以淀粉为原料年产量10万吨味精厂发酵工段设计

味精又称味素，是调味料的一种，主要成分为谷氨酸钠。其特有的味道能增加食品的鲜味，引起人们的食欲，有助于提高人体对食物的消化率。味精最早源于日本，我国味精生产始于1923年，到了20世纪80年代进入了高速发展阶段，经过多年的发展，我国味精行业规模不断扩大，产量成为世界第一。味精生产包括三个工段分别是发酵工段、提取工段及精制工段。本设计是以淀粉为原料年产10万吨味精厂发酵工段的设计，本设计采用双酶法生产糖的工艺来进行糖化原料，采用温度敏感突变株发酵生产谷氨酸。其中设计内容包括对发酵工段的流程设计、设备选型设计、整个味精生产过程的物料衡算、水衡算和热量衡算。总之，本设计是在了解整个味精生产过程的基础上对发酵工段进行着重的设计。

目录
摘要I
Abstract II

第1章绪论1
1.1味精工业简介1
1.1.1味精的性质1
1.1.2行业的发展现状1
1.2本设计内容2
1.2.1设计目的2
1.2.2主要内容2
1.2.3研究方法2
1.2.4厂址选择3
1.3味精生产工艺流程及主要过程3
1.3.1工艺流程3
第2章物料衡算4
2.1生产过程的总物料衡算4
2.1.1生产能力4
2.1.2计算指标（以淀粉质为原料） 4
2.1.3物料衡算5
2.1.4总物料衡算结果7
2.2制糖工序的物料衡算7
2.2.1淀粉浆量及加水量7
2.2.2粉浆干物质浓度7
2.2.3液化酶量7
2.2.4 CaCl2量8
2.2.5糖化酶量8
2.2.6糖液产量8
2.2.7过滤糖渣量8
2.2.8生产过程进入的蒸汽冷凝水及洗水量8
2.2.9衡算结果（年产10万吨味精） 8
2.3配料、连续灭菌和发酵工序的物料衡算9
2.3.1发酵培养基和用糖量9
2.3.2发酵配料10
2.3.3接种量10
2.3.4连续灭菌过程进入的蒸汽及补水量10
2.3.5发酵过程中加入99%液氨量10
2.3.6加消泡剂量11
2.3.7发酵生化反应过程所产生的水分11
2.3.8发酵过程从排风带走的水分11
2.3.9发酵过程12
2.3.10发酵终止时的数量12
2.3.11衡算结果汇总13
2.4谷氨酸提取车间物料衡算13
2.4.1中和等电工序14
2.4.2离交工序15
2.4.3提取车间物料衡算验算16
2.5精制车间物料衡算16
2.5.1中和脱色工序物料衡算16
2.5.2精制（结晶）工序物料衡算17
2.6精制生产过程物料衡算图18
第3章热量衡算21
3.1液化工序热量衡算21
3.1.1液化加热用蒸汽量21
3.1.2液化液冷却用水量22
3.2糖化工序热平衡说明22
3.3连续灭菌和发酵工序热量衡算22
3.3.1培养液连续灭菌用蒸汽量22
3.3.2培养液冷却水用量23
3.3.3发酵罐空罐灭菌蒸汽用量23
3.3.4发酵过程产生的热量及冷却用水量24
3.4谷氨酸提取工序冷量衡算25
3.5谷氨酸钠溶液浓缩结晶过程的热量衡算26
3.5.1热平衡与计算加热蒸汽量26
3.5.2二次蒸汽冷凝所消耗循环冷却水量27
3.6干燥过程的热量衡算28
3.6.1干燥时需蒸发水量28
3.6.2味精干燥过程所需热量28
3.6.3味精干燥过程需空气量28
3.6.4味精干燥过程耗用蒸汽量29
3.7溴化锂制冷机所用蒸汽量29
3.8生产过程耗用蒸汽衡算汇总及平衡图29
第4章水平衡31
4.1糖化工序用水量31
4.1.1配料用水31
4.1.2液化液冷却水用量31
4.2发酵配料及培养基灭菌后冷却用水量31
4.3发酵过程冷却用水量31
4.4谷氨酸提取工序冷却用水量31
4.5中和脱色工序用水量32
4.5.1配料用水32
4.5.2洗炭柱及炭柱再生用水32
4.6精制工序用水量32
4.6.1结晶过程加水32
4.6.2结晶冷却水32
4.7动力工序用水量32
4.7.1锅炉用水量33
4.7.2空压机用水量33
4.8用水量汇总33
4.8.1新鲜水用量（平均量m³/h）及味精单耗水量33
4.8.2循环水（平均量m³/h） 33
4.8.3蒸汽冷凝水33
第5章设备选型34
5.1糖化罐34
5.1.1各零件的尺寸确定34
5.1.2搅拌装置设计34
5.1.3糖化罐连接管道计算35
5.2板框过滤机35
5.3贮糖罐36
5.4调浆罐36
5.5层流罐36
5.6连续喷射器36
5.7发酵罐37
5.7.1发酵液换热器37
5.7.2发酵罐37
5.7.3搅拌器设计38
5.7.4发酵罐壁厚的计算38
5.7.5支座的选择40
5.8种子罐40
5.9维持罐40
5.10设备一览表42
第6章三废处理43
6.1废气43
6.2废渣43
6.3废水43
6.3.1生物接触氧化法43
6.3.2物化处理法44
6.4综合处理44
6.4.1生产饲料44
6.4.2生产酱油44
6.4.3生产有机复合肥44
参考文献45
致谢46