6.1劳动力估算
根据生产车间的先进性和生产规模及所用设备的操作需要对车间人数进行估算，每班大约用人102。
6.2 玉米淀粉结晶糖生产过程中的水环流
设计中用水主要是生产用水、生活用水。玉米淀粉结晶糖生产过程的水环流是与物环流相辅相成的又一重要课题，只有充分运用水环流原理实现闭锁流程生产，才能更好的降低生产过程中的干物损失，减少环境污染，降低能耗，降低成本，提高效益。
淀粉结晶糖生产过程中水的用量是很大的，要高出物料本身的好几倍，并且其用水量也不均衡，高峰用水量很大，特别是设备的开车与停车，因此水环流的充分利用是解决这一问题的唯一途径，水环流是指净水利用一次以后不直接排放出系统，而是在系统环流再次或多次利用，最后从成品排出。做到极少排放。
玉米淀粉糖生产过程中除去生产用水外，辅助用水量远大于生产用水，因此设计的时候应该把循环用水和生产用水区分开来，明确水的去向与输出再利用。
要计算生产车间的用水量首先要弄清楚水环流，这样可以大大简便计算的复杂性，只需要计算水的输入与输出便可以知道水的大概用量，以下是本设计的水环流的流程。
表6-1
6.3 车间水用量计算
由水环流流程图可以看出车间用水量在整个水消耗过程中的耗用主要是在淀粉洗涤和结晶用得降温水的耗用基础上，车间的清洁用水，冷却用水基本可以
被这两个地方输入的水满足，而多余的水可以经过大面积水池经过冷却塔初级降温以后，再经过中转水池自然降温，然后回配到凉水池中，实现用水的平衡，大大的节约了水的用量，同时方便操作节省成本，实现企业的环保方面的发展。
6.3.1 淀粉洗涤用水
根据物料衡算淀粉洗涤流量为：
分离旋流器洗涤处理量计算：30550÷72.33×70÷33%＝89594kg/h 处理的干物为：
89594kg/h ×33%=29.57t/h
根据设备选型的淀粉洗涤旋流器洗水水耗为：3-3.5kg/底流干物kg 所以淀粉洗涤总水耗为：
29.57t/h ×3.5=103.5t/h 根据每班7小时可知：
6.3.2 葡萄糖结晶冷却用水
在物料降温时需要用冷却水，这里本设计选用的是井水，水的进口温度12℃，出口平均温度为22℃，根据工艺参数的要求，物料输入时温度为46℃，需要冷却到22℃。
根据物料衡算： 结晶罐处理量计算：
30550÷72.33×72.33÷72.5%＝42138kg/h
其中干物糖的含量为：
42.138t/h ×72.5%=30.55t/h
其中水的含量为：
42.138t/h-30.55t/h=11.59t/h
水的比热容为：4186J/kg*K 葡萄糖的比热容为：1256J/kg*K 1.干物糖需要的冷却量为：
班
/5.7247/5.1031t h t W =?=h
J h kg T T c q h h ph mh /882528400231256/30550)(2
1
1
1
=??=-=φ
式中：φ — 换热热流量, J/h
— 干物物料流量，kg/h
— 物料比热容，J/（kg.K ）
1
h T —物料入口温度， ℃
2
h T
—物料进口温度， ℃
2.水分降温需要的冷却量为：
式中：φ — 换热热流量, J/h
— 物料含水流量，kg/h
— 水比热容，J/（kg.K ）
1
h T —物料入口温度， ℃
2
h T
—物料进口温度， ℃
3.总冷却量需求为：
4.冷却水的需求量为：
式中:
m c
q
— 水流量, /kg h
p h
c — 水比热容，J/(kg K)?
2C T —水入口温度， ℃
1
mh
q 1
ph c h
J h kg T T c q h h ph mh /1115862020
234186/11590)(2
1
2
2
=??=-=φ2
mh
q 2
ph c h
J h J h J /1998390420
/1115862020
/882528400=+=φh
kg h
J T T c q C C ph mc /857.4773910
4186/1998390420)
(1
21=?=
-=
φ
1C T —水进口温度， ℃
根据每班7小时可知：
6.3.3 生活用水
由经验所得生活用水为25L /(人·班)，每班102人。
6.3.4 总用水量
6.4 汽的计算
在整个生产过程中需要蒸汽的过程有玉米浆蒸发、管束干燥、淀粉液化、糖液蒸发、涡轮干燥。
由于整个生产过程中的蒸汽利用进气与排气的多少无法准确的控制，只能根据物料中水分的数据，加上设备选型中设备所提供的蒸汽使用效率来大致估算气的使用量，计算如下： 根据物料衡算
1.玉米浆蒸发除水量为：49113×86%×94%－49113×86%×6%÷40%×60%=35901.6kg/h
2.管束干燥除水量为：31678×60%－31678×40%÷92%×8%=17904.96kg/h
3.糖液蒸发除水量为：95482×68%－95482×32%÷73.5%×26.5%=53911.6kg/h
4.涡轮干燥除水量为：35115×13%－35115×87%÷99%×1%=4256.4kg/h
根据设备技术参数
班
/18.3347/74.472t h t W =?=班
/55.2102253t L W =?=班
/23.106155.218.3345.724t W =++=
1.玉米浆蒸发蒸汽需求量为：35901.6×0.45=16155.72kg/h
2.管束干燥蒸汽需求量为：17904.96×0.6=10742.976kg/h
3.糖液蒸发蒸汽需求量为：53911.6×0.4=2156
4.64kg/h
4.涡轮干燥蒸汽需求量为：4256.4×0.5=2128.2kg/h
液化喷射蒸汽需求量：
式中：Q 1—换热热流量，kJ/班
W —物料流量，kg/班
—物料比热容，kJ/(kg ?k) —水比热容，kJ/(kg ?k)
T 2—物料出口温度，k
T 1—物料进口温度, k 则：
则液化用汽量为：
式中：Q —换热热流量，kJ/班
i 1—蒸汽热焓，kJ/kg i 2—冷凝液热焓，kJ/kg
用180℃饱和蒸汽的汽化热加热，冷凝为108℃的水。
总用汽量为：
6.5 电的计算
)
(%68)(%321221211T T C W T T C W Q -+-=1c 2
c kJ
T T WC T T WC Q 7
12212111058.27841869614368.07818679614332.0)(%68)(%32?=???+???=-+-=kg
kJ
i i Q i i Q W 5.111023
.4531.277710
58.27
2
112
1=-?=
-=
-=
h
kg W /036.616945.111022.212864.21564976.1074272.16155=++++=
电的用量主要分为设备用电和照明用电。设备用电为所用的所有设备用电的总和，照明用电为车间的照明用电和辅助部门的照明用电。 设备用电：
4000KW/h
但是由于某些设备的技术参数不详细,所以为了满足生产,我们选择设备用电5000KW/h 。
6.6 管径计算
根据：
式中： d —管子内径， mm
Q —介质的容积流量，h m /3
v —介质的流速，s m /
(1)热水管径：最大流量
,软水的流速一般为1-3m/s,取3m/s
根据管子规格选用
（2）冷却水管径：最大流量
,软水的流速一般为1-3m/s,取3m/s
根据管子规格选用
（3）蒸汽管径：流量
，流速一般为30~40/m s ，取35/m s
根据管子规格选用
h
m Q /603
=mm
V
Q d 08.843
608
.188
.18===mm 0.6100?φh
m Q /603
=mm
V
Q d 08.843
608
.188
.18===mm 0.6100?φh
m Q /623
=mm
V Q d 2535
628
.188
.18===mm 0.332?φ
玉米淀粉加工厂蒸汽余热利用 作者：出处：中国木薯淀粉酒精网更新时间： 2009年02月25日【摘要】本文主要探讨玉米淀粉加工厂蒸汽余热利用问题。目前，各淀粉生产厂使用的方式主要有四种：回到锅炉系统；用于蒸发器加热；用作淀粉洗涤旋流器洗水；用作浴池和暖气。作者在分析各种用途的基础上，总结出在使用蒸汽余热过程中需注意的问题。 【关键词】玉米淀粉；蒸汽；余热利用 近年来，玉米淀粉行业在国内发展迅速，大型淀粉企业均进行改扩建，行业竞争进一步加剧。以前单一的淀粉生产企业正向规模化、深加工化发展，走循环经济、可持续发展道路。 随着一大批大型淀粉厂的投产，原材料价格的不断上涨，加上受经济危机的影响，使得市场上淀粉的需求量有所下降。这样对于那些品种单一、没有深加工的中小型淀粉生产企业来说，利润越来越低，企业生存越来越困难，不得不在副产品的深加工、节水、节能等方面下功夫，提高玉米产品的附加值，节约生产成本，提高市场竞争力。 对于中小型企业来说，由于副产品数量少，不适合进行副产品深加工开发，只能在生产水耗、电耗、汽耗等方面着手，降低生产成本。本文就淀粉生产过程中蒸汽冷凝水的使用作一些阐述，供大家商榷。 高温冷凝水回收利用具有巨大的经济效益，已经被淀粉企业所重视。回收的高温冷凝水不但有大量可利用的热能还有宝贵的软水。 淀粉生产过程中的蒸汽冷凝水主要来自浸泡加热的蒸汽冷凝水、管束干燥机产生的冷凝水、气流干燥机产生的冷凝水以及蒸发器产生的冷凝水。由于蒸发器产生的冷凝水水质较差，只能在使用废热蒸发器时，用作管束干燥机废汽的洗涤。在没有废热蒸发器的淀粉厂，蒸发器的冷凝水只能排放。其它设备产生的冷凝水水质较好，可以用在很多地方，在不同的淀粉厂，冷凝水可以有不同的利用方式。 1 冷凝水主要用途有： 1.1 回到锅炉系统 主要针对有自备锅炉的淀粉厂，可以利用很少的投资，将冷凝水收集回到锅炉系统重复利用。 1.2 用于蒸发器加热 有些淀粉厂，将冷凝水回收，经过闪蒸罐闪蒸，产生二次蒸汽，用作蒸发器的热源。利用废热系统的蒸发器，还可以将管束干燥机的尾气回收，通过净化处理设备，一并使用。 来自副产品干燥工段管束干燥机的废汽不可避免的会带入少量粉尘，湿汽利用时必须除去其中的粉尘，否则长时间使用，蒸发器管壁很容易因为细小颗粒长期黏结，造成堵管，影响换热效率。一般有三个步骤对废汽进行综合处理，一是管束干燥机壳程密封且采用压力门出料方式，以尽量减少冷空气的流入，从而提高湿汽温度与降低粉尘的排出。二是湿汽经旋风除尘器除去粒径稍大的粉尘。旋风除尘器应保温，防止湿汽冷凝。三是废热中的粉尘用高温水（或蒸汽）喷淋洗涤。进入到废热吸收塔的底部，然后与自上而下的循环水充分接触，其中的热量被循环水吸收（蒸汽冷凝为水，其中空气的温度降低），剩余低温湿空气由顶部引风机排出。 目前国内的废热蒸发器也比较多，但大多采用直接将冷凝水和废汽直接接触进行清洗，最新废热蒸发器在废汽处理过程中，加入了特殊介质，该介质既有效的清理废汽中的杂质，又能提高废汽的闪蒸效果。避免因颗粒黏结在管壁上降低换热效果的作用更加明显。 由循环泵将废热闪蒸罐中的低温循环水抽出送到废热吸收塔（废热吸收塔的内部有特殊介质）的顶部，然后自上而下与干燥机废汽充分接触后变为高温循环水，再进入废热闪蒸罐中闪蒸，从而得到不含空气的低压饱和蒸汽，进入蒸发浓缩系统做热源。为减少含尘废水的排放，高温洗涤水应循环利用。洗涤水的利用原则是既保证洗涤温度，又减少废水排放，尽量提高废水浓度。含尘浓液可同玉米浆一块掺入纤维进行干燥。
7.1 废水和节水技术 7.1.1淀粉糖工艺废水的产生与特点 淀粉糖生产工艺流程包括制淀粉和转糖精制两部分.其中有大量的冷却水和降温用得热水产生，这些水都可以作为过程水进行回收循环利用，并且水质较好，可循环用于浸泡工序.中、高污染负荷的废水主要来自于淀粉洗涤，板框过滤冲洗，离交柱的冲洗，其化学需氧量在9000～15000 mg/L之间，废水均以间歇方式排放。车间工艺水属于中、高浓度的有机废水，呈酸性，pH值为4.5～6.5,其中的主要污染因子是化学需氧量（CODcr）、生化需氧量（BOD5）和悬浮物（SS），浓度分别为9000～15000，4000～8000和300～3000mg/L，治理技术的主体部分是生化处理，经上流式厌氧污泥床反应器（UASB）处理，水质可达到国家污水二级排放标准，处理后水可以回收利用。 7.1.2 废水处理工艺 车间的生产污水流入集水池，集水池内有提升泵，在集水池内污水的去向分为两部分，正常的生产污水由提升泵打入絮凝反应池，含有硫酸钠废水打入硫酸钠水池。由硫酸钠投加泵根据厌氧反应器的水质要求逐步投入调节池。絮凝反应池内投加入碱、混凝剂、以及还原剂，使废水中的胶体形成易于沉淀的矾花，（当污水中含有氧化剂时才投加还原剂）生产污水在絮凝池内充分反应进入初沉池。初沉池内设有斜板，絮凝体沿斜板沉淀，上清液流入调节池，污泥排入污泥池。调节池内有蒸汽管，若来水温度较低，可以打开蒸汽阀门加温。污水从调节池流入投配池，调整PH值后由投配池内的近水泵提升进入厌氧反应器。厌氧反应器内有大量的厌氧菌。厌氧菌将有机物分解转化为沼气排放。经过厌氧降解污水流入中间沉淀池，上清液流入好氧反应池，污泥从底部进入污泥池。好氧池内有大量的好氧菌，通过鼓风机提供氧气。好氧菌将污水中的有机物充分分解，达到国家规定排放标准。为防止水中磷的含量超标，在好氧池前端投入除磷药剂。经好氧处理的水流入二沉池。上清液达标排放。污泥进入污泥池。由初沉池、厌氧反应器、中间沉淀池、二沉池产生的污泥进入污泥池后，上清液回到集水池，污泥加药后由脱水机脱水外运。
1、全厂物料衡算内容：原料消耗计算、中间产物量计算、成品及副产品量计算。 2、生产工艺流程图：生产工艺采用改良湿法、双酶糖化、连续发酵和半直接式三塔蒸馏流程，如图 燃料酒精 图改良湿法双酶糖化连续发酵燃料酒精流程示意图 3、工艺技术指标及基础数据 (1)生产规模：10000t/a燃料酒精 空压机 过滤器 酶母种 DDGS 分子筛脱水*杂醇油 原料(玉米) 摇瓶培养 斜面试管 无菌空气 车间
(2)生产方法：改良湿法、、双酶糖化、连续发酵和塔蒸馏。 (3)生产天数：300d/a (4)燃料酒精日产量：34t (5)燃料酒精年产量：10200t (6)产品质量：国际燃料酒精，乙醇含量鸠上(V)。 (7)主原料：国内酒精企业玉米粉(脱胚去皮)淀粉含量68%利用率为80%-92%, 水分14% (8)酶用量：耐高温a -淀粉酶用量8u/g原料，糖化酶用量为100u/g原料，酒母糖化醪用糖化酶量200u/g原料。 (9)硫酸铵用量：8kg/t酒精(提供氮源)。 (10)硫酸用量：t酒精(调节pH)。 二、10000t/a玉米淀粉燃料酒精厂全厂总物料衡算 1、原料消耗计算 现以生产％( V)成品酒精1000kg作为计算的基准。 (1)淀粉原料生产乙醇的总化学反应式为： (C6H10O5)糖化阶段：n+n H2O n C6H12O62C2H5OH+2CO 2(4 —2— 1) (C6H10O5)n+nH 2。nC6H12O6 (4 —2 —2) 162 18 180 发酵阶段： C6H12O6 2C2H5OH+2CO2 (4 —2 —3) 180 2 X 46 2 X 44 (2)每生产1000kg燃料酒精的理论淀粉消耗量：由式(4 —2-2)和(4 —2 —3)可求得理论上生产1000kg燃料酒精(%(V)的燃料酒精相当于%(W))所消耗淀粉量为： 1000 99.18% ------ 1746.5kg 2 46 (3)生产1000kg燃料酒精实际淀粉耗量：实际上，整个年产过程经历的各工序，如原料处理、发酵及蒸馏等，要经过复杂的物理化学和生物化学反应，所以产品得率必然低于理论产率。据实际生产经验，生产中各过程各阶段淀粉损失率如表4—1所示。 表4—1 生产过程淀粉损失一览表
《玉米淀粉厂工程设计规范》行业标准 编制说明 随着食品工业化的发展，玉米深加工的增值效益明显；以及化工、纺织、医药、饲料、造纸、石油等行业对变性淀粉的需求量越来越大，玉米淀粉的应用快速发展，玉米深加工扩建、再建的形势非常积极。同时，对生产规模、产业链条、产品结构、产品质量、产品发放、节能环保、生产安全和食品安全等方面提出了新的要求。 制定《玉米淀粉厂工程设计规范》，不仅提升玉米淀粉生产设计水平和规范程度，满足玉米淀粉生产厂建设需求，推动玉米淀粉生产向规模化、产业化、安全化、智能化、专用化可持续发展；还将适应现代农业发展的需要，满足市场配置资源和政府宏观调控的需求，对支撑国家粮食安全战略有着深远的意义。 1工作简况 1.1任务来源及起草单位 1.1.1任务来源 本标准来源于国家粮食局办公室《关于下达2017年第二批粮油行业标准制修订计划的通知》（国粮办发〔2017〕177号），明确由河南工业大学牵头制定《玉米淀粉厂工程设计规范》粮食行业标准。于2017年8月接到计划下达及签订通知后，于次月完成粮油标准制修订计划项目委托协议的签订。 1.1.2起草单位 根据国家粮食局粮油行业标准制定计划的要求，由河南工业大学牵头，河南工大设计研究院、郑州精华实业有限公司、河南亿德制粉工程技术有限公司共同负责《玉米淀粉厂工程设计规范》标准起草工作。起草单位成立的标准起草组负责进行本标准的各项工作。 1.2主要工作过程 2017年粮油行业标准计划下达后，标准起草组根据项目内容确定该项工作的具体方案和工作计划，按照项目任务要求，迅速开展工作。
1.2.1收集、查阅、整理相关资料 收集整理玉米淀粉厂生产工艺等信息。对玉米淀粉的原料、生产工艺、销售、应用等情况进行了调查和研究。查阅了大量的有关玉米淀粉生产的国内外文献，对其生产工艺的文献资料进行了归纳、总结，并了解了玉米淀粉加工整个行业的生产工艺现状。收集、查阅、更新与玉米淀粉相关的原料质量标准、生产加工、计量等需遵循的国内外法规、标准、规范、办法。 1.2.2企业调研 调查近20年来，特别是近10年来，已建成典型的玉米淀粉厂的实际技术经济指标，如占地面积、绿化率、工艺、设备、造价等；玉米淀粉厂建成的时间、功能、规模、构成、投资及运营情况等；玉米淀粉厂的仓储、运输等情况；玉米淀粉的加工工艺、设备类型、规格、功率、能耗指标、环保情况等；调查了解国有企业和民营企业的建设和使用情况；机械化、自动化、信息化、数字化建设与运营情况；工厂富足设施与配套设施建设与运营情况，如种类构成、规模、标准、实际作用、使用率及效率等；玉米淀粉厂发展需求预测；玉米淀粉厂建设工期；玉米淀粉厂定员与用工数量；玉米淀粉厂安全设施情况，如消防、安全保护等。 做好调查研究，进行专题研究，使所制定的标准能支撑玉米淀粉生产建设，作为国家行政主管部门审批或核准时的重要参考依据，具有前瞻性，以推动技术进步、促进管理水平提高，努力实施新技术、新设备、新工艺、电子信息及数字化，力求节能、高效、绿色、环保。 1.2.3编制《玉米淀粉厂工程设计规范》行业标准征求意见稿 标准起草小组根据确定的工作方案，于2017年8月~12月广泛收集、查阅、整理相关资料，同时进行企业调研。随后在2018年1月~5月，经过多次讨论论证，标准起草单位河南工业大学、河南工大设计研究院、郑州精华实业有限公司、河南亿德制粉工程技术有限公司，在调研企业的协助下完成了详细的设计玉米淀粉厂的各项技术标准，并对设计标准条文进行说明。依据《中华人民共和国标准化法》《中华人民共和国标准化法实施条例》《行业标准制定管理办法》《标准化工作导则》《标准化工作指南》等法律、法规、条例、办法、标准的要求，起草《玉米淀粉厂工程设计规范》行业标准征求意见稿初稿。
淀粉废水处理工艺 一,淀粉的来源性质及其用途 淀粉属多羟基天然高分子化合物,广泛从在于植物的根，茎和果实中。淀粉是人类重要的食品，在工业生产中也有广泛的用途，作为浆料，添加剂，胶黏剂和填充剂等用于许多工业部门，如造纸，纺织，食品，医学，化工等。由于工业的发展，淀粉所具有的自然性能已不能满足要求。近20年来，人们采用化学，物理化学和酶催化技术对淀粉进行处理，研制出多种改性淀粉，以满足工业生产的要求。 淀粉生产的主要原料作物有甘薯类，玉米类和小麦类。现就其以甘薯为原料对其生产工艺，用水的水质质量，出水的水质及废水处理技术加以说明。 二，淀粉的工业废水处理 1.淀粉生产工艺用水水质与水量 淀粉生产工艺使用的水应不含有铁,锰，悬浮物等杂质，有机物含量低，硬度低，PH值应适宜。原料流送用水和洗涤用水可以直接使用地下水和清洁的地表水，在使用后经适当处理可循环使用。生产工艺用水则应经过常规的处理工艺进行处理，及混凝沉淀和沙滤的工艺处理。当使用地下水作为水源时，一般可不仅处理直接饮用，每吨原料的用水量约为13~20m3，因工厂不同而异，其中流送洗净水用水量约占40%~50%。下图为甘薯类（包括马铃薯及其其他薯类）为原料的淀粉生产工艺流程。
2.淀粉生产工艺及废水的产生 A.输送与洗净废水再洗料生产车间，作为原料的甘薯，马铃薯等都是 通过输送渠道流送到生产线的。在流送过程中，甘薯，马铃薯在一定 程度上被洗净，此外在淀粉车间还专设洗净工序，比较彻底的去除甘 薯，马铃薯表面所沾染的污物的砂土。有流送工段和洗净工段流出的 废水中含有砂土，甘薯，马铃薯的破皮片以及由原料析出的有机物， 这类废水悬浮物含量高，但 COD与BOD含量都不高。 B.生产废水（分离废水）原料甘薯，马铃薯洗净后加以磨碎形成淀粉 乳液。在乳液中含有大量的渣滓分离，淀粉乳送至精致浓缩工段。分 离废水中含有大量的水溶性物质，如糖，蛋白质，脂肪等，此外还含 有少量的微细纤维和淀粉质，COD,BOD值很高，并且水量大。因此， 本工段废水是甘薯，马铃薯原料淀粉厂的主要废水，精致淀粉乳脱水 工序产生的废水水质与分离废水相同。 C.生产设备洗刷废水指对生产设备进行洗刷二产生的废水。 D.淀粉贮槽废水在淀粉生产过程中，作为副产品产生大量的渣滓， 长期积存在贮罐，贮槽中，会产生一点亮的废水，这种废水虽然不会 产生恶臭，但酸度高。 3.废水的水量与水质 以甘薯为原料的淀粉生产工艺，单位原料所产生的废水水量，见下表 表一以甘薯类为原料生产淀粉产生的废水水量单位:m3/t原 料
红霉素生产物料衡算 1、红霉素发酵工艺流程示意图 工艺流程如下：沙土管包子母瓶斜面培养子瓶斜面培养种子培养液小罐种子液中罐种子液大罐发酵放罐放罐发酵液预处理碱化（使PH为8.0-8.4）板框过滤滤液（加萃取溶媒）轻液结晶洗水干燥成品检验合格产品包装（不合格产品回收)。 一般红霉素工艺如下图所示： 空气原料孢子 加压配料斜面培养 冷却发酵摇瓶培养 除水碱化一级种子 过滤补萃取补二级种子 料料 豆油离心糖 丙醇成盐水 淋洗 烘干包装销售 图1：红霉素生产工艺流程示意图 2、工艺技术指标及基础数据 （1）主要技术指标见表
表1：红霉素发酵工艺主要技术指标 指标名称单位指标数指标名称单位指标数 生产规模m t/a 1600 二级种子罐通气及取样 损失比s 1 % 10 生产方法发酵，萃取，成盐一级种子罐通气及取样 损失比s 2 % 10 年生产天数t d/a 330 发酵罐接种比j0% 14 产品质量μ 1 750 U/mg 二级种子罐接种比j1% 14 倒罐率r % 3 一级种子罐接种比j2% 12 发酵罐发酵周期T1h 168 发酵罐补料比i0% 10 二级种子罐发酵周期T2h 28 发酵罐装料系数k0% 87 一级种子罐发酵周期T3h 30 二级种子罐装料系数k1% 84 发酵液密度ρ Kg/m31050 一级种子罐装料系数k2% 84 二级种子罐发酵液密度ρ 1 Kg/m31150 放罐发酵单位μ2 U/ml 6000 一级种子罐发酵液密度ρ 2 Kg/m31200 提取总收率n % 84 发酵罐通气及取样损失比s % 10 表2：培养基配比（质量分数）： 成分大罐配比% 中罐配比% 小罐配比% 补全料配比% 淀粉 5.00 1.80 1.80 4.380 豆粉 2.20 1.50 1.50 3.000 玉米粉 1.80 0.60 0.60 1.250 氯化钠0.65 0.30 0.30 1.630 豆油0.50 0.60 0.60 0.880 碳酸钙0.65 0.50 0.50 0.063 碳酸铵0.18 0.12 0.12 0.175 生物氮0.80 0.00 0.00 0.000 糊精0.00 1.20 1.20 1.500
一、前言 （一）设计任务来源 学院下达设计任务。 （二）原始资料 原始资料见设计任务书。 （三）设计要求 设计要求按扩大初步设计要求完成设计文件。 （四）设计指导思想 毕业设计的目的是使学生综合运用所学的理论知识，根据“环境保护法”和设计规范以及党和政府颁布的各项政策和法令，依据原始资料，设计一座城市或工业企业的污水处理厂，具体指导思想如下： 1.总结、巩固所学知识，通过具体设计，扩大和深化专业知识，提高解决实际工程技术问题的独立工作能力； 2.熟悉建造一座现代化污水处理厂的设计程序，掌握各类处理构筑物的工艺计算，培养分析问题的能力； 3.广泛阅读各类参考文献及科技资料，正确使用设计规范，熟练应用各种设计手册，标准设计图集以及产品目录等高等工具书，进一步提高计算、绘图的技能和编写好设计说明书，完成工程师的基本训练。 （五）设计原则 “技术先进、经济合理、安全使用、确保质量”。 二、概述 淀粉属多羟基天然高分子化合物，广泛地存在于植物的根、茎和果实中。淀粉是食物的重要成分，是食品、化工、造纸、纺织等工业部门的主要原料。 目前，我国淀粉行业有600多家企业，其中年产万吨以上的淀粉企业仅60多家。该行业1979—1992年的13年中，年产量从28万t增加到149万t，平均年递增率14％。1998年淀粉产量为300多万t。每生产13 m废水，在淀粉、酒 m淀粉就要产生10—203
精、味精、柠檬酸等几个较大的生物化工行业中，淀粉废水的总排放量占首位。淀粉废水中的主要成分为淀粉、蛋白质和糖类，随生产工艺的不同，废水中的Cr COD 浓度在2 000—20 000mg/L 之间。这些淀粉废水若不经处理直接排放，其中所含的有机物进入水体后会迅速消耗水中的溶解氧，造成水体因缺氧而影响鱼类和其他水生生物的生存，同时还会促使水底的有机物质在厌氧条件下分解而产生臭味，恶化水体，污染环境，损害人体健康。因此废水必须进行处理。 淀粉生产的主要原料作物有甘薯类、玉米和小麦。 (一)以甘薯类为原料的淀粉生产工艺是根据淀粉不溶于冷水和其密度大于水的性质，采用专用机械设备，将淀粉从水中的悬浮液中分离出来，从而达到生产淀粉的目的。作为原料的马铃薯等都是通过流水输送到生产线的，在流送过程中，马铃薯等同时得到了一定程度的洗净。除此之外，淀粉厂内还设有专门清除马铃薯等表皮所沾染的污物和砂土的洗净工序。这两工段(洗净和流送工段)流出的废水含有大量的砂土、马铃薯碎皮碎片以及由原料溶出的有机物质。因而这种废水悬浮物含量多，Cr COD 和5BOD 值都不高。 原料马铃薯经洗净后，磨碎形成淀粉乳液。乳液中含有大量的渣滓，需使淀粉乳与渣滓分离，淀粉乳进入精制、浓缩工段。这时，分离废水中含有大量的水溶性物质，如糖、蛋白质、树脂等，此外还含有少量的微细纤维和淀粉。Cr COD 和5BOD 值很高，并且水量较大，因而这一工段是马铃薯原料淀粉厂主要污染废水。 在精制淀粉乳脱水工序产生的废水水质与分离废水相同。 淀粉生产过程中，产生大量渣滓，长期积存在贮槽内，会产生一定量酸度较高的废水。另外，还有蛋白分离废水、生产设备洗刷废水、厂区生活废水等。 (二)以玉米为原料的生产工艺其废水主要来源于浸泡、胚芽分离、纤维洗涤和脱水等工序。此工艺主要表现为耗水量大和淀粉提取率低，这就造成了玉米淀粉废水量大，且污染物浓度高。工艺用水量一般为5—123m /t 玉米。玉米淀粉废水中的主要成分为淀粉、糖类、蛋白质、纤维素等有机物质，Cr COD 值为8 000—30 000mg/L ，5BOD 值为5 000—20 000mg/L ，SS 值为3 000—5 000mg/L 。 (三)以小麦为原料的生产工艺其废水由两部分组成：沉降池里的上清液和离心后产生的黄浆水。前者的有机物含量较低，后者的含量较高。生产中，通常将两部分的废水混合后称为淀粉废水。
玉米淀粉加工厂低压废蒸汽余热回收利用 近年来，玉米淀粉行业在国内发展迅速，大型淀粉企业均进行改扩建，行业竞争进一步加剧。以前单一的淀粉生产企业正向规模化、深加工化发展，走循环经济、可持续发展道路。 随着一大批大型淀粉厂的投产，原材料价格的不断上涨，加上受经济危机的影响，使得市场上淀粉的需求量有所下降。这样对于那些品种单一、没有深加工的中小型淀粉生产企业来说，利润越来越低，企业生存越来越困难，不得不在副产品的深加工、节水、节能等方面下功夫，提高玉米产品的附加值，节约生产成本，提高市场竞争力。 对于中小型企业来说，由于副产品数量少，不适合进行副产品深加工开发，只能在生产水耗、电耗、汽耗等方面着手，降低生产成本。本文就淀粉生产过程中蒸汽冷凝水的使用作一些阐述，供大家商榷。 高温冷凝水回收利用具有巨大的经济效益，已经被淀粉企业所重视。回收的高温冷凝水不但有大量可利用的热能还有宝贵的软水。 淀粉生产过程中的蒸汽冷凝水主要来自浸泡加热的蒸汽冷凝水、管束干燥机产生的冷凝水、气流干燥机产生的冷凝水以及蒸发器产生的冷凝水。由于蒸发器产生的冷凝水水质较差，只能在使用废热蒸发器时，用作管束干燥机废汽的洗涤。在没有废热蒸发器的淀粉厂，蒸发器的冷凝水只能排放。其它设备产生的冷凝水水质较好，可以用在很多地方，在不同的淀粉厂，冷凝水可以有不同的利用方式。 1 冷凝水主要用途有： 1.1 回到锅炉系统 主要针对有自备锅炉的淀粉厂，可以利用很少的投资，将冷凝水收集回到锅炉系统重复利用。 1.2 用于蒸发器加热 有些淀粉厂，将冷凝水回收，经过闪蒸罐闪蒸，产生二次蒸汽，用作蒸发器的热源。利用废热系统的蒸发器，还可以将管束干燥机的尾气回收，通过净化处理设备，一并使用。 来自副产品干燥工段管束干燥机的废汽不可避免的会带入少量粉尘，湿汽利用时必须除去其中的粉尘，否则长时间使用，蒸发器管壁很容易因为细小颗粒长期黏结，造成堵管，影响换热效率。一般有三个步骤对废汽进行综合处理，一是管束干燥机壳程密封且采用压力门出料方式，以尽量减少冷空气的流入，从而提高湿汽温度与降低粉尘的排出。 二是湿汽经旋风除尘器除去粒径稍大的粉尘。旋风除尘器应保温，防止湿汽冷凝。三是废热中的粉尘用高温水（或蒸汽）喷淋洗涤。进入到废热吸收塔的底部，然后与自上而下的循环水充分接触，其中的热量被循
玉米淀粉又称玉蜀黍淀粉。俗名六谷粉。白色微带淡黄色的粉末。将玉米用0.3%亚硫酸浸渍后，通过破碎、过筛、沉淀、干燥、磨细等工序而制成。普通产品中含有少量脂肪和蛋白质等。 玉米淀粉由于其多种用途而成为烹饪中流行的成分。它也是天疱疮的天然盟友：它是一种不含麸质的碳水化合物。 玉米淀粉除部分直接用于食品、烹饪和工业使用外，可以分别通过变性生产变性淀粉、水解生产淀粉糖和发酵生产氨基酸、有机酸、酶制剂、抗菌素、多糖、酒精等生化产品。酒精不但可以用作燃料乙醇，而且通过化学反应制成乙烯、乙酸乙酯、丁二烯和乙醛等中间产品，进一步加工生产精细化工产品。 普通淀粉在冷水中不能成糊、回生、黏度不稳定，但经过物理、化学处理改变淀粉分子的结构，就能改变其原有性质，赋予新的功能特性，以满足不同用途，经过变性后形成变性淀粉。主要用于食品、饲料、造纸、纺织、医药、铸造、建筑、石油钻井、选矿、环境保护等领域。 一、玉米淀粉有以下用途：
1、玉米淀粉与水或牛奶混合后有独特的外观和质感，常用来掺在白糖粉作为抗粘结剂。 2、玉米淀粉常用作布丁等食品的凝固剂。利用双层蒸锅，以牛奶、砂糖、玉米粉和增香剂等配料就可轻易制作出简单的玉米粉布丁。 3、玉米淀粉也在中国菜和法国菜里用作增稠剂。中国菜里的“勾芡”，一般就是用玉米淀粉加上水制成的。 二、玉米淀粉制得玉米面的营养价值： 1、玉米面中含有亚油酸和维生素E，能使人体内胆固醇水平降低，从而减少动脉硬化的发生。 2、玉米面中含钙、铁质较多，可防止高血压、冠心病。 3、粗磨的玉米面中含有大量的赖氨酸，可抑制肿瘤生长。
4、玉米面含有微量元素硒，硒能加速人体内的氧化物分解，抑制恶性肿瘤 5、玉米面中丰富的膳食纤维，能缩短食物通过消化道的时间，减少有毒物质的吸收和致癌物质对结肠的刺激，因而可减少结肠癌的发生。 以上就是玉米淀粉的相关内容，希望能帮到您，感谢您的阅读！
3.物料衡算 3.1生产过程的总物料衡算 3.1.1生产能力 年生产商品味精（99%）50000t，折算为100%味精为49500t/a。 日生产商品味精（99%）：50000/320=156.25（t/d），折算为100%味精为155t/d。 3.1.2计算指标（以淀粉质为原料） 计算指标[10]见表3.1。 表3.1计算指标 项目指标 淀粉糖化转化率98.5% 发酵产酸率（浓度）11% 发酵对糖转化率60% 培养菌种耗糖为发酵耗糖的 1.5% 谷氨酸提取收率96% 精制收率95% 商品淀粉中淀粉含量86% 发酵周期（含辅助时间）40h 全年工作日320d 3.1.3物料衡算 （1）1000kg纯淀粉理论上产100%MSG量 1000×1.11×81.7%×1.272＝1153.5kg 式中81.7%——谷氨酸对糖的理论转化率 1.272—— 纯味精相对分子质量 纯谷氨酸相对分子质量 ＝ 184 147 ＝1.272 （2）1000kg纯淀粉实际产100%MSG量 1000×1.11×98.5%×60%×（100%－1.5%）×96%×95%×1.272＝749.6kg （3）1000kg商品淀粉（含量86%的玉米淀粉）产100%MSG量 749.6×86%＝644.7kg （4）淀粉单耗 ①1t100%MSG消耗纯淀粉量 1000 749.6 ＝1.334t/t ②1t100%MSG实耗商品淀粉量 1000 644.7 ＝1.5511t/t ③1t100%MSG理论上消耗纯淀粉量 1000 1153.5 ＝0.8669 t/t ④1t100%MSG理论上消耗商品淀粉量 0.8669 86% ＝1.008t/t （5）总收率可按以下两种方法计算
某淀粉厂废水处理毕业设计-说明书计算书
一、前言 （一）设计任务来源 学院下达设计任务。 （二）原始资料 原始资料见设计任务书。 （三）设计要求 设计要求按扩大初步设计要求完成设计文件。 （四）设计指导思想 毕业设计的目的是使学生综合运用所学的理论知识，根据“环境保护法”和设计规范以及党和政府颁布的各项政策和法令，依据原始资料，设计一座城市或工业企业的污水处理厂，具体指导思想如下： 1.总结、巩固所学知识，通过具体设计，扩大和深化专业知识，提高解决实际工程技术问题的独立工作能力； 2.熟悉建造一座现代化污水处理厂的设计程序，掌握各类处理构筑物的工艺计算，培养分析问题的能力； 3.广泛阅读各类参考文献及科技资料，正确使用设计规范，熟练应用各种设计手册，标准设计图集以及产品目录等高等工具书，进一步提高计算、绘图的技能和编写好设计说明书，完成工程师的基本训练。 （五）设计原则 “技术先进、经济合理、安全使用、确保质量”。 二、概述 淀粉属多羟基天然高分子化合物，广泛地存在于植物的根、茎和果实中。淀粉是食物的重要成分，是食品、化工、造纸、纺织等工业部门的主要原料。 目前，我国淀粉行业有600多家企业，其中年产万吨以上的淀粉企业仅60多家。该行业1979—1992年的13年中，年产量从28万t增加到149万t，平均年递增率14％。1998年淀粉产量为300多万t。每生产13 m废水，在淀粉、酒 m淀粉就要产生10—203
精、味精、柠檬酸等几个较大的生物化工行业中，淀粉废水的总排放量占首位。淀粉废水中的主要成分为淀粉、蛋白质和糖类，随生产工艺的不同，废水中的Cr COD 浓度在2 000—20 000mg/L 之间。这些淀粉废水若不经处理直接排放，其中所含的有机物进入水体后会迅速消耗水中的溶解氧，造成水体因缺氧而影响鱼类和其他水生生物的生存，同时还会促使水底的有机物质在厌氧条件下分解而产生臭味，恶化水体，污染环境，损害人体健康。因此废水必须进行处理。 淀粉生产的主要原料作物有甘薯类、玉米和小麦。 (一)以甘薯类为原料的淀粉生产工艺是根据淀粉不溶于冷水和其密度大于水的性质，采用专用机械设备，将淀粉从水中的悬浮液中分离出来，从而达到生产淀粉的目的。作为原料的马铃薯等都是通过流水输送到生产线的，在流送过程中，马铃薯等同时得到了一定程度的洗净。除此之外，淀粉厂内还设有专门清除马铃薯等表皮所沾染的污物和砂土的洗净工序。这两工段(洗净和流送工段)流出的废水含有大量的砂土、马铃薯碎皮碎片以及由原料溶出的有机物质。因而这种废水悬浮物含量多，Cr COD 和5BOD 值都不高。 原料马铃薯经洗净后，磨碎形成淀粉乳液。乳液中含有大量的渣滓，需使淀粉乳与渣滓分离，淀粉乳进入精制、浓缩工段。这时，分离废水中含有大量的水溶性物质，如糖、蛋白质、树脂等，此外还含有少量的微细纤维和淀粉。Cr COD 和5BOD 值很高，并且水量较大，因而这一工段是马铃薯原料淀粉厂主要污染废水。 在精制淀粉乳脱水工序产生的废水水质与分离废水相同。 淀粉生产过程中，产生大量渣滓，长期积存在贮槽内，会产生一定量酸度较高的废水。另外，还有蛋白分离废水、生产设备洗刷废水、厂区生活废水等。 (二)以玉米为原料的生产工艺其废水主要来源于浸泡、胚芽分离、纤维洗涤和脱水等工序。此工艺主要表现为耗水量大和淀粉提取率低，这就造成了玉米淀粉废水量大，且污染物浓度高。工艺用水量一般为5—123m /t 玉米。玉米淀粉废水中的主要成分为淀粉、糖类、蛋白质、纤维素等有机物质，Cr COD 值为8 000—30 000mg/L ，5BOD 值为5 000—20 000mg/L ，SS 值为3 000—5 000mg/L 。 (三)以小麦为原料的生产工艺其废水由两部分组成：沉降池里的上清液和离心后产生的黄浆水。前者的有机物含量较低，后者的含量较高。生产中，通常将两部分的废水混合后称为淀粉废水。
化工中的物料衡算和能量衡算 化72 王琪2007011897 在化工原理的绪论课上，戴老师曾强调过化工原理的核心内容是“三传一反” 即传质、传动、传热和反应，而物理三大定律——质量守恒、动量守恒、能量守 恒正是三传的核心与实质，因此这三大定律在化工中统一成一种核心的方法：衡 算。正是衡算，使原本复杂的物理定律的应用变得简单，实用性强，更符合工程 学科的特点。为此化工中的物料衡算和能量衡算很重要，本文将分别从物料衡算、 能量衡算讨论化工中的衡算问题，然后将讨论二者结合的情况。 物料衡算在台湾的文献中称为“质量平衡”，它反映生产过程中各种物料 之间量的关系，是分析生产过程与每个设备的操作情况和进行过程与设备设计的 基础。一般来说物料衡算按下列步骤进行，为表示直观，做成流程图。 绘制流程图时应注意： 1.用简洁的长方形来表达一个单元，不必画蛇添足； 2.每一条物质流线代表一个真实的流质流动情况； 3.区别开放与封闭的物质流 4.区别连续操作与分批操作（间歇生产） 5.不必将太复杂的资料写在物质流线上 确定体系也比较重要，对于不同体系，衡算基准和衡算关系会有不同。 合适的基准对于衡算问题的简化很重要，根据过程特点通常有如下几种： 1.时间基准：连续生产，选取一段时间间隔如1s，1min，1h，1d；间歇生产以一釜或一批料的生产周期为基准，对于非稳态操作，通常以时间微元dt为基准。 2.质量基准，对于固相、液相体系，常采用此基准，如1kg，100kg，1t，1000lb
等。 3.体积基准（质量基准衍生）：适用于气体，但要换成标准体积；适用于密度无变化的操作。 4.干湿基准：水分算在内和不算在内是有区别的，惯例如下： 烟道气：即燃烧过程产生的所有气体，包括水蒸气，往往用湿基； 奥氏分析：即利用不同的溶液来相继吸收气体试样中的不同组分从而得到气体组分，往往用干基。 化肥、农药常指湿基，而硝酸、盐酸等则指干基。 选取基准后，就要确定着眼物料了。通常既可从所有物料出发，也可根据具体情况，从某组分或某元素着眼。对于有化学反应的过程，参加反应的组分不能被选作着眼物料。 列物料衡算方程式时计算中要注意单位一致。列方程时，要注意：物料平衡是关于质量的平衡，而不是关于体积或者摩尔数的平衡。只有密度相同时才可列关于体积的方程，根据元素守恒可列相应的关于摩尔数的方程。 物料衡算方程的基本形式为：（以下均为质量，若密度不变，也可用体积或体积流速） 输入+产生=输出+积累+消耗。 对于无反应的物理过程，没有产生和消耗，所以输入=输出+积累，如果是稳态过程，积累=0，则方程变为：输入=输出。以下分别对特定的单元操作讨论物料衡算关系。 1.输送：连续性方程，进管液体=出管液体；进泵液体=出泵液体 2.过滤：总平衡：输入的料浆=输出的滤液+输入的滤饼； 液体平衡：料浆中的液体=滤液中的液体+滤饼中的液体 3.蒸发：原料液=积累+母液+晶体+水蒸气 其他过程类似。值得注意的是，如果对于每个组分列物料衡算方程，则总衡算方程不用列出，因为其不独立。一般来说，对于无反应的物理过程，如果有n 个组分，就可以列出n个方程。 对于有化学反应的过程，物料衡算要更复杂一些，因为反应中原子重新组合，消耗旧物质，产生新物质，所以每一个物质的摩尔量和质量流速不平衡。此外，在化学反应中，还涉及化学反应速率、转化率、产物的收率等因素。为了有利于反应的进行，往往一种反应物要过量。因此在进行反应过程的物料衡算时，应考虑以上因素。对于不参加反应的惰性物质列衡算方程通常比较方便。通常来讲，总质量衡算和元素衡算用得较多，组分衡算对于有化学反应的过程不可以用。 有化学反应的过程物料衡算通常有以下几种方法：直接计算法、利用反应速率进行物料衡算、元素衡算法、化学平衡常数法、结点衡算法、联系组分衡算法等。
4.1衡算依据说明 由于从玉米到本设计产品结晶葡萄糖的过程中还有胚芽，纤维，蛋白粉等副产品产出，而设计的产品是结晶葡萄糖，为了计算方便，所以固定副产品干物，去除水分影响，以副产品带出的主产品干淀粉损失计算损失。 糖化车间把淀粉变成单分子的葡萄糖是增重反应，理论收率为111%，总算法直接算为收率的损耗，设定为108%标准收率。 由于糖液从离交出来以后设备内都是封闭的物理循环过程，损失可以不计，不合格产品又回配到前端工序，重新加工损失可以忽略[15]。 4.2主产品基础数据 胚芽占百分比7％ 玉米浆占百分比6％ 蛋白粉占百分比6％ 纤维渣占百分比11% 胚芽分离损耗0.7% 蛋白粉分离损耗0.8% 纤维渣分离损耗 1.5% 淀粉洗涤损耗0.23% 工艺控制损耗0.9% 转鼓过滤损耗0.05% 板框过滤损耗0.1% 离子交换损耗0.1% 包装损耗0.01% 4.3辅料基础数据
辅料消耗以每吨纯糖消耗为标准，单位：kg 硫磺 0.186 淀粉酶 0.54 糖化酶 0.95 活性炭 0.47 离子交换树脂 视树脂使用情况 硅藻土 7 盐酸30% 0.85 纯碱 0.19 4.4过程指标控制标准 原料淀粉含水率 14% 亚硫酸含量 0.2-0.3% 稀玉米浆 6% 成品玉米浆干物 40% 破碎进料干物 30% 胚芽分离进料浓度 6-9 16.2% 精磨前浆浓度 50% 分离机进料浓度 6-9 16.2% 底流浓度 17-19 34.5% 洗涤前精淀粉浓度 18-20 33% 洗涤后精淀粉浓度 20-22 40.1% 胚芽脱水前含水率 85% 纤维脱水前含水率 85% 胚芽脱水后含水率 60% 纤维脱水后含水率 60% 蛋白粉气浮后含水率 85% 蛋白粉脱水后含水率 60% 3 2co Na ／ Be ／Be ／Be ／Be ／Be
淀粉原料燃料酒精厂全厂 总物料衡算 任务：42t/d的酒精厂发酵车间的设计 姓名： 班级： 学号： 酒精厂全厂总物料衡算 一．生产工艺 （一）．生产产量及方案 产量：日产酒精42吨 产品品种：含乙醇95%（V）相当于92.1%（W）食用酒精 （二）．生产方法的选择 工艺方法：利用玉米为原料，双酶糖化，添加酒精酵母连续发酵、三塔蒸馏的工艺是目前最成熟、最典型的生产工艺。 酒精生产工艺流程简图： （三）主要工艺参数： 年生产天数：300天玉米含水：15% 玉米粉产率：87% 玉米含淀粉：63% 玉米淀粉实际出酒率：53% 发酵周期： 60h 原料粉碎率： 2.5mm
原料加水比：1：3 α-淀粉酶用量： 6u/原料 蒸煮温度：100℃ 蒸煮时间：100min 糖化酶用量：100u/g 原料 糖化温度： 60℃ 糖化时间：45min 糖化醪固形物浓度：18% 糖化醪PH 值：4.0 接种量：10% 稀释速率： 0.1 发酵温度： 33℃ 发酵罐装料系数：90% 发酵醪酒精浓度： 10%（V/V ）相当于8.01%（质量分数） 二． 全厂物料衡算的内容 淀粉原料酒精厂的物料衡算包括两部分，第一部分是生产过程全厂总物料衡算，主要计算内容有： 2.1 原料消耗的计算: 主要原料为玉米，其它原料有淀粉酶、糖化酶、硫酸、硫酸铵等。 （1）中间厂品，蒸煮醪、酒母醪、发酵醪等。 （2）成品、副产品以及废气、废水、废渣既酒精、杂醇油。二氧化碳和废糟等。 2．2 原料消耗的计算 2.2.1 淀粉原料生产酒精的总化学反应式为： 糖化：()610526126n C H O nH O nC H O +→ （1） 162 18 180 发酵：612625222C H O C H OH CO →+ （2）
1、生产淀粉原料的条件 淀粉含量高、产量大、副产品利用率高 原料加工、贮藏、销售容易 价格便宜 不与人争口粮 一、玉米子粒的结构及化学组成 玉米类型：如马齿型、半马齿型、硬粒型、甜质型、糯质型、爆裂型、高直链淀粉型、高赖氨酸型和高油型等。 世界上大面积种植的主要是：马齿型、半马齿型和硬粒型玉米 适合生产淀粉的原料主要是：马齿型，糯质型和高直链淀粉型玉米是专用淀粉的原料。 皮层：它是由坚硬而紧密的细胞(果皮)和一层很薄的不具备细胞构造的半透明膜(种皮)所组成。 胚芽位于靠近子粒基部的位置，含油量高，营养丰富，韧性强占子粒纵切面面积近1／3，占子粒质量的8％～14％。 胚乳是子粒的主要部分，胚乳细胞里充满了淀粉，约占子粒质量的82％。 玉米子粒的化学组成主要是淀粉，约占子粒质量的71.8％ 表5-1马齿型玉米的化学组成 淀粉71.8% 可溶性糖20% 蛋白质9.6% 纤维素 2.9% 脂肪 4.6% 水15.0% 灰分 1.4% 密度44.0 kg/m3 玉米子粒结构的不同部分所含的化学成分的量是不同的，淀粉主要含在胚乳中，胚中脂肪含量最高，皮层主要含纤维素及灰分。 从玉米子粒中提取淀粉需要把子粒的各种化学组分进行有效地分离，以便最大程度地提纯淀粉，并回收其他成分。 1）玉米子粒硬度大，要采取浸泡法使其吸水软化。 2）根据胚芽含油量大，但韧性强的特点，对玉米进行粗破碎、分离胚芽。 3）玉米胚乳中淀粉与蛋白质的结合非常牢固，要通过所添加的SO2来打开包围在淀粉粒表面的蛋白质网膜进行分离。 4）皮层及纤维则主要是在湿磨后采取筛选方式去除。 玉米淀粉提取采用湿磨工艺，自1842年开始在美国应用。 1、玉米淀粉生产包括3个主要阶段：玉米清理、玉米湿磨和淀粉的脱水干燥。 如果与淀粉的水解或变性处理工序连接起来，可以考虑用湿磨的淀粉乳直接进行糖化或变性处理，省去脱水干燥的步骤。
3 物料衡算 依据原理：输入的物料量=输出的物料量+损失的物料量 3.1 衡算基准 年生产能力：2000吨/年 年开工时间：7200小时 产品含量：99% 3.2 物料衡算 反应过程涉及一个氧化反应过程，每批生产的产品相同，虽然有原料对叔丁基甲苯和溶剂甲苯的循环，第一批以后循环的物料再次进入反应，但每批加料相同。在此基础上，只要计算第一个批次的投料量，以后加料一样。 反应釜内加热时间2h、正常的反应时间18h、冷却时间1h。加上进料和出料各半个小时，这个生产周期一共2+18+1+1=22h。所以在正常的生产后，每22小时可以生产出一批产品。每年按300天生产来计算，共开工7200小时，可以生产327个批次。要求每年生产2000吨对叔丁基苯甲酸，则每批生产2000÷327＝6.116吨。产品纯度99 %( wt %) 实际过程中为了达到高转化率和高反应速率，需要加入过量对叔丁基甲苯做溶剂，反应剩余的原料经分离后循环使用。 3.2.1 各段物料 (1) 原料对叔丁基甲苯的投料量 设投料中纯的对叔丁基甲苯为X kg，则由 C11H16C11H14O2 M 148.24 178.23 m x 6054.8 得x=6054.8×148.24÷178.23=5036.0 kg 折合成工业原料的对叔丁基甲苯质量为5036.0÷0.99=5086.9kg 实际在第一批生产过程加入的对叔丁基甲苯为6950.3kg （2）氧气的通入量 生产过程中连续通入氧气,维持釜内压力为表压0.01MPa,进行氧化反应。实
际生产过程中,现场采集数据结果表明,通入的氧气量为1556.8 kg，设反应消耗的氧气量为x kg 3/2O2C11H14O2 M 31.99 178.23 m x 6054.8 得x= 3/2×6054.8×31.99÷178.23=1630.1kg 此时采用的空气分离氧气纯度可达99%，因此折合成通入的氧气为1630.1÷0.99=1646.6 kg即在反应过程中，需再连续通入1646.6kg氧气。 （3）催化剂 催化剂采用乙酰丙酮钴(Ⅲ)，每批加入量10.4 kg （4）水的移出量 设反应生产的水为x kg H2O C11H14O2 M 18.016 178.23 m x 6054.8 得x=6054.8×18.016÷178.23=612 kg 产生的水以蒸汽的形式从反应釜上方经过水分离器移出。 3.2.2 设备物料计算 （1）计量槽 对叔丁基甲苯计量槽： 一个反应釜每次需加入的对叔丁基甲苯质量为3475.1÷2=3475.15 kg 对叔丁基甲苯回收计量槽：每批反应结束后产生母液1834.8kg 甲苯计量槽：每批需加入甲苯做溶剂，加入量为396.1 kg （2）反应釜：反应结束后，经过冷却、离心分离后，分离出水612kg，剩余的对叔丁基甲苯1834.8kg循环进入下一批产品的生产。分离出来的固体质量为：6950.3+10.4+1646.6-612-1834.8=6160.5 kg 。 （3）进入离心机的物料：6950.3＋10.4＋1646.6－1834.8－612=6160.5kg （4）脱色釜：分离机分离出来的粗产品移入脱色釜，加入甲苯做溶剂，加入量为396.1 kg，搅拌升温将产品溶解，再加入76.5 kg活性碳进行脱色。进入