年产1000吨青霉素工厂工艺设计

设计说明书

—年产1000吨青霉素生产工厂工艺设计

学院：生物与农业工程学院专业：生物工程姓名：学号：日期： 年6月23日

2014

摘要

本设计以注射用青霉素为背景，青霉素是一种治疗革兰氏阳性菌引起的各种疾病的常用药物，生产方法主要有化学合成法、半合成法、微生物发酵法。来进行年产1000吨青霉素发酵工段工艺的设计，包括以下几部分内容:青霉素的背景知识及发酵生产工艺过程的简介;物料衡算和热量衡算;环境要求及废物处理和。另外，此设计还绘制了发酵车间布置图、发酵工艺流程图以及对生产过程中产生的废水、废气、废渣的处理作了简单的介绍。

关键词:青霉素;发酵;工艺流程;生产

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目 录

摘要 .................................................................................................................................................. 2 1前言 ............................................................................................................................................... 6

1.1青霉素的发现 .................................................................................................................... 6 1.2青霉素分子结构及分类 .................................................................................................... 7 1.3青霉素的单位 .................................................................................................................... 7 1.4作用机理 ............................................................................................................................ 8 1.5青霉素的应用 .................................................................................................................... 8 2生产工艺总述 ................................................................................................................................ 9

2.1 生产方法 ........................................................................................................................... 9 2.2 工艺流程图 ..................................................................................................................... 10 2.3 发酵工艺特点 ................................................................................................................. 11

2.3.1菌种介绍 .............................................................................................................. 11 2.3.2菌种的保藏 .......................................................................................................... 12 2.3.3孢子的制备 .......................................................................................................... 12 2.3.4种子制备 .............................................................................................................. 12 2.3.5发酵培养基介绍 .................................................................................................. 13 2.3.6灭菌 ...................................................................................................................... 13 2.3.7发酵 ...................................................................................................................... 13 2.4 提炼工艺过程 ................................................................................................................. 13

2.4.1发酵液预处理 ...................................................................................................... 14 2.4.2提取 ...................................................................................................................... 14 2.4.3精制 ...................................................................................................................... 15 2.4.4成品鉴定 .............................................................................................................. 15

3工艺条件计算 .............................................................................................................................. 16

3.1物料衡算 .......................................................................................................................... 16

3.1.1工艺技术指标及基础数据 .................................................................................. 16 3.1.2发酵车间的物料衡算 .......................................................................................... 17 3.1.3 1000t/a青霉素发酵车间物料衡算 .................................................................. 19 3.2 能量衡算 .......................................................................................................................... 20

3.2.1发酵热的计算 ...................................................................................................... 20 3.2.2换热面积的计算 .................................................................................................. 21 3.2.3冷却水用量计算 .................................................................................................. 22 3.2.4蒸汽消耗量计算 .................................................................................................. 22 3.2.5无菌空气消耗计算 .............................................................................................. 23

4工厂设计...................................................................................................................................... 24

4.1厂址选择 .......................................................................................... 错误！未定义书签。

4.1.1地理位置 .............................................................................. 错误！未定义书签。 4.1.2周边环境 .............................................................................. 错误！未定义书签。 4.1.3气候条件 .............................................................................. 错误！未定义书签。 4.1.4厂址区域 .............................................................................. 错误！未定义书签。 4.2工厂平面图 ...................................................................................... 错误！未定义书签。

4.2.1工厂总平面布置图 .............................................................. 错误！未定义书签。 4.2.2主要建构筑物 ...................................................................................................... 24

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