Производство аминокислот

МАТЕРИАЛЬНО-ТЕПЛОВЫЕ БАЛАНСЫ

БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ

Производство аминокислот

2.1.1. Материальный баланс.

Расчет материального баланса рассмотрен на примере производства кормового концентрата лизина (ККЛ). Для выполнения расчетов необходимо составить и согласовать с руководителем проекта исходные данные.

1. Производственная мощность предприятия – 5,8 тыс.т

монохлоргидрата лизина в год.

2. Время работы оборудования в году – 345 дней.

3. Продуктивность культуры (содержание лизина в культураль-

ной жидкости (КЖ)) – 40 кг/м³.

4. Объем ферментатора – 100 м³.

5. Продолжительность ферментации – 60 ч.

6. Оборот ферментатора – 78 ч.

7. Коэффициент заполнения ферментатора – 0,7.

8. Объем исходной питательной среды (ИПС) – 40 м³,

в том числе посевного материала – 5 м³.

10. Состав исходной питательной среды, кг/м³:

меласса – 170;

кислотный гидролизат кормовых дрожжей – 20 (в расчете на товарные кормовые дрожжи);

хлорид аммония – 5;

двухзамещенный фосфат калия – 0,5;

пропинол Б-400 – 1,0;

вода (конденсат ВВУ) – остальное.

11. Состав подпитки, кг/м³:

меласса – 400;

кислотный гидролизат кормовых дрожжей – 15 (в расчете на товарные кормовые дрожжи);

хлорид аммония – 12;

двухзамещенный фосфат калия – 0,3;

аммиачная вода – 6,5 (в расчете на аммиак);

пропинол Б-400 – 1,0;

вода (конденсат ВВУ) – остальное.

12. Расход бисульфита натрия – 1 кг на 1 м³ КЖ.

13. Расход 27,5 %-ной соляной кислоты – 50 л на 1 м³ КЖ.

14. Испарение и каплеунос при ферментации – 8 % от КЖ.

15. Потери лизина в производстве на технологических стадиях, %:

стабилизации и подкисления КЖ – 2;

упаривания КЖ – 6;

сушки концентрата – 4 (потери при сушке принимаются в зависимости от типа сушилки);

упаковки продукта – 1.

Объем производства монохлоргидрата лизина составляет 5800 т в год, или

5800: 345 = 16,81 т/сут.

Необходимо получить лизина на стадии ферментации с учетом производственных потерь:

т/сут.,

где 0,99; 0,96; 0,94; 0,98 – коэффициенты, учитывающие потери

лизина на технологических стадиях;

146,19 – молекулярная масса лизина;

182,64 – молекулярная масса монохлоргидрата лизина.

Количество КЖ, получаемой с одной операции по биосинтезу лизина, с учетом испарения жидкости и каплеуноса в процессе ферментации составит:

70× (1 – 0,08) = 64,4 м³,

где 70 – общий объем ИПС и подпитки, м³.

Количество лизина в КЖ с одной операции:

64,4 × 40 = 2576 кг,

где 40 – содержание лизина в КЖ, кг/м³.

Требуемое число операций за сутки (число сливов КЖ):

15,37 × 10³: 2576 = 6

Дата добавления: 2015-07-10