论文总字数：17845字

摘 要

由于D-苯甘氨酸自身的手性分子结构，其在医药、食品、生化 农业等领域有着重大的作用。D-苯甘氨酸可作为合成多肽激素、β-内酰胺类抗生素和甜味剂^[1]的中间体。以生物酶发酵法制备D-苯甘氨酸可实现低污染物处理，高效生产和高光学纯度。

本课题结合实际生产，选择生物酶发酵过程，设计了年产200吨目标产品生物酶反应工段车间，本设计通过两次种子培养，是联级放大过程，最后通过发酵转化得到D-苯甘氨酸。通过对选型设备的尺寸计算，绘出了合适的车间布置的图纸，为较为经济、较为环保的生产本设计产品作出理论准备^[2]。

。

关键词: D-苯甘氨酸 车间设计 生物酶法

the workshop of d-phenylglycine enzyme reaction section with an annual output of 200 tons

Abstract

D-phenylglycine plays an important role in medicine, food, biochemical agriculture and other fields because of its own chiral molecular structure. D-phenylglycine can be used as the intermediate of peptide hormone, β - lactam antibiotics and sweetener [1]. The preparation of d-phenylglycine by enzyme fermentation can achieve low pollutant treatment, high efficiency production and high optical purity.

Combining with the actual production, this project selects the fermentation process of biological enzyme, and designs the workshop of d-phenylglycine biological enzyme reaction section with an annual output of 200 tons. This design is a joint stage amplification process through two seed cultures, and finally d-phenylglycine is obtained through fermentation and transformation. Through the size calculation of the selected equipment, the appropriate workshop plan is drawn, which makes theoretical preparation for the green, efficient and low-cost production of d-phenylglycine [2].

Key words: d-phenylglycine workshop design biological enzyme met

目录

第一章 项目简介 1

1.1设计简介 1

1.1.1名称 1

1.1.2 D-苯甘氨酸简介 1

1.1.3 工作时间 1

1.2 D-苯甘氨酸的检测要求 1

1.3D-Phy的生产原理 2

1.4 D-Phy的制备方式 2

1.4.1生产方式的比较 2

1.5课题意义 3

第二章 D-苯甘氨酸发………………………………………………………………………………………………4

2.1 工艺流程 4

2.2 具体流程 4

2.2.1 平面接种培养 4

2.2.2 一级种子罐培养 4

2.2.3 二级种子罐培养 5

2.2.4 发酵罐培养 6

2.2.4 离心分离^[17] 7

2.2.5 转化 7

第三章 物料衡算 8

3.1生产能力 8

3.2 各物料用量计算 8

3.2.2 转化罐物料含量 8

3.2.3 发酵罐物料含量（每周期） 8

3.2.4 二级种子罐各物料计算（每周期） 8

3.2.4 一级种子罐各物料计算 （每周期） 9

表3-1 物料衡算表（总） 9

表3-2 物料衡算（各罐体内物料） 10

续表3-2 10

第四章 设备选型 13

4.1转化罐的选择 13

4.1.1 转化罐台数和容量 13

4.1.2 转化罐规格计算 13

4.2发酵罐的选择 14

4.2.1发酵罐台数和容量 14

4.2.2发酵罐规格计算 15

4.3二级种子罐的选择 15

4.3.1二级种子罐台数和容量 15

4.3.2二级种子罐规格计算 15

4.4 一级种子罐的选择 16

4.4.1 一级种子罐的台数和容量 16

4.4.2 一级种子罐主要尺寸计算 16

4.5 空气压缩机的选型 17

4.5.1 发酵罐空气压缩机的排气量计算 17

4.5.2 二级种子罐空气压缩机排气量计算 17

4.5.3 一级种子罐空气压缩机的排气量计算 17

4.5.4 空压机的选型^[21] 17

4.6 离心机的选型 18

4.7 储罐的选型 18

4.71储罐主要尺寸计算 18

4.8 换热器的选型^[22-24] 18

4.8.1 发酵罐换热器的选型 18

第五章 热量衡算 20

5.1 一级种子罐内高温蒸汽量计算 20

5.1.1一级种子罐情况分析 20

5.1.2 高温灭菌蒸汽计算 20

5.2. 二级种子罐内高温蒸汽量计算 21

5.2.1二级种子罐情况分析 22

5.2.2 高温灭菌蒸汽量计算 22

5.3 发酵罐高温蒸汽量计算 23

5.3.1发酵罐情况分析 23

5.3.2 高温灭菌蒸汽量计算 23

5.4 转化罐高温蒸汽量计算 24

5.4.1转化罐内情况分析 24

5.4.2 饱和水蒸汽 _的量计算 24

5.5 一级种子罐降温冷却水用量^[27] 26

5.6 二级种子罐降温冷却水用量 26

5.7 发酵罐降温冷却水用量 27

第六章 工厂选址和车间布置 28

6.1工厂位置的选择 28

6.1.1选址的相关原则 28

6.2 车间布置 28

6.2.1厂房的大小 28

第七章 展望 29

参考文献 30

第一章 项目简介

1.1设计简介

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