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1、 本科毕业设计 第 1 页 共 57页年产600吨土霉素碱生产车间扩初设计目 录 1 总论 42 设计依据 43 设计指导思想、原则 6 3.1指导思想6 3.1设计原则64 土霉素生产工艺流程设计 6 4.1 产品性质和规格 7 4.2 产品质量规格：WS1-C2-0001-8 74.3 工艺流程：（三级培养，深层发酵） 74.4 工艺流程简述 85 工艺路线选择的论证116 物料衡算 1261 发酵阶段1462 提取阶段1563 物料衡算图1664设备一览表177 设备计算与选型1871 发酵阶段 1872 旋风分离器3573 空气过滤器3674 提取阶段378 基础料配方429 设备一览
2、表4391 发酵阶段4392 提取阶段4410 公用工程用量 45101 大罐（包括配料罐）45102 中罐（包括配料罐）46103 小罐（包括配料罐）48104 总汇50105 原材料消耗表5111 “三废”处理 52111 废水处理52112 废渣的处理52113 废气的处理5212 对非工艺设计的要求 52121 建筑方面53122 采光方面 53123 室温及洁净度 53124 安全措施 5313 车间编制 53131 发酵阶段53132 提取阶段 53133 行政人员 54134 技术人员 5414 车间组成54141 发酵区 54142 提取区 54结束语 55致谢 56参考文献
3、571 总论上市已有半个世纪且价廉物美的广谱抗生素，四环素在今后2O年内不会退出市场。近年来陆续发现了四环素令人感兴趣的新用途，如：用于治疗淋病、梅毒等性病；痤疮与酒糟鼻；霍乱；养猫引起的“弓形虫病”；治疗立克次氏体、支原体等微生物引起的感染症。最新药理证实，四环素具有独特的促进新骨生成的作用，国外医学专家提出，老年骨质疏松患者以及骨折病人和骨手术病人均可服用四环素长效缓释制剂以促进骨质恢复；还提出，四环素制剂可用于防治某种肿瘤疾病、2型糖尿病以及其他一些疾病。土霉素的深加工，如：加工成强力霉素其效益可增加57倍，或半合成为地美霉素其效益亦将成倍增加。 土霉素碱作为兽禽用药和饲料添加剂拓展了四
4、环类抗生素的使用范围。全国饲料产量现已超过1亿吨，市场需求量很大，预计需求还会不断增长。由于大型土霉素碱生产厂家主要集中在中国，故每年国际市场从我国进口 土霉素碱约8400吨左右。 4)随着我国医药行业的快速发展，国内生产厂家对土霉素碱的需求量也迅速增加，其中，制剂厂家年需求量12000吨左右，强力霉素及土霉素盐酸盐厂家需求量10000吨左右兽药添加剂年需量4000吨左右，且有继续增长的势头，产品供不应求，市场前景看好。 这次，我的设计的题目是“年产600吨土霉素碱生产车间扩初设计”。在这次毕业设计中，我要运用自己所学知识，根据老师提供的设计依据按照实际生产状况去设计，多思考，理论结合实际。为
5、了做好这次设计，学校还组织我们去圣雪大成进行了为期两周的参观实习，让我们对实际生产有了更深入的了解，对我们进行毕业设计帮助巨大。2 设计依据年产量： 600吨 脱色收率：0.95发酵单位：32000 u/mL 结晶收率：0.90发酵周期：158h 干燥收率：0.97辅助时间：10h 年工作日：330天装料系数：0.75 成品效价：910 u/mg过滤收率：1.12 中小罐周期：30h发酵补料：接后体积48%蒸发损失：接后体积20%种子罐损失：小罐 消后体积12% 中罐 消后体积8%种子罐装料系数：0.6%接种量（以消后体积为准）：中罐9% 大罐15%发酵单位富裕量：20%发酵液稀释效价：180
6、00 u/mL 滤液平均效价：13000 u/mL酸化pH：1.751.85加草酸量：3.2%（T/ m3），折合体积0.62 m3/T净化剂加量（以发酵液为准）：黄血盐0.21% 0.5 m3/T 硫酸锌0.15% 0.4 m3/T配草酸水草酸用量（以水为准）：0.2%（kg/L）碱化剂（以配碱化剂量为准）：氨水15%（kg/L） 亚硫酸钠2%（kg/L）发酵液含渣量：38%脱色：=2.76（L/h）交换负荷=F/M （F：流量，M：树脂体积）结晶时间：60min母液单位：1000 u/mLV=Q=Wt 容 /t （V：全部结晶罐体积m3，Q：体积流量m3/h，t：操作时间h，W：批处理体积
7、m3） 湿晶体含水量：20% 成品含水量：7%3 设计指导思想、原则3.1 指导思想充分贯彻执行国家的有关规定，尽量节约能源，合理利用废物，保护环境，符合城区建设规划要求。生产、消防用水来自厂区内自来水供应，并与厂区供水管网引接，排水至厂区原有排水干管；各生产车间、原料包装及储存车间、采用封闭式结构 在保证安全、经济运行的条件下，尽可能降低工程造价年生产时间为330天。3.2 设计原则车间应在居民区下侧，河流上游，要求地势平坦，水源丰富，并且节约用地，少占耕地。尽可能采用新工艺 、新设备、 新技术，以利于投产后达到好的经济效益。在条件允许情况下，尽可能的使用通用设备或标准设计以简化设计工作量，
8、缩短工作时间。原料来源立足于国内、立足于本地，选择优质价廉的原料立足于本地。 4 土霉素生产工艺流程设计4.1 产品性质和规格 土霉素（氧四环素，Oxytetracylinum）又称5-羟基四环素，属广谱抗生素两性化合物。本产品为黄色结晶性粉末，无臭，在紫外线辐射下可产生黄色荧光。分子式为C22H21N2O9-2H2O平均分子量为496.47。理论效价为1000u/mg，具有旋光性，熔点为148.5185.5， 土霉素具有吸湿性，在空气中吸收水分而潮解且颜色变深。 在pH4.57.5之间难溶于水，不溶于有机溶剂。等电点为5.4。为广谱抑菌剂，许多立克次体属、支原体属、衣原体属、螺旋体对土霉素敏
9、感。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敏感。多年来由于土霉素和四环素类的广泛应用,临床常见病原菌对土霉素素耐药现象严重，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，抑制肽链的增长和影响细菌蛋白质的合成。4.2 产品质量规格：WS1-C2-0001-89外观：淡黄色粉末效价： 910u/mg异物：5个/0.5g比旋度：D25：-199o酸碱度：pH5.07.5水分：4.0%7.5%吸收
10、峰：430490nm有效期：四年4.3 工艺流程：（三级培养，深层发酵） 筛选高单位菌种流程菌种斜面（37，14天） 孢子悬浮液计数诱变处理分离双碟（510个菌落）培养五天挑选单菌落试管斜面（4天）挑斜面接砂土管砂土孢子茄子瓶斜面孢子工艺流程沙土孢子（36.5，45天）斜面孢子（38，3033h，空气搅拌）一级种子培养 （30， 2832h， 1：1.5VVm， 空气搅拌） 二级种子培养（30，170190h，1：0.8 VVm） 发酵液 （草酸调 pH1.751.85， 硫酸锌0.15%，黄血盐0.25%） 酸化液（板框顶洗过滤10h 滤液（122#树脂脱色）脱色液15%水（含2%亚硫酸钠）调pH4.54.6，2830 结晶液（甩滤后用水淋洗
