是通过生物合成取得的广谱抗生素，目前国内土霉素提取工艺为用草酸(或磷酸)做酸化剂调剂pH值，利用黄血盐-硫酸锌作净化剂协同去除蛋白质等高分子杂质，然后用122-2树脂脱色进一步净化土霉素滤液，最后调pH至左右结晶取得土霉素碱产品。

中文名： 土霉素

英文名： Oxytetracycline

CH 3 4321R R N R R CH 3 H H OH NH R 5OH O OH OH O O 化学名： (4s,4аR，5S，5аR，6S，12аS）—N-4-二甲胺基-1，4，4а，5，5а，6,11，12а-八氢，5，6，12，12а- 六羟基-6-甲基-1，11-二氧代并四苯-2-甲酰胺。

分子式： C22H24N2O9 分子量：

理化性质： 土霉素是由龟裂链丝菌产生的，属于放线菌中的链霉菌属，它们具有发育 良好的菌丝体，菌丝体分支，无隔膜，直径约～米，犬牙交错，多核。菌丝体有营养菌丝、气生菌丝和孢子丝之分，孢子丝再形成份生孢子。而龟裂链丝菌的菌落灰白色，后期生褶皱，成龟裂状。菌丝成树枝分支，白色，孢子灰白色，柱形。淡黄色的结晶性或无定形粉末，无臭；在日光下颜色变暗，在碱性溶液中破坏失效。在乙醇中微溶,在水中极微溶解，在稀酸和稀碱中溶解。

土霉素是四环类抗生素，其在结构上含有四并苯的大体母核，随环上取代基的

不同或位置的不同而组成不同种类的四环素类抗生素。其结构和命名如图。

土霉素是由龟裂链丝菌产生的，属于放线菌中的链霉菌属，他们具有发育零号的菌丝体，菌丝体分枝捂隔膜，直径约为~米，犬牙交错，多核。菌丝体有营养菌丝、气生菌丝和孢子丝之分，孢子丝分化成为分生孢子，而龟裂链丝菌的菌落为灰白色，后期生褶皱，成龟裂状。

土霉素是典型的次级代谢产物，其发酵的特点之一确实是分批进程分为菌体的生长期、产物期和菌体期三个时期。龟裂链丝菌的生长和土霉素的生物合成受到许多发酵条件的阻碍：温度、发酵PH值、溶氧、接种量、泡沫等。同时还受到一些代谢调控机制的操纵，磷酸盐的的调剂作用、ATP的调剂和产生菌生长速度的调剂等。

土霉素作用机理

本品为广谱抑菌剂，许多立克次体属、支原体属、衣原体属、螺旋体、阿米巴原虫和某些疟原虫也对本品灵敏。肠球菌属对其耐药。其他如放线菌属、炭疽杆菌、单核细胞增多性李斯特菌、梭状芽孢杆菌、奴卡菌属、弧菌、布鲁菌属、弯曲杆菌、耶尔森菌等对本品灵敏。 本品对淋球菌和脑膜炎球菌具必然抗菌活性，但耐青霉素的淋球菌对土霉素也耐药。连年来由于四环素类的普遍应用，临床常见病原菌对土霉素耐药现象严峻，包括葡萄球菌等革兰阳性菌及多数革兰阴性杆菌。四环素类抗生素的不同品种之间存在交叉耐药。

第二章 土霉素的生产工艺简介

生产工艺流程图

生产工艺流程图 沙土孢子 孢子培养 斜面孢子 孢子培养 一级种子罐 发酵液 扩大种子培养 三级种子罐 发酵 二级种子罐 酸化液 过滤 滤液 脱色 脱色液 土霉素干品 离心 土霉素湿品 干燥 结晶液

工艺流程介绍

发酵，土霉素的生产目前要紧采纳龟裂霉菌发酵产生。沙土管中或冷冻干燥管中保藏的种子第一通过实验室种子制备时期取得必然数量和质量和孢子,然后通过生产车间种子制备时期的一级种子罐和二级种子罐逐级扩大培育使孢子发芽、繁衍以取得足足数量的菌丝，最后将二级种子罐中的菌液接种到三级发酵罐中进行微生物发酵。种子的制备时需要注意培育基的产地、品种、培育的温度等条件对种子质量的阻碍。

酸化和过滤，土霉素能和钙、镁等金属离子，某些季胺盐、碱等形成复合物沉淀。在发酵进程中，这些复合物积聚在菌丝中，在液体中的浓度不高。发酵终止后，

土霉素大部份沉积在菌丝中，发酵液中很少。因此，应付土霉素发酵液进行酸化等处置，酸化将破坏细菌细胞壁结构，使菌丝中的单位释放出来，以保证产品收率和质量。

过滤工艺采纳板框过滤机过滤。滤布能够去除一些杂质。正批液通过板框过滤机后直接进入正批液储罐。为了提高过滤机中土霉素的利用率，采纳三级过滤和顶洗的方式。

结晶，过滤所得的土霉素液含色素高，结晶产品质量差，因此，需要脱色。脱色设备主若是树脂罐，每组有主罐、副罐、再生罐。脱色液抵达结晶罐后，通过加碱化剂来调剂适当的PH，从而进行结晶。通经常使用的碱化剂是氨水和亚硫酸钠。结晶的设备采纳的是结晶罐串联的方式，通过持续结晶以提高产率。

离心喝干燥，湿品甩干约40-60分钟，进行干燥。

第三章 物料横算

年产900t/a土霉素生产车间脱色、结晶（间歇）、干燥工段工艺设计（年工作日300天）

3gcm已知：土霉素分子量为 ，年生产天数300天，土霉素密度，故天天生

产土霉素的量w9001000/3003000kg/d

干燥工段

湿品 干燥 干品 水 损失

已知：干品含水量为6%，湿品含水量为25%，损失率为2%。 已知干品的量为w干w3000kg

w湿（1-25%）（1-2%）=w干（1-6%）

w湿=3836.73kg，w损=w湿2%76.73kg，w水=w湿-w损-w干760kg

干燥后（kg） 干品 水分 损失 总计 3000 760 表3-1 干燥工段物料衡算表 干燥前（kg） 湿品 总计 结晶、分离工段

碱化剂 脱色液 结晶 离心母液 湿品 损失

已知：土霉素折干效价u土=930g/ml 脱色液结晶分离时损失1% ，离心母

液效价假设为u母=650g/ml，u脱=12000g/ml，母液的密度为=1.03kg/L，碱化剂的密度为 =1.032kg/L，脱后液的密度为=1.025kg/L，

那么由质量守恒得：

v ： v脱脱1 : 0.013。

w+ww脱碱损w母w湿 （1）

v脱 （2） u脱（1-2%）v母u母w干（1-2%）u土将数据代入（1）（2）整理得：

vvvv脱253292.16L，

v母251517.27L

损v脱1%=253292.161%=2532.92L v脱0.013=253292.160.013=3292.798L v碱15%=3292.79815%=493.92L

v碱4%=3292.7984%=131.71kg

碱碱氨水ww亚硫酸钠脱后v=1.025253292.16=259624.46kg

母w母v=1.02251517.27=256547.62kg

ww损w脱1%=259624.461%=2596.24kg v碱=1.0323292.798=3398.17kg

表3-2 结晶、分离工段物料衡算表 出料 质量（kg） 母液 损失液 湿品 总计 质量/kg 碱进料 脱后液 碱化剂 总计 脱色工段

滤液 脱色 损失 脱色液

已知：滤液密度为1.03kg/L，脱色液的密度1.025kg/L，脱色液体积损失为1%，脱后液的效价损失为4%。

由质量守恒得：

w滤（1-1%）=w脱

代入数据得：v滤=254608.67L

v=v1%=254608.671%=2546.09L w=1.03254608.67=262246.93kg

w=w1%=262246.931%=2622.47kg

损滤滤损滤由质量守恒得：

vu滤滤（1-4%）（1-1%）=v脱u脱

代入数据得：u滤=12561g/ml

在11000～15000g/ml之间，符合要求。 表3-3 脱色工段物料衡算表 进料 滤液 总计 质量（kg） 出料 脱后液 损失液 总计 质量（kg） 过滤工段

净化液 过滤 滤渣 滤液 损失 高单位

已知：

顶洗液用量（高单位草酸）稀释净化液11.04

滤渣效价U渣=5000g/ml V滤=254608.67L

进框稀释液1.03滤液1

滤液效价U滤=12561g/ml，假设高单位顶洗液效价U高=7000g/ml。

.04V顶 （1） 故：V净=1＋V顶=1.03V滤 （2） V净＋V顶=V滤V渣 （3） V净V+V顶=V草 （4） 高=0.4V V滤 （5） 高联立（1）（2）（3）（4）（5），代入数据得：

V高=101843.47L， V草=26708.95L， V净=133694.51L， V渣=7638.26L 由效价守恒得：

V高U高+V净U净=V渣U渣+V滤U滤 代入数据得：

U净=17668.45g/ml，在17500～18000g/ml之间，符合要求。

表3-4 过滤工段物料衡算表 进料 净化液 高单位顶洗液 草酸水 总计 体积（L） 滤液 滤渣 总计 出料 体积（L）

酸化工段

发酵液 酸化 草酸 盐酸 稀释液 损失 酸化液 净化液 已知：酸化液效价取U酸=36000g/ml，稀释液效价U稀=1000g/ml，净化液的体积为V净=133694.51L，假设损失率为2%，黄血盐%（w/v%）,硫酸锌%（w/v%），盐酸加入量为%（v/v%），草酸加入量为2%（w/v%）。

由质量守恒得：

VV酸U酸+V稀U稀1-2%=V净U净 （1） +V稀1-2%=V净 （2）

酸联立（1）（2）代入数据得：

V酸=64970.27L ， V稀=71452.10L， V损=2728.46L W黄血盐=V酸0.5%=64970.270.5%=194.91kg 由质量守恒得：

V发+0.85%V发=V酸 （3） V发U发=V酸U酸 （4） 联立（3）（4）代入数据得：

V发=64422.68L

U发=36306g/ml，在34000～38000g/ml之间，符合要求。

W草酸=V发2%=64422.682%=1288.45kg V盐酸=V发0.85%=64422.680.85%=547.60kg 表3-5 酸化工段物料衡算表

进料 发酵液 盐酸 草酸

黄血盐 硫酸锌 稀释液 净化液 损失液 出料 酸化工段

三级发酵

培养基

补料 三级发酵罐 发酵液 损失10% 来自二级种子罐

已知：接种量为12%, 补料5:9补料进料比（v/v，）假设损失为10%，发酵液体积为V发=64422.68L，通气比为1:（每小时）。 则

V发=V放2+V补+V培31-10% （1） V放2=V放2+V培312% （2） V补=59V培3 （3） 联立（1）（2）（3）代入数据得：

V放2=5770.44L V补=23509.18L V损=7158.08L V培3=42316.53L

V空气=V放2+V补+V培30.824=1374646.08L 表3-6 三级发酵物料衡算表

进料 培养基 补料 二级种液 总计

体积（L） 发酵液 出料 体积（L） 三级培育基成份表：

淀粉 豆饼粉 酵母粉 （NH4）2SO4 NaCl CaCO3 KH2PO4 豆油 水 CoCl2 α-淀粉酶 总计 补料成份表

淀粉 豆饼粉 NaCl CaCO3 KH2PO4 水 酶 总计 含量（w/v%） 5 100 质量(kg) 含量（w/v%） 8 15/36000 100 质量(kg)

二级发酵

培养基

二级发酵罐 放罐后进三级种子罐 损失10% 来自一级种子罐

已知：接种量为8%, 补料5:9补料进料比（v/v，）假设损失为10%，发酵液体积为V放2=5770.44L，通气比为1:（每小时）。

V放2=V培2+V放21-10% （1） V放1=V放2+V培28% （2） 联立（1）（2）代入数据得：

V培2=5898.67L V损=641.16L V放1=512.93L

V空气=V放1+V培20.824=123102.72L 表3-6二级发酵物料衡算表

进料（L） 培养基 一级种液 总计 二级种液 损失 总计 出料（L） 二级培育基成份表

淀粉 糊精 豆饼粉 酵母粉 （NH4）2SO4 NaCl CaCO3 KH2PO4 豆油 水 CoCl2 总计 含量（w/v%） 5 8/5500 100 质量(kg) 一级发酵

接种 培养基 一级发酵罐 放罐后进二级种子罐 损失10%

已知：损失量为10% 接种量为3个茄子瓶，通气比为1:（每小时）。

V放1=V进11-10% （1） V进1=V培18% （2） 联立（1）（2）代入数据得：

V培1=569.92L V空气=V培10.824=10942.46L V损=56.97L 表3-6一级发酵物料衡算表

进料（L） 培养基 总计 一级种液 损失 总计 出料（L） 培育基成份表

淀粉 糊精 豆饼粉 酵母粉 含量（w/v%） 1/600 100 质量(kg) （NH4）2SO4 NaCl CaCO3 KH2PO4 豆油 水 总计

三级发酵罐的选型

.罐子个数的确信

一、已知：日处置料液：Vd3= m3，土霉素的发酵周期为167h,罐体填充系数选取φ=，操作周期τ3=172h。

那么天天所需三级发酵罐的全容积:V= Vd3/φ== m3

查《发酵工厂工艺设计》表6-2可知，选择公称容积为50m3、全容积 m3、罐内径3100㎜、圆柱高6200㎜、电机功率55kW的发酵罐。

依照N=τVd/24ΦVa （4-1） 其中: N——设备的个数

Va——设备的名义容积（m3） τ ——设备的每一个操作周期

Vd——日夜被加工的原料或半成品的容量（m3） 得：

N=172×(24××=，取N3=14，取15个罐,其中一个备用 。

设备要紧尺寸计算

已知：D=3100mm，查《发酵工厂工艺设计》附录一表15，可知Hhb=800+50=850mm

核算全容积V全

那么有 V全´=×D²×2D+2×(π/24) D³+²××2 =ײ×+2×π/24׳+ײ××2 =

V全V全´ , 可知足设计要求

封

= ha+

筒体壁厚

S=D(mPL/＋C （4-2） 式中：P——设计压力，取最高压力的倍，取P=； D——发酵罐内径，310cm； m——外压容器的稳固系数，m=3；

E——金属材料的弹性模量，对A3钢E=2×105 MPa； L——筒体的长度，L=620cm；

C——壁厚附加量，C= C1＋C2＋C3=＋1+0=； C1——钢板负误差，其范围为—，现取 C1=；

C2——侵蚀余量，单面侵蚀取1mm，双面侵蚀取2mm， C2=1mm； C3——加工减薄量，对冷加工 C3=0，热加工封头C3=S×10%,取C3=0； 那么S=310×（3××620/×2×105×310）+=

取S=26mm查《发酵工厂工艺设计》表17得，每米筒体重量为2068kg， W筒体=2069×=。

封头壁厚

由D=3100mm, hb=50mm,取封头壁厚26mm,

查《发酵工厂工艺设计》附录一表18，取封头壁厚δ封=26mm, 封头质量2410kg。 三级种子罐的质量G=+2410×2=。

二级种子罐的选型

罐子个数的确信

已知：日处置料液：Vd2=，土霉素种子发酵周期为28 h，罐体填充系数φ=，操作周期τ2=32h。

依照α=Vd/ΦVa β=24/τ

N=α/β （4-3） 其中: α——一日夜内总的操作批数

β——一日夜内每台设备的操作批数 N ——设备的个数

Vd——日夜被加工的原料或半成品的容量 得： α=Vd3/Φ3Va3 = ×=

β=24/τ2 =24/32=

N== 取3个罐，再加1个备用罐。那么每一个罐子的处置量为：V=

Vd2×32/24ΦN=×32/24××3=。

查《发酵工厂工艺设计》表6-2可知, 选择公称容积为5m3、全容积 m3、罐内径1500㎜、圆柱高3000㎜、电机功率的发酵罐。

设备要紧尺寸计算

已知：D=1500mm，查《发酵工厂工艺设计》附录一表15， 可知H封= ha+ hb=375+25=400mm 核算全容积V全

那么有 V全´=×D²×2D+2×(π/24) D³+²××2 =ײ×+2×π/24׳+ײ××2 = V全=V全´,可知足设计要求。 Φ=V/Va2==<,符合要求。

筒体壁厚

由S=D(mPL/ 得：

S=150×[（3××300）/（×2×10×150）] + =， 取筒体壁厚14mm。

查《发酵工厂工艺设计》附录一表17，可知筒体每米高重450㎏。 W筒体=450×=1350kg。

5封头壁厚

由D=1500mm, hb=25mm,取封头壁厚14mm,

查《发酵工厂工艺设计》附录一表18，取封头壁厚δ封=14mm, 封头质量230kg。 二级种子罐的质量G=1350+230×2=1810kg。

一级种子罐的选型

已知：日处置料液：Vd1=，土霉素种子发酵周期为28 h，罐体填充系数φ=，操作周期τ1=31h。

依照（4-3）得：α=

β1=24/τ1 == N== 取3个罐，再加1个备用罐。那么每一个罐子的处置量为：V= Vd1×31/24ΦN=×31/24××3=。

查《发酵工厂工艺设计》表6-2可知, 选择公称容积为500L、全容积649L、罐内径700㎜、圆柱高1400㎜的发酵罐。

设备要紧尺寸计算

已知：D=700mm，查《发酵工厂工艺设计》附录一表15，

可知H封= ha+ hb=175+25=200mm 核算全容积V全

那么有 V全´=×D²×2D+2×(π/24) D³+²××2 =ײ×+2×π/24׳+ײ××2 =649 V全=V全´,可知足设计要求。 Φ=V/Va1=649=符合要求。

筒体壁厚

由S=D(mPL/ 得：

S=70×[（3××140）/（×2×10×70）] + = 取筒体壁厚8mm

查《发酵工厂工艺设计》附录一表17,可知筒体每米高重140㎏。 W筒体=140×=196kg。

5封头壁厚

由D=700mm, hb=25mm,取封头壁厚8mm,

查《发酵工厂工艺设计》附录一表18，取封头壁厚δ封=8mm, 封头质量。 二级种子罐的质量G=196+×2=。

补料罐的选型

罐子个数的确信

已知：日处置料液：V=，罐体填充系数选取φ=，那么天天所需补料罐的全容积:V= V/φ==。

查《发酵工厂工艺设计》表6-2可知，选择公称容积为50m3、全容积 m3、罐内径3100㎜、圆柱高6200㎜的罐。选取2个，其中1个作为备用罐。

设备要紧尺寸计算

已知：D=3100mm，查《发酵工厂工艺设计》附录一表15，可知Hhb=800+50=850mm

核算全容积V全

那么有 V全´=×D²×2D+2×(π/24) D³+²××2 =ײ×+2×π/24׳+ײ××2

封

= ha+

=

V全V全´ , 可知足设计要求

筒体壁厚

由S=D(mPL/ 得：

S=310×[（3××620）/（×2×10×310）] + = 取筒体壁厚26mm，

查《发酵工厂工艺设计》附录一表17，可知筒体每米高重,2069㎏。 W筒体=2069×=。

5封头壁厚

由D=1500mm, hb=50mm,取封头壁厚26mm,

查《发酵工厂工艺设计》附录一表18，取封头壁厚δ封=26mm, 封头质量2410kg。 补料罐的质量G=+2410×2=。

脱色罐的选型

已知：天天处置的滤液为V滤 =，U=12561g/ml，滤液的总单位为：U滤 ×V滤

=×12561×10=×10μg。

已知：每13亿单位对应1kg干树脂，那么树脂的质量为： M=×1013/13×108=，每1g树脂相当于7ml湿树脂。那么 V湿 =×7/103=

已知：树脂的再生膨胀率为%，因此，V总= V湿×（1+%）=。以赤峰制药厂作为参考，脱色罐选取4组，其中1组作为备用，每组3个罐，其中1个为再生罐，故，实际运行的脱色罐为6个，那么每一个罐的树脂装量为： V= 6= m3。

由于树脂罐是不定型设备，选取直径为的罐，那么树脂罐的填料高度为： H=4V/πD2=4××=，

故，选取树脂罐的高度为5m。

3

13

结晶罐的选型

补料罐的选型

罐数的确信

一、已知：日处置料液：m ，罐体填充系数φ= 则所需一级种子罐的全容积: ÷= m3

3椐《发酵工厂工艺设计》表6-2可知,选择公称容积为50m3、全容积、罐内径3200㎜、圆柱高6400㎜的罐。

设备要紧尺寸计算

V全 = V筒+2 V封=

V全=×D²×2D+2×(π/24) D³= 解得：D= m 取D=3200 mm 那么 H=2D= m

依照附录一表15，可知H封= ha+ hb=800+40=415 mm 核算全容积V全

那么有 V全´=×D²×2D+2×(π/24) D³+²× =ײ×+2×π/24׳+ײ×

= V全V全´ , 可知足设计要求

筒体壁厚

S=PD/(2[σ]φ－P)＋C () 式中：P——设计压力，取最高压力的倍，P=； D——发酵罐内径，320cm；

[σ]——A3钢的许用应力[σ]=127MPa； φ——焊缝系数，范围在—1之间，现取φ=； C——壁厚附加量，C= C1＋C2＋C3=＋2= cm； C1——钢板负误差，其范围为—，现取 C1= mm；

C2——侵蚀余量，单面侵蚀取1mm，双面侵蚀取2mm， C2=2 mm； C3——加工减薄量，对冷加工 C3=0，热加工封头C3=S×10% S=×320÷(2×127×－＋= 取筒体壁厚14mm

封头壁厚

由D=3200mm, h140mm 取封头壁厚14mm

查附录一表17，可知筒体每米高重1108kg

查附录一表18，取封头壁厚δ封=14mm, 封头质量2985kg 三级种子罐的质量G=1104×+2×2985=

离心泵选型及管径

查《化工流体流动与传热》得知，黏度较大的流体流速一样为～1m/s，本设计取流速为s，已知板框压滤机的进液口为50mm。

因此进液体积流量为： 22Vdu0.785(0.05)0.85.65m3/h4

设一台离心泵对应4台板框压滤机输送液体，因此选取离心泵的数量为2台。

3V4V45.6522.6m/h 总那么离心泵的总流量：

管径：

V总d2u22.64 d0.10m

因此选取公称直径为100mm的PVC管输送液体物料。

依照厂方设置情形，滤液贮罐和压滤机的相对高度差约为8m，总管路长度约为30m，依据湍流摩擦系数的体会关联式， 0.5000.00560.32(Re3103~3106)Re求的0.04；要求输送量为h，查《化工工艺设计手册》得知公称直径为100m的PVC管件的内径为110；输送液体密度1010kg/m3，操作压力为，流速为s。

lu2300.82Hf0.040.39md2g0.129.81压头损失， (5-4) Pu27105HeZHf800.39g2g10109.81扬程， (5-5) 解得，He79.04m

3Q22.6m/h及He79.04m从防侵蚀泵系列当选取型号为e依照流量

100F-92A，其性能参数如下表：

流量m3/h

扬程m 80

转数

r/min 2960

轴功率kW

效率% 68

允许吸上真空度/m 4

叶轮外径/mm 256

表中数据来源《化工流体流动与传热》。

由于所输送液体的密度大于水的密度，因此需要核算泵所需的轴功率，

NHQ79.0422.610107.23kW1021020.683600 (5-6)

从泵的性能参数能够看出泵所提供的功率大于输送液体所需功率，所选离心泵符合要求。

计算进程介绍

依照能量守恒方程式能够得出以下热量平稳方程式：

∑Q入=∑Q入＋∑Q损 （6—1） 式中:∑Q入——输入的热量总和(kJ) ∑Q出——输出的热量总和(kJ) ∑Q损——损失的热量总和(kJ)

通常Q1＋Q2＋Q3=Q4＋Q5＋Q6＋Q7＋Q8 （6—2） 式中:Q1——物料带入的热量，kJ；

Q2——由加热剂(或冷却剂)传给设备和所处置得物料热量，kJ； Q3——进程的热效应，包括生物反映热，搅拌热，kJ； Q4——物料带出的热量，kJ； Q5——加热设备需要的热量，kJ； Q6——加热物料需要的热量，kJ； Q7——气体或蒸气带出的热量，kJ； Q8——设备向环境散热，kJ；

热量衡算的目的式计算出Q2，从而确信加热剂或冷却剂的量，为了求出Q2必需明白式（6—2）中的其他各项。以下就这几项进行介绍。

一、物料带入热量Q1和带出的热量Q4的计算

Q1（Q4）=∑Mct （6—3） 式中： M——物料质量，kg；

c——物料比热容，kJ/(kg·K)； t——物料进入或离开设备的温度，℃；

二、进程热效应Q3进程的热效应要紧有生物合成热QB,搅拌热QS和状态热(例如气化热、溶解热、结晶热)。

Q3=QB＋QS （6—4）

式中QB为发酵热(呼吸热)(kJ),是不同条件、环境下计算。

QS=3600Pη （6—5） 式中：P——搅拌功率，kW；

η——为搅拌进程功热转化率，通常η=92％。

3、加热设备消耗热量Q5，为了简化计算，忽略设备不同部份的温度不同，那么：

Q5＝Mc(t2-t1) （6—6） 式中： M——设备总质量，kg；

c——设备材料比热容，kJ/(kg·K)； t1——设备加热前后的平均温度，℃； t2——设备的最终平均温度，℃； t1一样可取为室温，t2依照具体情形而定。

4、加热物料需要的热量Q6

Q6= ∑mc(t2-t1) （6—7） 式中：m——物料质量，kg；

c——物料比热容，kJ/（kg·K）； t1, t2———物料前后的比热温度，℃； 五、气体或蒸汽带出的热量Q7

Q7=∑M(ct+r) (6—8) 式中：M———离开设备的气态物料量(kg)

c———液态物料由0℃升温至蒸发温度的平均比热容（kg/(kJ·K)） t———气体物料温度(℃) r———蒸发潜热(kJ/kg)

六、设备向环境散热Q8,为了简化计算，假定设备壁面的温度是相同的，那么： Q8＝FαT(tW-tα)τ (6—9) 式中：F——设备总表面，m²；

αT——壁面对空气的联合给热系数，W/( m²·℃)； tW——壁面温度，℃； tα——环境空气温度，℃； αT的计算：

（1）、当隔热层外空气做自然对流，

αT =8+ （6—10） （2）、当空气作强制对流，空气的速度u不大于5m/s时

αT=+μ （6—11） （3）、当空气作强制对流，空气的速度u大于5m/s时 αT= （6—12）

大体数据计算

谷物比热容计算

1、谷物的比热容计算公式：

C谷物=[（100-W）C0+] (6—13) 式中:W———谷物含水百分率

C0———绝对谷物比热容 C0=(kg·K) 2、已知条件：

淀粉含水量：14% 糊精含水量：10% 豆饼粉含水量：8% 酵母粉含水量：9% 淀粉酶含水量：8% 3、谷物比热容计算

由上式计算七种谷物各自的比热容计算如下： C淀粉 =×[(100-14）×+×14]=(kg·K)

C糊精 =×[(100-10）×+×10]=(kg·K)

C豆饼粉=×[(100-8）×+×8]=(kg·K) C酵母粉=×[(100-9）×+×8]=(kg·K) C淀粉酶=×[(100-8）×+×8]=(kg·K) 谷物比热容计算结果如表5-1 表5-1谷物比热容

项目 淀粉 糊精 豆饼粉 酵母粉 淀粉酶 比热容 kJ/ 化合物比热容计算

依据《有效无机物热力学数据手册》有公式：

Cp=A1+A2×10-3T＋A3×10-5T-2＋A4×10-6T2＋A5×10-8T-3 (J/mol) (6—14)

已知：基准温度298K

化合物比热容计算结果如表5-2 表5-2化合物比热容 项目

A1

A2

A3

0

A4 A5 CP(298K)

J/mol

CaCO3 (NH4)2SO4 KH2PO4 CoCl2 NaCl

0

0 0 0

0 0 0

0 0

0 0

计

算

kJ/(kg·K)

1、298K时的CP进行单位换算

(1)已知条件

MMCaCO3MM= g/mol CoCl2= g/mol NH42SO4= g/mol KH2PO4= g/mol

MNaCl= g/mol

(2)单位换算

CaCO3 = kJ/ CoCl2 = kJ/ (NH4)2SO4 132= KH2PO4 = kJ/ NaCl = kJ/

2、计算各化合物在不同温度下的比热容

以CaCO3在398K、373K、304K的比热容计算为例： Cp(398K)=（+×10-3×398+×10-5×398-2） （6—15） 计算结果列表如下，单位：kJ/kg·K 其他化合物比热容计算结果如表5-3

表5-3化合物比热容 名称

298K

398K

373K

304K

CaCO3 (NH4)2SO4 KH2PO4 CoCl2 NaCl

0．818 1．418 0．854 0．605 0．868

0．968 1．63 1．011 0．629 0．896

0．94 1．578 0．982 0．624 0．899

0．831 1．439 0．689 0．607 0．87

3、大豆油比热容计算

依据《日用化工理化数据手册》 大豆油比热容计算如表5-4 表5-4大豆油各温度比热 温度t/℃

比热容CP/ kJ/kg

用内差法计算大豆油在298K、398K、373K、304K时的比热容： （1）、在298K(25℃)时： CP)/

CP=kg （2）、在398K(125℃)时： /

CP=kg （3）、在304K(31℃)时：

（4）、在373K(100℃)时：

计算结果如下：

大豆油比热容计算结果如表5-5 表5-5大豆油比热容

温度K 豆油Cp/(kJ/kg)

298K

398K

373K

304K

热量计算

每级罐的操作都分四个时期即消毒时期、放气时期、冷却时期、发酵时期。本次计算选择基准温度为25℃，利用140℃的蒸汽进行消毒现计算进程如下：

一级发酵罐

一、消毒时期

温度由25℃升至125℃，操作时刻：30min ，25℃下的水的比热容为 KJ/Kg·℃。 (一)物料带入的热量: 由于基准温度为25℃，故Q1＝0kJ (二)进程效应热: Q3 ＝0kJ (三)物料流出带走的热量: Q4=0kJ

(四)加热设备消耗的热量:本次设计采纳A3碳钢，其比热容为Kg·K。 Q5＝Mc(t2-t1)=××(125-25)×2 ＝ kJ (五)加热物料需要的热量: Q6= ∑mc(t2-t1)

=[×+×+×+×+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2] ×(125-25) = kJ

（六）设备向环境散热: Q8＝FαT(tW-tα)τ

F＝F筒体＋F封头＝πDiH0＋×Di²＋πDih0) ×2 ＝××+（×＋××）×2 ＝㎡

25℃和125℃对数平均值为tW

tW=(t2-t1)/ln(t2/t1)=(125-25)/ln(125－25)=℃ αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡.℃) Q8＝××－25)×30×60×10-3×2＝ （七）需要的水蒸汽的量:

140℃下的水蒸气汽化热：r（汽化热）＝kg，125℃与140℃下水的比热容别离为 KJ/Kg·℃和 KJ/Kg·℃,平均比热容为 KJ/Kg·℃。

Q2=Q5＋Q6＋Q8 =＋＋=

M(水蒸气)=Q/[r+c（t2-t1）]=[+（140-125）]=㎏ 二、放气时期

温度由125℃降至100℃，操作时刻：10min, 100℃下的水的比热容为

KJ/Kg·℃。

（一）物料带入的热量：Q1＝0kJ （二）加热蒸汽带入的热量：Q2＝0kJ （三）进程效应热: Q3 ＝0kJ （四）物料带走的热量: Q4=0kJ

（五）冷却设备放出的热量：本次设计采纳A3碳钢，其比热容为Kg·K。 Q5＝Mc(t2-t1)=××(100-125)×2＝ kJ （六）冷却物料放出的热量： Q6= ∑mc(t2-t1)

=[×+×+×+×+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2] ×(100-125) = kJ

(七)设备向环境散热：Q8＝FαT(tW-tα)τ F＝F筒体+F封头＝²

tW=(t2-t1)/ln(t2/t1)= (100-125)/ln(100－125)=℃ αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡·℃) Q8＝××－25)×15×60×10-3×2＝ (八)放出的水蒸汽量：

℃下水蒸汽的汽化热r= KJ/Kg。 Q2=Q5＋Q6＋Q8= M(水蒸汽)==㎏ 三、冷却时期

温度由100℃降至31℃，操作时刻：25min，31℃下的水的比热容为Kg·℃。 (一) 冷却设备放出的热量： Q5＝Mc(t2-t1)=××(31-100)×2 ＝ (二) 冷却物料放出的热量： Q6= ∑mc(t2-t1)

=[×+×+×+×+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2] ×(31-100) =

（三）设备向环境散热： Q8＝FαT(tW-tα)τ F＝F筒体+F封头＝㎡

tW= (t2-t1)/ln(t2/t1)= (31-100)/ln(31－100)=℃ αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡·℃) Q8＝××－25)×25×60×10-3×2＝ (四)需要的冷却水量： Q2=Q5＋Q6＋Q8=-－－＋=－

已知冷却水的入口温度为20℃,出口温度为28℃，28℃时C水=(㎏·℃)。 Q2＝MCp(水)Δt＝M××(28-20)= M(冷却水)=㎏ 四、发酵时期

温度操纵在31℃，已知土霉素的平均发酵热为16700[kJ/(m3·h)]，发酵周期：28h，操作周期：31h。

(一)发酵热：依照式(6—7) Q3=16760××24×10-3＝

(二)设备向环境散热：依照式(6—11) Q8＝FαT(tW-tα)τ F＝F筒体+F封头＝㎡

tW= (t2-t1)/ln(t2/t1)= (25-31)/ln(25－31)=℃ αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡·℃)

Q8＝××－25)×28×60×60×10-3×2＝ (三)需要冷却水用量： Q2=Q8－Q3=

已知冷却水的入口温度定为20℃,出口温度定为28℃ 28℃时C水=(㎏·℃)

Q2＝MCp(水)Δt＝M××(28－20)＝ 那么M（冷却水）=

二级发酵

一、消毒时期

温度由25℃升至125℃，操作时刻：30min ，25℃下的水的比热容为 KJ/Kg·℃。 (一)物料带入的热量: 由于基准温度为25℃，故Q1＝0kJ (二)进程效应热: Q3 ＝0kJ (三)物料流出带走的热量: Q4=0kJ

(四)加热设备消耗的热量:本次设计采纳A3碳钢，其比热容为Kg·K。 Q5＝Mc(t2-t1)=1810××(125-25)×2 ＝175570kJ (五)加热物料需要的热量: Q6= ∑mc(t2-t1)

=[×+×+×+×+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2] ×(125-25) = kJ

（六）设备向环境散热: Q8＝FαT(tW-tα)τ

F＝F筒体＋F封头＝πDiH0＋×Di²＋πDih0) ×2 ＝××3+（×＋××）×2 ＝㎡

tW=(t2-t1)/ln(t2/t1)=(125-25)÷ln(125－25)=℃ αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡.℃) Q8＝××－25)×30×60×10-3×2＝ （七）需要的水蒸汽的量:

140℃下的水蒸气汽化热：r（汽化热）＝kg，125℃与140℃下水的比热容别离为 KJ/Kg·℃和 KJ/Kg·℃,平均比热容为 KJ/Kg·℃。

Q2=Q5＋Q6＋Q8 =175570＋＋=

M(水蒸气)=Q/[r+c（t2-t1）]=[+（140-125）]=㎏ 二、放气时期

温度由125℃降至100℃，操作时刻：10min，100℃下的水的比热容为 KJ/Kg·℃。 （一）冷却设备放出的热量：本次设计采纳A3碳钢，其比热容为Kg·K。 Q5＝Mc(t2-t1)=1810××(100-125)×2＝ （二）冷却物料放出的热量： Q6= ∑mc(t2-t1)

=[×+×+×+×+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2] ×(100-125) =

(三)设备向环境散热： Q8＝FαT(tW-tα)τ F＝F筒体+F封头＝²

tW=(t2-t1)/ln(t2/t1)= (100-125)/ln(100－125)=℃

αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡·℃) Q8＝××－25)×10×60×10-3×2＝ (四)放出的水蒸汽量：

℃下水蒸汽的汽化热r= KJ/Kg。 Q2=Q5＋Q6＋Q8= M(水蒸汽)= =㎏ 三、冷却时期

温度由100℃降至31℃，操作时刻：25min，31℃下的水的比热容为Kg·℃。 (一) 冷却设备放出的热量：

Q5＝Mc(t2-t1)=1810××(31-100)×2 ＝ (二) 冷却物料放出的热量： Q6= ∑mc(t2-t1)

=[×+×+×+×+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2] ×(31-100) =

（三）设备向环境散热： Q8＝FαT(tW-tα)τ F＝F筒体+F封头＝㎡

tW= (t2-t1)/ln(t2/t1)= (31-100)/ln(31－100)=℃ αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡·℃) Q8＝××－25)×25×60×10-3×2＝ (四) 需要的冷却水量： Q2=Q5＋Q6＋Q8=－+=

已知冷却水的入口温度为20℃,出口温度为28℃，28℃时C水=(㎏·℃)。 Q2＝MCp(水)Δt＝M××(28－20)＝ 那么M（冷却水）= 四、发酵时期

温度操纵在31℃，已知土霉素的平均发酵热为16700[kJ/(m3·h)]，发酵周期：28h，操作周期：31h。

(一)发酵热及搅拌热: 依照式(6—7) 发酵热QB=16760××24＝

搅拌热QS=2×3600Pη=2×3600××=36432 kJ

Q3=QB＋QS=＋36432=

(二)设备向环境散热：依照式(6—11) Q8＝FαT(tW-tα)τ F＝F筒体+F封头＝㎡ tW=℃

αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡·℃)

Q8＝××－25)×24×60×60×10-3×2＝ （三）需要冷却水用量：

Q2=Q8－Q3=已知冷却水的入口温度定为20℃,出口温度定为28℃ 28℃时C水= kJ/(㎏·℃) Q2＝MCp(水)Δt＝M××(28－20)＝ 那么M（冷却水）=

三级种子罐

一、消毒时期

温度由25℃升至125℃，操作周期：30min，25℃下的水的比热容为 KJ/Kg. ℃。 (一)物料带入的热量: 由于基准温度为25℃，故Q1＝0kJ (二)进程效应热: Q3 ＝0kJ (三)物料流出带走的热量: Q4=0kJ

(四)加热设备消耗的热量:本次设计采纳A3碳钢，其比热容为Kg·K。 Q5＝Mc(t2-t1)=××(125-25)×2 ＝ (五)加热物料需要的热量: Q6= ∑mc(t2-t1)

=[×+×+×+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×] ×(125-25) =.72 kJ

（六）设备向环境散热: Q8＝FαT(tW-tα)τ

F＝F筒体＋F封头＝πDiH0＋×Di²＋πDih0) ×2 ＝××3+（×＋××）×2 ＝㎡

tW=(t2-t1)/ln(t2/t1)=(125-25)/ln(125－25)=℃ αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡.℃)

Q8＝××－25)×30×60×10-3×2＝ （七）需要的水蒸汽的量:

140℃下的水蒸气汽化热：r（汽化热）＝kg，125℃与140℃下水的比热容别离为 KJ/Kg·℃和 KJ/Kg·℃,平均比热容为 KJ/Kg·℃。

Q2=Q5＋Q6＋Q8 =.15kJ

M(水蒸气)=Q/[r+c（t2-t1）]=.15/[+（140-125）]=㎏ 二、放气时期

温度由125℃降至100℃，操作周期：10min, 100℃下的水的比热容为 KJ/Kg·℃。

（一）冷却设备放出的热量：本次设计采纳A3碳钢，其比热容为Kg·K。 Q5＝Mc(t2-t1)=××(100-125)×2＝ （二）冷却物料放出的热量： Q6= ∑mc(t2-t1)

=[×+×+×+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×] ×(100-125) = kJ

(三)设备向环境散热： Q8＝FαT(tW-tα)τ F＝F筒体+F封头＝²

tW=(t2-t1)/ln(t2/t1)= (100-125)/ln(100－125)=℃ αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡·℃) Q8＝××－25)×10×60×10-3×2＝ (四)放出的水蒸汽量：

℃下水蒸汽的汽化热r= KJ/Kg。 Q2=Q5＋Q6＋Q8= M(水蒸汽)= =㎏ 三、冷却时期

温度由100℃降至31℃，操作时刻：25min，31℃下的水的比热容为Kg.℃。 (一) 冷却设备放出的热量： Q5＝Mc(t2-t1)=××(31-100)×2 ＝ (二) 冷却物料放出的热量： =[×+×+×+×+/2+×+/2+×+/2+×+0.

689)+×+/2+×+/2+×+/2+×]

×(31-100) = kJ

（三）设备向环境散热： Q8＝FαT(tW-tα)τ F＝F筒体+F封头＝㎡

tW= (t2-t1)/ln(t2/t1)= (31-100)/ ln(31－100)=℃ αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡·℃) Q8＝××－25)×25×60×10-3×2＝ (四) 需要的冷却水量： Q2=Q5＋Q6＋Q8=

已知冷却水的入口温度为20℃,出口温度为28℃，28℃时C水=(㎏·℃)。 Q2＝MCp(水)Δt＝M××(28－20)＝.04kJ 那么M（冷却水）= 四、发酵时期

温度操纵在31℃，已知土霉素的平均发酵热为16700[kJ/(m3·h)]，发酵周期：167h，操作周期：172h。

(一)发酵热及搅拌热: 依照式(6—7) 发酵热QB=16760××24＝kJ

搅拌热QS=2×3600Pη=2×3600×55×=364320kJ Q3=QB＋QS=＋364320=kJ

(二)设备向环境散热：依照式(6—11) Q8＝FαT(tW-tα)τ F＝F筒体+F封头＝㎡ tW=℃

αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡·℃)

Q8＝××－25)×24×60×60×10-3×2＝ （三）需要冷却水用量： Q2=Q8－Q3=385272.=

已知冷却水的入口温度定为20℃,出口温度定为28℃ 28℃时C水= kJ/(㎏·℃)

Q2＝MCp(水)Δt＝M××(28－20)＝.86kJ

那么M（冷却水）=

补料罐

一、消毒时期

温度由25℃升至125℃，操作周期：30min, 25℃下的水的比热容为 KJ/Kg·℃。 (一)物料带入的热量: 由于基准温度为25℃，故Q1＝0kJ (二)进程效应热: Q3 ＝0kJ (三)物料流出带走的热量: Q4=0kJ

(四)加热设备消耗的热量:本次设计采纳A3碳钢，其比热容为Kg·K。 Q5＝Mc(t2-t1)=××(125-25)＝ (五)加热物料需要的热量: Q6= ∑mc(t2-t1)

=[×+×+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×] ×(125-25) =

（六）设备向环境散热: Q8＝FαT(tW-tα)τ

F＝F筒体＋F封头＝πDiH0＋×Di²＋πDih0) ×2 ＝××3+（×＋××）×2 ＝㎡

tW=(t2-t1)/ln(t2/t1)=(125-25)/ln(125－25)=℃ αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡·℃) Q8＝××－25)×30×60×10-3＝ （七）需要的水蒸汽的量:

140℃下的水蒸气汽化热：r（汽化热）＝kg，125℃与140℃下水的比热容别离为 KJ/Kg·℃和 KJ/Kg·℃,平均比热容为 KJ/Kg·℃。

Q2=Q5＋Q6＋Q8 =.06kJ

M(水蒸气)=Q/[r+c（t2-t1）]=.06/]+（140-125）]=㎏ 二、放气时期

温度由125℃降至100℃，操作周期：10min, 100℃下的水的比热容为 KJ/Kg·℃。

（一）冷却设备放出的热量：本次设计采纳A3碳钢，其比热容为Kg·K。 Q5＝Mc(t2-t1)=××(100-125)×2＝

（二）冷却物料放出的热量： Q6= ∑mc(t2-t1)

=[×+×+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×] ×(100-125) =

(三)设备向环境散热： Q8＝FαT(tW-tα)τ F＝F筒体+F封头＝²

tW=(t2-t1)/ln(t2/t1)= (100-125)/ln(100－125)=℃ αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡·℃) Q8＝××－25)×10×60×10-3＝ (四)放出的水蒸汽量：

℃下水蒸汽的汽化热r= KJ/Kg。 Q2=Q5＋Q6＋Q8= M(水蒸汽)= =㎏ 三、冷却时期

温度由100℃降至31℃，操作时刻：25min，31℃下的水的比热容为Kg·℃。 (一) 冷却设备放出的热量： Q5＝Mc(t2-t1)=××(31-100)＝ (二) 冷却物料放出的热量： Q6= ∑mc(t2-t1)

=[×+×+×+/2+×+/2+×+/2+×+/2+×] ×(31-100) =

（三）设备向环境散热： Q8＝FαT(tW-tα)τ F＝F筒体+F封头＝㎡

tW= (t2-t1)/ln(t2/t1)= (31-100)/ ln(31－100)=℃ αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡·℃) Q8＝××－25)×25×60×10-3＝ (四) 需要的冷却水量： Q2=Q5＋Q6＋Q8=

已知冷却水的入口温度为20℃,出口温度为28℃，28℃时C水=(㎏·℃)。

Q2＝MCp(水)Δt＝M××(28－20)＝ 那么M（冷却水）= 四、保温时期

温度操纵在31℃，时刻24h。 （一）设备向环境散热： Q8＝FαT(tW-tα)τ F＝F筒体+F封头＝㎡

tW= (t2-t1)/ln(t2/t1)= (31-25)/ ln(31－25)=℃ αT＝8＋ tW＝8+×＝(㎡·℃) Q8＝××－25)×24×60×60×10-3＝

（二）热水的用量：假设利用100℃的热水进行加热，出口温度为40℃。 40℃与100℃的热水的比热容别离为 kJ/(㎏·℃)和 kJ/(㎏·℃)。 那么Q2＝MCp(热水)Δt＝M×[（+）/2]×(28－20)＝ M（热水）=

结晶罐

已知：脱后液的温度为25℃，进结晶罐时脱后液的温度为31℃，假设利用热水对脱后液进行加热，热水的入口温度为100℃，出口温度为60℃。假设脱后液的成份为土霉素和水分，由物料衡算取得离心母液的质量为W母=，湿品的质量为W湿=，脱后液的质量为W脱=.

那么，水占得百分比：W母/W脱==% 因此，土霉素的百分比：%

已知：C土霉素= kJ/(㎏·℃)，C水= kJ/(㎏·℃)。 故：脱后液的比热容为C脱=% C水+% C土霉素

=%×+%×

= kJ/(㎏·℃) Q=W脱×C脱(t2-t1)=××(100-40)= 热水的用量：

W= Q/C(t4-t3)= [+/2]×(100-60)=

干燥热量

（一）水分蒸发量：

干基含水量X1=ω1/（1－ω1)=（1－）=㎏/㎏（绝干料）

干基含水量X2=ω2/（1－ω2)=（1－）=㎏/㎏（绝干料）

绝干料流量G=（1－ω1）=×（1－）/24=㎏（绝干料）/h水分蒸发量W=G(X1-X2)=×（－）=（水分）/h （二）新鲜空气的消耗量：

（1）绝干空气的消耗量：L=W/H2-H1 ,H1=H0= kJ/㎏（绝干气）,假设I1=I2， 那么 + H1) ×t1+2490 H1=+ H2) ×t2+2490 H2 即+× ×220+2490 H1=+ H2) ×70+2490 H2 计算得：H2= kJ/㎏（绝干气） 故，L=W/H2-H1=绝干气)/h

（2）新鲜空气消耗量：L0= L(1+ H0)=×(1+=h （三）风机的风量： V=LνH

湿空气比体积νH=＋×[(273＋t0)/273] νH=＋××[(273＋20)/273]=㎏(绝干气) V=×= m3/h

（四）预热器中消耗的热量：

假设空气进预热器时的温度为20℃，从预热器中出来时的温度为220℃，那么 QP=L(I2－I1)=L＋ H0)(t1－t0) QP=×＋××(220－20)=h= （五）干燥系统消耗的热量：

假设干燥器的热损失为3%,空气从干燥器中出来时的温度为85℃，物料的出口温度为70℃。那么，

Q=（t2-t0）+W(2490＋ t2)＋GC土霉素(θ2－θ1)+QL =×(70-20)+×(2490+×85)+××(70-20)+3%Q 计算得：Q= kJ/h=

(六)向干燥器中补充的热量： QD= Q- QP= kW

(七)干燥器的热效率： η=W(2490＋/Q×100%

η=×(2490＋×85)/×3600×100%=%

第六章 车间布置设计

车间布置设计的目的是对厂房的配制和设备的排列作出合理的安排。车间布置设计使车间工艺设计的两个重要环节之一，它仍是工艺专业向其他专业提供车间设计的基础资料之一。好的车间布置设计将会使车间内的人、设备和物料在空间上实现最合理的组合，以降低劳动本钱，减少事故发生，增加地面可用面积，提高材料利用率，改善工作条件，租金生产进展。车间布置设计时应遵守设计程序，依照布置设计的大体原那么，进行细致而周密的考虑。

设计依据

一、制药车间的组成

车间一样由生产部份（一样生产区及干净区）、辅助生产部份和行政—生活部

份组成。

二、制药车间布置设计的内容

（1）、确信车间的火灾危险类别、爆炸与火灾危险性场所品级及卫生标准。

（2）、确信车间场地和建筑物、构筑物的位置和尺寸。

（3）、确信全数工艺设备的空间位置。 3、车间布置设计应考虑的因素

（1）、本车间与其它车间及生活设施在总平面的位置，力求联系便利。 （2）、知足生产工艺及建筑、安装和检修要求。 （3）、合理利用车间的建筑面积和土地。 （4）、车间劳动爱惜、平安卫生及防侵蚀方法。 （5）、人流、物流别离独立设置，幸免交叉来回。

（6）、对原料药车间的精、烘、包工序和制剂车间的设计，应符合GMP要求。 （7）、要考虑车间进展的可能性，留有进展空间。 （8）、厂址所在区域的气象、水文、地质等情形

设计指导思想和大体原那么

制药生产厂房的安排原那么

1、药品生产企业必需有整洁的生产环境；厂区的地面、路面及运输等不该付药品的生产造成污染；生产、行政、生活和辅助区的整体布局应合理，不得相互妨碍。

二、厂房应按生产工艺流程及所要求的空气干净级别进行合理布局。同一厂房内和相邻厂房之间的生产操作不得彼此妨碍。

3、厂房应有避免昆虫和其它动物进入的设施。

4、在设计和建设厂房时，应考虑利历时便于进行清洁工作。干净室（区）的内表面应平整滑腻、无裂痕、界面周密、无颗粒物脱落，并能耐受清洗和消毒，墙壁与地面的交壤处宜成弧形或采取其它方法，以减少尘埃积聚和便于清洁。

5、生产区和贮存区应有与生产规模相适应的面积和空间用以安置设备、物料，便于生产操作，寄存物料、中间产品、待验品和成品，应最大限度地减少过失和交叉污染。

6、干净室(区)内各类管道、灯具、风口和其它公用设施，在设计和安装时应

考虑利用中幸免显现不易清洁的部位。

7、干净室(区)应依照生产要求提供足够的照明。要紧工作室的照度宜为300勒克斯；对照度有特殊要求的生产部位可设置局部照明。厂房应有应急照明设施。

8、进入干净室(区)的空气必需净化，并依照生产工艺要求划分空气干净级别。干净室(区)内空气的微生物数和尘粒数应按期监测，监测结果应记录存盘。

9、干净室(区)的窗户、天棚及进入室内的管道、风口、灯具与墙壁或天棚的连接部位均应密封。空气干净级别不同的相邻房间之间的静压差应大于5帕，干净室(区)与室外大气的静压差应大于10帕，并应有指示压差的装置。

10、干净室(区)的温度和相对湿度应与药品生产工艺要求相适应。无特殊要求时，温度应操纵在18～26℃，相对湿度操纵在45%～65%。

11、干净室(区)内安装的水池、地漏不得对药品产生污染。

12、不同空气干净度级别的干净室(区)之间的人员及物料出入，应有避免交叉污染的方法。

13、条厂房必要时应有防尘及捕尘设施。

14、与药品直接接触的干燥用空气、紧缩空气和惰性气体应经净化处置。 15、条仓储区要维持清洁和干燥。照明、通风等设施及温度、湿度的操纵应符合贮存要求并按期监测。仓储区可设原料取样室，取样环境的空气干净度级别应与生产要求一致。如不在取样室取样，取样时应有避免污染和交叉污染的方法。

16、依照药品生产工艺要求，干净室(区)内设置的称量室和备料室，空气干净度级别应与生产要求一致，并有捕尘和避免交叉污染的设施。

17、质量治理部门依照需要设置的查验、中药标本、留样观看和其它各类实验室应与药品生产区分开。生物检定、微生物限度检定和放射性同位素检定要分室进行。

18、对有特殊要求的仪器、仪表，应安放在专门的仪器室内，并有避免静电、震动、潮湿或其它外界因素阻碍的设施。

19、实验动物房应与其它区域严格分开，其设计建造应符合国家有关规定。

车间的布置原那么

1、厂房应有适当的面积和空间，建筑结构和装饰要利于清洗、保护。生产车间内部表面平整。厂房应规定维修期，并按期大修，保证药品质量和平安生产。

2、车间应按工艺流程合理布局，幸免重复来回，避免原材物料、中间体、半成品等的交叉污染和混杂。

3、车间应设有相应的中间贮存区域和辅助房间。

4、车间按生产工艺和产品质量的要求划分一样生产区、操纵区和干净区。干净区内干净度相同的房间应相对集中。

5、一样生产区指无干净度要求的生产车间、辅助房间等。

操纵区指对干净度或菌落数有必然要求的生产车间及辅助房间。干净区指有较高干净度或菌落要求的生产车间。

6、车间内采光、通风必需良好。按工艺要求可增设局部照明和局部通风。 7、车间应依照各自的干净度级别，设置相应的卫生通道和生产设施。 8、易燃、易爆、有毒生产工序的厂房设计应符合《工业企业设计卫生标准》和《建筑设计防火标准》等檔的有关条款规定。有毒职位应密闭集中操纵。

依照工艺、设备等方面的要求，应备有平安和应急方法。干净区应有平安出入口及火灾报警消防设施。

9、质监部门的理化、生物、药理等分析、实验室，应按工作要求，有防震、空调、无菌和超净等相应的设施。

10、仓贮宜采纳多层货架，仓库面积应与生产规模相适应，安排合理，分隔良好，采光、通风适当，干燥整洁，通道宽畅，尽可能接近生产车间，便于贮运。

设备布置的大体要求 （1）知足GMP的要求 （2）知足工艺要求 （3）知足建筑要求 （4）知足安装和检修要求 （5）知足平安和卫生要求

本次设计车间布置

本次设计的厂房外形为长方形，长48米，宽21米，高12米。共分两层，层高6米。柱网按6-6-3-6 布置。

厂房内部布置分为生产区、辅助生厂区和生活区。一楼生厂区布置有硫酸配罐1个、亚消化液储罐2个、还原液储罐2个、中和液储罐两个、离心机7台和板框压滤机1台。辅助生产区和生活区有成品室、供给室、配电室、空调室、男厕和女厕等。

二楼生产区布有发酵罐3个、酸化罐2个、中和罐3个和脱色罐1个。辅助生厂区和生活区有操纵室、男更、女更、固体原料室、办公室、休息室和化验室等。

第七章 平安生产、“三废”处置和环保

一个先进的生产工艺，必需同时认真考虑和妥帖解决溶剂回收和三废处置等问题。相对而言，化学制药工厂利用的溶剂品种多、数量大，若是不予以回收，不仅使原料的消耗量大，产品本钱增高，也会阻碍到工人的劳动爱惜和平安。

平安生产

在许多化学合成药的生产中，大多利用易燃、易爆、有毒的溶剂、原料和中间体。因此在工艺线路评判和选择的进程中必需考虑平安生产和环境爱惜问题。

（1）平安生产和环境爱惜考虑以下几个方面：

第一，不用或少用易燃、易爆、有毒的溶剂、原料、中间体；

第二，关于必需利用的有毒物质，必需进行平安实验研究方案的设计； 最后，对副产物和三废进行初步的了解，制定综合利用和处置方式的初步方案。 （2）平安力争做到万无一失。具体的相关方法有：

1、成立一支应急小分队，采纳军事化治理，一旦发生紧急情形，必需在相关部门赶到以前就能够操纵整个局面。

2、对所有新项目成立平安风险评估制度。 3、对积存性平安隐患全面整改。

4、请专家到企业对高层治理人员进行针对实际问题教育。

车间生产应完全依照GMP标准治理程序制订SOP标准操作程序进行，职工在全面了解平安生产的重要性后必需严格依照程序来进行操作，一旦发觉职工在操作上有误差，当即对其进行教育与纠正，力争做到万无一失。

三废处置

废水处置

废水要紧来源于生产废水、实验室废水和实验动物废水生物制品及制药行业在生产、科研、查验等进程中，排出的废水可能含有致病性细菌、病毒、其它微生物、化学污染物及放射性同位素等有害污染物。而这些污染物有极大的危害性，故废水如不进行严格消毒处置便直接排放，将污染水资源、恶化生态环境，且可能引发传染病的流行，严峻阻碍人类的健康。

废水处置方式

废水处置的实质确实是利用各类技术手腕，将废水中的污染物分离出来，或令其转化为无害物质，从而使废水取得净化。废水处置方式很多，按作用原理一样 可分为物理处置法，化学处置法和生物处置法三大类，现将三大类处置法列简表如下表。

表7-1 废水处置方式

类型

1．物理处理法

处理办法 （1）稀释法 （2）吸附法

（3）固液分离：自然沉降、自然过滤、强制分离 （4）蒸发 （5）干燥 （1）中和法 （2）凝聚沉淀法 （3）离子交换法

（4）氧化法：臭氧处理法、氧化剂处理法 （1）厌氧法—沼气发酵法（或甲烷发酵法）

2．化学处理法

3．生物处理法

A．（按需氧情况分） B．（按微生物驯育情况分）

普通消化池、厌氧接触工艺、厌氧过滤器、上流式厌

氧污泥床反应器 （2）好氧法

氧化塘法、活性污泥法、生物滤池法、生物转盘法、接触氧化法、气浮法

(1) 上述生物处理法都是利用自然微生物和生物群落进行处理的

(2)特殊菌种处理法

光合细菌处理法、酵母处理法、藻类处理法、其它各种细菌的处理法

（1）物理处置方式：通过物理作用分离、回收废水中不溶解的呈悬浮状态的污染物(包括油膜和油珠)的废水处置法。通常采纳沉淀、过滤、离心分离、气浮、蒸发结晶、反渗透等方式。将废水中悬浮物、胶体物和油类等污染物分离出来，从而使废水取得初步净化。

（2）化学处置法：通过化学反映和传质作用来分离、去除废水中呈溶解、胶体状态的污染物或将其转化为无害物质的废水处置法。通常采纳方式有：中和、混凝、氧化还原、萃取、汽提、吹脱、吸附、离子互换和电渗透等方式。

（3）生物处置法：通过微生物的代谢作用，使废水溶液、胶体和微细悬浮状态的有机物、有毒物等污染物质，转化为稳固、无害的物质的废水处置方式。生物处置法又分为需氧处置和厌氧处置两种方式。需氧处置法目前经常使用的有活性污泥法、生物滤池和氧化塘等。厌氧处置法，又名生物还原处置法，要紧用于处置高浓度有机废水和污泥，利用途理设备，要紧为消化池等。

上述每种废水处置方式都是一种单元操作。由于制药废水的特殊性，仅用一种方式一样不能将废水中的所有污染物除去。在废水处置中，常常需要将几种处置方式组合在一路，形成一个处置流程。流程的组织一样遵循先易后难、先简后繁的规律，即第一利用物理法进行预处置．以除去大块垃圾、漂浮物和悬浮固体等，然后再利用化学法和生物法等处置方式。

处置技术

现代污水处置技术，按处置程度划分，可分为一级、二级和三级处置。 1、一级处置

要紧去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处置法大部份只能完成一级处置的要求。通过一级处置的污水，BOD一样可去除30%左右，达不到排放标准。一级处置属于二级处置的预处置。

2、二级处置

要紧去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD，COD物质)，去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准。

3、三级处置

进一步处置难降解的有机物、氮和磷等能够致使水体富营养化的可溶性无机物等。要紧方式有生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂率法，活性炭吸附法，离子互换法和电渗分析法等。

整个进程为通过粗格筛的原污水通过污水提升泵提升后，通过格筛或筛滤器，以后进入沉砂池，通过度离的污水进入第一次沉淀池，以上为一级处置(即物理处置)，初沉池的出水进入生物处置设备，有活性污泥法和生物膜法，(其中活性污泥法的反映器有曝气池，氧化沟等，生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床)，生物处置设备的出水进入二次沉淀池，二次沉淀池出水通过消毒排放或进入三级处置，一级处置终止到此为二级处置，三级处置包括生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子互换法和电渗析法。二次沉淀池污泥一部份回流至第一次沉淀池或生物处置设备，一部份进入污泥浓缩池，以后进入污泥消化池，通过脱水和干燥设备后，污泥被最后利用。

废气的处置

按所含要紧污染物的性质不同，化学制药厂排除的废气可分为三类，即含尘（固体悬浮物）废气、含无机污染物废气和含有机污染物废气。含尘废气的处置事实上是一个气、固两相混合物的分离问题，可利用粉尘质量较大的特点，通过外力的作用将其分离出来；而处置含无机或有机污染物的废气那么要依照所含污染物的物理性质和化学性质，通过冷凝、吸收、吸附、燃烧、催化等方式进行无害化处置。

含尘废气的处置

1、机械除尘

机械除尘是利用机械力（重力、惯性力、离心力）将悬浮物从气流中分离出来。这种设备结构简单，运转费用低，适于处置含尘浓度高及悬浮物粒度较大（粒径5～10微米以上)的气体。缺点是细小粒子不易除去。

2 、洗涤除尘（又称湿式净化）

洗涤除尘是用水洗涤含尘废气，使尘粒与液体接触而被捕捉，并随水流走。此

类装置气流阻力大，因此运转费用也大；只是它的除尘效率较高，一样为80％～95％，高效率的装置可达99％。排出的洗涤液必需通过废水处置后才能排放；洗涤除尘装置种类很多，常见的有喷雾塔、填充塔、泡沫洗涤器等。适用于极细尘粒（～100微米）的去除。

3、过滤除尘

过滤除尘是使含尘气体通过过滤材料，把尘粒阻留下来。药厂中最经常使用的是袋式过滤器。天然纤维中的石棉、羊毛、棉花、蚕丝，化学纤维中的人造纤维素纤维、合成纤维、玻璃纤维都已经被人们用作过滤材料。

4、静电除尘

本法利用高压直流电引发电极周围发生电晕，使废气中的尘粒带电，带电粒子在强电场作用下聚集到集尘电极。附着在集尘电极上的尘粒靠振荡装置清除。

含有机化合物废气的处置

1、燃烧法

假设废气中易燃物质浓度较高，可通入高温炉(如锅炉、窑炉等)进行燃烧，燃烧产生的热量可予利用。它是一种简单可行的方式。只是要注意废气的侵蚀性问题，某些废气不能在炉内燃烧，也可在空中自由燃烧。但如此不仅不能回收热量，且因燃烧温度不够高，某些有机物可能分解不完全，从而产生二次污染物。

2、吸收法

选用适当吸收剂和吸收流程除去废气中的有机物质的处置方式。适用于浓度较低或沸点较低的废气。此法还可回收利用被吸收的有机物质。它的关键问题在于选择吸收剂，不但要考虑其价钱、来源等，还应注意它的物理化学性质。

假设浓度太低，吸生效率就明显降低而大量吸收剂反复循环的动力消耗和吸收剂损失就显得较大，因此关于极稀薄气体的处置，一样仍是选用吸附法更为适宜。

3、吸附法

吸附法是将废气与大表面多孔性固体物质(吸附剂)接触，使废气中的有害成份吸附到固体表面上，从而达到净化气体的目的。吸附进程是一个可逆进程，当气相中某组分被吸附的同时，部份已被吸附的该组分又能够离开固体表面而回到气相中，这种现象称为脱附。当吸附速度与脱附速度相等时，吸附进程达到动态平稳，现在的吸附剂已失去继续吸附的能力。因此，当吸附进程接近或达到吸附平稳时，应采纳适当的方式将被吸附的组分从吸附剂中摆脱下来，以恢复吸附剂的吸附能力，这一进程称为吸附剂的再生。吸附法处置含有机污染物的废气包括吸附和吸附

剂再生的全数进程。

4、冷凝法

是应用冷凝器冷却废气，使其中的有机蒸气凝结成液滴分离。冷凝法可分为间壁式和混合式两种，相应地，冷凝法分为直接冷凝和间接冷凝两种工艺流程。

间接冷凝的工艺流程，由于利用了间壁式冷凝器，冷却介质和废气由间壁隔开，彼此互不接触，因此可方便地回收被冷凝组分，但冷却效率较低；

直接冷凝的工艺流程，由于利用了直接混合式冷凝器，冷却介质与废气直接接触，冷却效率较高，但被冷凝组分不易回收，且排水一样需要进行无害化处置。

冷凝法的特点是设备简单，操作方便，适用于处置有机污染物含量较高的废气。冷凝法经常使用作燃烧或吸附净化废气的预处置，当有机污染物的含量较高时，可通过冷凝回收的方式减轻后续净扮装置的负荷。但此法对废气的净化程度受冷凝温度的限制，当要求的净化程度很高或处置低浓度的有机废气时，需要将废气冷却到很低的温度，经济上一般是不合算的。

总之，废气处置的各类方式各有自己的特点，必需结合废气的数量、成份、性质、浓度等进行认真分析，合理选用。

废渣的处置

药厂废渣污染问题与废气、废水相较，一样要小得多，废渣的种类和数量也比较少。常见的废渣包括蒸馏残渣、失活催化剂、废活性炭、胶体废渣、反映残渣（如铁泥、锌泥等）、不合格的中间体和产品，和用沉淀、混凝、生物处置等方式产生的污泥残渣等。防治废渣污染应遵循“减量化、资源化和无害化”的“三化”原那么。第一要采取各类方法，最大限度地从“源头”上减少废渣的产生量和排放量。第二．关于必需排出的废渣，要从综合利用上下功夫，尽可能从废渣中回收有价值的资源和能量。最后，对无法综合利用或经综合利用后的废渣进行无害化处置，以减轻或排除废渣的污染危害。

1、填埋法

填埋法是将一时无法利用、又无特殊危害的废渣埋入土中，利用微生物的长期分解作用而使其中的有害物质降解。一样情形下，第一要通过减量化和资源化处置，然后才对剩余的无利用价值的残渣进行填埋处置。同其它处置方式相较，此法的本钱较低，且简便易行，但常有潜在的危险性。例如，废渣的渗滤液可能会致使填埋

场地周围的地表水和地下水的严峻污染；某些含有机物的废渣分解时要产生甲烷、氨气和硫化氢等气体，造成场地恶臭，严峻破坏周围的环境卫生．而且甲烷的积存还可能引发火灾或爆炸。因此，要认真认真地选择填埋场地，并采取妥帖方法，避免对地下水源造成污染。

2、燃烧法

燃烧法是使被处置的废渣与过量的空气在燃烧炉内进行氧化燃烧反映，从而使废渣中所含的污染物在高温下氧化分解而被破坏。燃烧法不仅能够大大减少废渣的体积，排除其中的许多有害物质，而且能够回收必然的热量，是一种可同时实现减量化、无害化和资源化的处置技术。因此，关于一些临时无回收价值的可燃性废渣，专门是当用其它方式不能解决或处置不完全时，燃烧法常是一个有效的方式。

燃烧法可使废渣中的有机污染物完全氧化成无害物质，适宜处置有机物含量较高或热值较高的废渣。当废渣中的有机物含量较少时，可加入辅助燃料。

此法的缺点是投资较大，运行治理费用较高。 3、热解法

热解法是在无氧或缺氧的高温条件下，使废渣中的大分子有机物裂解为可燃的小分子燃料气体、油和固态碳等。热解法与燃烧法是两个完全不同的处置进程。燃烧进程放热，其热量能够回收利用；而热解那么是吸热的。燃烧的产物主若是水和二氧化碳、无利用价值；而热解产物要紧为可燃的小分子化合物，如气态的氢、甲烷，液态的甲酵、丙酮、乙酸、乙醛等有机物和焦油和溶剂油等，固态的焦炭或炭黑，这些产品能够回收利用。

除以上几种方式外，废渣的处置方式还有生物法、湿式氧化法等多种方式。生物法是利用微生物的代谢作用将废渣中的有机污染物转化为简单、稳固的化合物，从而达到无害化的目的。湿式氧化法是在高压和150-300摄氏度的条件下，利用空气中的氧对废渣中的有机物进行氧化，以达到无害化的目的，整个进程在有水的条件下进行。

综上所述，咱们要依照废渣的物理化学性质，合理的选用一种或几种方式进行处置。

环境爱惜

制药厂在抓好平安生产的同时，还踊跃做好环保工作。现在，环境问题已经远

远超越了生态学范围，众多的环保非政府组织（NGO）和各类公益基金组织正悄悄进入中国，生态运动已经成为集环保、和平为一体的全世界性政治运动。随着提倡节约型社会和可持续进展理念被公众所认可，愈来愈多的人正在同意“酷冷生活”这种可持续进展生活方式。在最近一项关于“酷冷生活”的调查中显示，政府已经首当其冲成为公众最为期待的示范其进入“酷冷生活”的重要指导员，与此同时，调查中有78%的公众将治理环境的责任寄托于政府身上，并将企业与商家认定为环保责任的主体。

但是，在涉及到企业环保问题时，利润集团阻力因素就成为一道不可逾越的障碍，无穷追求利润的生产方式内在地包括着对自然环境的破坏，并内在地决定它不可能真正实现可持续经济增加的“酷冷生活”方式，各项环境经济政策不可能实际操作到位。

2007去年7月中旬，国家环保总局、中国人民银行、中国银监会联合出台了《关于落实环境爱惜政策法规防范信贷风险的意见》，对不符合产业政策和环境违法的企业和项目进行信贷操纵，以绿色信贷机制遏制高耗能高污染产业的盲目扩张。据了解，“绿色贷款”或“绿色政策性贷款”政策，即对环境友好型企业或机构提供贷款扶持并实施优惠性低利率，而对污染企业的新建项目投资和流动资金进行贷款额度限制并实施处惩性高利率。 与此同时，为催促重污染行业的上市企业认真执行国家环境爱惜的法律、法规和政策，幸免上市企业因环境污染问题带来投资的风险，国家环保总局与中国证监会联合对上市公司进行环境审查，禁止具有环境不良行为的公司进入资本市场。

2007年8月，国家环保总局发出《关于进一步标准重污染行业生产经营公司申请上市或再融资环境爱惜核查工作的通知》，进一步标准了跨省从事重污染行业申请上市或再融资公司的环保核查工作。目前，很多预备上市或再融资的企业加倍重视的是企业的财务审计报告，并将其放置在首要的位置，而环保核查并无引发企业应有的重视。而据证监会一名负责人表示，尔后上市公司的环保核查将与财务审计一样重要，因为这两项审核的结果一样具有否决性。国家环保总局的相关负责人表示，环保核查有特定的工作程序，即便企业其它各方面都优秀，也可不能让他们免去环保核查程序。凡属于由国家环保总局负责环保核查的上市公司，必需委托具有国家环保总局认可的相关环境爱惜资质和独立法人资格的第三方机构，编制企业9个方面的环境技术报告，如实反映企业在此前36个月的环保表现，从专业的角度分析企业存在的问题，并可提出相应的整改建议。别离是:企业新、改、扩建工程

“环境阻碍评判”和“三同时”的执行情形；企业依法进行排污申报记录并领取排污许可证，达到排污许可证的要求，并按规定缴纳排污费；环境爱惜部门对企业的COD和SO2两项要紧污染物总量减排的要求取得落实；污染物排放稳固达到国家或地址规定的排放标准；企业工业固体废物和危险废物依法处置处置情形；企业的环保设施稳固运转情形；企业生产的产品、副产品及生产进程中不含有或利用法律法规和国际公约禁用的物质；企业有健全的环境治理机构和治理制度；企业模范遵守环境爱惜的法律法规而2020年1月1日开始执行的《制药工业污染物排放标准》中，关于占据医药工业污染大户的合成类原料药和发酵类原料药生产企业亦将产生不小冲击。国信证券医药行业首席分析师贺平鸽以为，到2020年，《制药工业污染物排放标准》过渡期以后，药企的环保投入可能翻番。这一转变将大大提高产业的集中度，行业竞争格局将有较大改善。

药品平安关系到国家平安，生产平安关系到职工生命与躯体健康，企业环保的达标让民众安心、企业生存。企业要把平安工作作为一项长期艰巨的任务，警钟长鸣，常抓不懈。

结论

毕业论文是本科学习时期一次超级宝贵的理论与实际相结合的机遇，通过这次比较完整的土霉素提炼工段的工艺设计，我摆脱了单纯的理论知识学习状态，和实际设计的结合锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识，解决实际工程问题的能力，同时也提高我查阅文献资料、设计手册、设计标准和电脑制图等其他专业能力水平。而且通过对整体的掌控，对局部的取舍，和对细节的斟酌处置，都使我的能力取得了锻炼，体会取得了丰硕，而且意志品质力，抗压能力及耐力也都取得了不同程度的提升。这是咱们都希望看到的也正是咱们进行毕业设计的目的所在。

尽管毕业设计内容繁多，进程繁琐但我的收成却加倍丰硕。各类系统的适用条件，各类设备的选用标准，各类管道的安装方式，我都是随着设计的不断深切而不断熟悉并学会应用的。和教师的沟通交流更使我从经济的角度对设计有了新的熟悉也对自己提出了新的要求，举个简单的例子：酸化罐的选取若是封头，筒体公称直径能够不同，如此能够减少本钱，这些本是我工作后才会意识到的问题，通过这次

毕业设计让我提早了解了这些知识，这是很宝贵的。

提高是有限的但提高也是全面的，正是这一次设计让我积存了无数实际体会，使我的头脑更好的被知识武装了起来，也必然会让我在以后的工作学习中表现出更高的应变能力，更强的沟通力和明白得力。

从不明白毕业论文怎么写，到顺利如期的完本钱次毕业设计，这给了我专门大的信心，让我了解专业知识的同时也对本专业的进展前景充满信心。

参考文献

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[8] Yang SS, Yueh CY (2001) Oxytetracycline production by immobilized

Streptomyces rimosus. J Microbiol Immunol Infect 34:235–242

厂房布置平面图 厂房布置立面图

工艺管道及仪表流程图设备一览表 物料流程图

附录

谢辞

感激我的导师竺宁，他严谨细致、一丝不苟的作风一直是我学习中的表率；他循循善诱的教诲和不拘一格的思路给予我无尽的启发。

感激我的室友们，从遥远的家来到那个陌生的城市里，是你们和我一起维系着彼此之间兄弟般的情感，维系着寝室那份家的融洽。四年了，恍如就在昨天。四年里，咱们没有红过脸，没有吵过嘴，没有发生上大学前所担忧的任何不高兴的情形。只是尔后大伙儿就宝贵再聚在一路吃每一年元旦那顿饭了吧，没关系，各奔前程，大伙儿保重。也愿离开咱们寝室的人开高兴心。咱们在一路的日子，我会记一生的。

感激我的爸爸妈妈，焉得谖草，言树之背，养育之恩，无以回报，你们永久健康欢乐是我最大的心愿。