400ta土霉素生产车间发酵工段工艺设计

代入式（3-1）得：

1333.3?930?10-3?1789.28??1-1%?U折湿

解得：U折湿?700ug/mg

3.2.2碱化剂密度

已知数据：5%氨水的密度?1?980kg/m3,25%氨水的密度?2?910kg/m3，内差法计算得15%的氨水的密度?3?945kg/m3

设碱化剂的质量为100kg,氨水的质量分数为15%，亚硫酸钠固体的质量分数为4%，所以水的质量分数为81%

则：m氨水?15kg，m亚硫酸钠?4kg，m水?81kg，?水?1000kgm3，

?氨水?945kg/m3

氨水体积： V氨水?V氨水?m氨水?m氨水?氨水 （3-2）

?氨水15?15.87?10-3m3 945 水的体积： V水?V水?m水m水?水?

?水81?81?10-3m3 1000

碱化剂中亚硫酸钠的体积忽略不计，则碱化剂的总体积：V碱化剂?V氨水?V水?15.87?10-3?81?10-3?9.687?10-2m3

碱化剂的密度：?碱化剂?m碱化剂V碱化剂?100?1032.31kg/m3 -39.687?103.2.3求其他未知量

结晶分离工段中土霉素的质量守恒，有公式

V脱后?U脱后?V离心?U离心?m损失?m湿有效 （3-3）

V脱后——脱色后液体的体积，m3； U脱后——脱色后液体的效价，kgL； V离心——离心母液的体积，m3；

U离心——离心母液的效价，kgL；

m损失——脱色分离过程中损失的土霉素的质量，kg。

根据结晶分离工段中总的质量守恒，有公式

V脱后??脱后?V碱化剂??碱化剂?V离心??离心?m损失?m湿品 （3-4）

?脱后——脱色后液体的密度，kgL；

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V碱化剂——碱化剂的体积，m3；

?离心——离心母液的密度，kgL。

(1)已知数据:损失率为1%，m损失?V脱后?U脱后?1%，U脱后?10000?10-6kg/L

U离心?650?10-6kgL，m湿有效?1252.49kg

将已知数据代入式（3-3）得：

6?0 V脱后?1000?0-19?9V%?离心6?65-?010 1 2 5 2 . 4 9 ①

（2）已知数据:?脱后?1.025kgL,?碱化剂?1.032kgL,?离心?1.02kgL,

m湿品?1789.28kg,m损失?V脱后?脱后?1%

将已知量代入式（3-4）得：

V脱后?1.025?0.99?1.032?0.0126V脱后?1.02V离心?1.025?1%V脱后?1789.28 ②

联立式①和式②得

V脱后?0.0099?V离心?650?10-6?1252.49

3V2? V脱后?1.01750?离心?1.021 78解得：

V脱后?135257.75L，V离心?133171.95L，V碱化剂?1704.25L

所以，

V结晶?V脱后?V碱化剂?135257.75?1704.25?136962.003L

V脱后U脱后?V结晶U结晶

U结晶?V脱后?U脱后V结晶135257.75?10000?10-6??9875.57ug/mL

136962.003（3）碱化剂中各成分的质量

碱化剂的质量：m碱化剂??碱化剂?V碱化剂?1.032?1704.25?1758.79kg 氨水的质量：m氨水?m碱化剂?15%?1758.79?15%?263.82kg 固体硫酸钠的质量：mNaSO4?1758.79?4%?70.35kg 水的质量：m水?1758.79?81%?1424.62kg

3.3脱色工段

脱后液 滤 液 脱 色 损失量

3.3.1计算滤液和脱色过程中损失的质量

该过程中脱色液的体积损失5%，根据脱色工段中总的质量守恒有公式

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?滤液?V滤液?1-5%??V脱后?ρ脱后 （3-5） 已知：V脱后?135257.75LL，?脱后?1.025kgL，?滤液?1.030kgL 将已知数据带入上式中得：

VV??滤液135257.75?1.025滤液?滤液???141685.43L

滤液?1-5%?1.030?0.95脱后液的质量

m脱后??脱后V脱后?138639.19kg

滤液的质量

m滤液??滤液V滤液?141685.43?1.025?138639.194kgkg

损失的质量

m损失?m滤液?5%?6831.96kg

3.3.2滤液效价求算

根据质量守恒核算脱色前后的总质量 脱色前总质量：

m滤液?138639.194kg

脱色后总质量：

m总?m脱后?m损失?138639.194?6931.96?145571.154kg

经数据核算，脱色前后质量相等满足质量守恒 根据效价平衡核算滤液的效价

该过程的损失率取5%，脱色液体积损失5%。 土霉素的效价平衡有公式

V滤液?U滤液?1-5%??1-5%??V脱后?U脱后 已

知

数

据

:

V滤液?141685.43L，

V脱后?135257.75U脱后?10000ug/mL?10000kg/L

代入式（3-6）解得

U?10000滤液?135257.75141685.43?0.95?0.95?10577.66μgmL

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3-6）

L，

（

3.4过滤工段

已知：

顶洗液用量（高单位?草酸）稀释净化液?11.04

净化液 过滤 滤渣 滤液 损失 高单位

滤渣效价U渣=6000?g/ml V滤=141685.43L 进框稀释液1.03?滤液1

滤液效价U滤=10577.66?g/ml，假设高单位顶洗液效价U高=6000?g/ml。 故：V净=1.04V顶 （1） V净＋V顶=1.03V滤 （2） V净＋V顶=V滤?V渣 （3）

V顶=V高+V草 （4） V高=0.4V滤 （5） 联立（1）（2）（3）（4）（5），代入数据得：

V高=56674.17L， V草=14863.08L， V净=74398.74L，

V渣=4250.563L

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=15143.19?g/ml

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