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1、分类号:TS201.1单位代码:10152密级:公开学号:12208523802464大连工业大学专业硕士学位论文中文题目:年产100吨D-丙氨酸发酵工厂的设计英文题目:DesignofD-alaninefermentationfactorywithannualproductionof100tons学科、专业:生物工程隶属学院:生物工程学院研究生:郑树贵指导教师:陈明高级工程师王平高级工程师2014年5月摘要摘要D-丙氨酸(D-Ala)是一种非天然氨基酸,作为一种重要的有机手性源,主要应用于手性药物、手性添加剂、手性助剂等领域。D-丙氨酸的制备方法包括微生物
2、发酵法和化学合成法,其中化学合成法存在生产成本高、产品光学纯度低等缺点,不适用于D-丙氨酸的大规模生产。利用微生物不对称降解法生产D-丙氨酸具有较为广阔的应用前景,但目前国内还没有大规模生产D-丙氨酸的发酵工厂,因此D-丙氨酸发酵工厂的设计很有必要。本设计的题目是“年产100吨D-丙氨酸发酵工厂的设计”,设计内容主要包括工厂厂址的选择、工厂总平面设计、工艺流程设计、工艺计算(物料衡算、热量衡算、水衡算、蒸汽衡算等)、设备的设计与选型、车间布置设计、企业安全与环境保护、工厂经2济概算与效益分析等内容。最后确定厂址设置在张家港,工厂的面积为30000m,建43筑
3、系数30%,绿化系数32%。每天蒸汽用量为4.5×10kg,高峰用量为5.66×10kg/h。4每天水用量为1368t,高峰用水量为68t/h。每天电消耗1.92×10kw。工厂年产100吨D-丙氨酸,DL-丙氨酸收率按20%计算,每年盈利1500万元。本设计包括一份设计说明书和7张设计图纸,设计图纸包括工厂总平面设计图、发酵车间工艺流程图、发酵车间布置图、重点生产设备装配图(种子罐、发酵罐、单效浓缩罐、结晶罐)。本设计坚持经济、高效、环保的设计理念,采用了当前先进的设备与技术,力求做到以最低的消耗,生产出最优质的产品,同时把污染降到最低。关键词:D-丙氨酸
4、,发酵工厂,设计IAbstractAbstractD-alanineisanon-naturalaminoacid.Asanimportantsourceoforganicchirality,D-alanineismainlyusedinchiraldrug,chiraladditive,chiralauxiliaryandotherfields.PreparationofD-alanineincludesmicrobialfermentationandchemicalsynthesis.Therearedisadvantagesinchemicalsynt
5、hesissuchashighproductioncostandlowopticalpurity,thereforenotsuitableforindustrialD-alanineproduction.D-alanineproductionbymicrobialfermentationshowsabroadapplicationprospects.ThedesignofD-alaninefermentationfactoryisnecessarybecausethereisnolarge-scalefactoryforD-alanineproduction
6、inChina.Thisstudyisentitledas"DesignofD-alaninefermentationfactorywithannualproductionof100tons".Thecontentsmainlyincludeselectionofthefactorylocation,generallayoutdesign,technicalprocessdesign,processcalculation(materialbalance,heatbalance,waterbalance,steambalanceetc.),designands
7、electionoftheequipments,layoutdesignofworkshop,safeproductioninenterpriseandenvironmentalprotection,economicbudgetandbenefitanalysisoftheplantandsoon.ThefactorysetupinZhangjiagang.thefactoryareais30000squaremeters,buildingfactorof30%,greenfactorof32%.Everydaythesteam43consumptionis
8、4.5×10kg.thepeaksteamwas5.