内蒙古工业大学本科毕业设计说明书
核算土霉素滤液效价 :V滤U滤?1?5%??V脱U脱
V脱?205333.43 L
V滤?206400.68 L ?g/ml
解得:U滤=12693.20
因为12693.20 ?g/ml在土霉素滤液效价11000—15000 ?g/ml之间,所以取值得当。
表3-5 过滤工段物料衡算表
脱色前
项目 滤液 总量
质量(kg) 212592.7 212592.7 项目 脱色液 脱色液损失 总量
脱色后
质量(kg) 210466.77 2125.93 212592.7 3.6结晶工段
1、已知条件
土霉素折干效价:U=930 ?g/mg;脱色液经结晶分离损失为1%,离心母液效价650—700ug/ml,取离心母液效价U2=680?g/ml,离心母液的密度1.02 kg/L;取脱后液效价U1=12000?g/ml,脱后液密度?脱?1.025 kg/L;V脱:V碱化剂=1:0.013(结晶时所用的碱化剂为氨水和亚硫酸钠混合液,其中15%氨水,4%亚硫酸钠)。 2、计算过程
脱色液 氨水 结晶母液 结晶 湿品 损失
(1)求碱化剂的密度
查得5%的氨水密度?1?0.98 g/cm3,25%氨水密度?2?0.91 g/cm3,则据内插法得15%的氨水密度
25?150.98??????0.945 g/cm3。 15?5??0.91设碱化剂质量为100,氨水占15%,亚硫酸钠固体4%,所以水的质量分数为81%。 m氨水=15kg,m水=81 kg;?水?1000 kg/m3;?氨水?0.945 g/cm3
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则V氨水?m氨水?氨水??15?15.87?10?3 m3;
0.945?1000
V水?m水?水81?81?10?3 m3 1000所以碱化剂的总体积:V氨水?V水?15.87?10?3?81?10?3?96.87?10?3 m3
m100?10.32?102kg/m3?1.032 kg/L 即碱化剂的密度?碱???3V96.87?10(2)由效价平衡式V脱U1?1?1%??V离收母液U2?m湿U湿得:
V脱?12000?10?6?99%?V离收母液?680?10?6?2424.24?(1-2%)?106?930?10?9 由质量平衡式V脱?脱?V碱?碱?V离心母液?离心母液?m湿?V脱?脱?1%得: 1.025V脱?1.032?0.013V脱?1.02V离心母液?m湿?1.025?1%V脱 整理得:0.0105V脱?0.00066V离心母液?2300.55 1.0282V脱?1.02V离心母液?2906.61 解得:V脱?205333.43 L
V离心母液?204127.69 L (3)核算结晶液效价:
.43?12000?10?6?2264 kg 脱后液中土霉素的质量:W?V脱.U1?205333 结晶液体积: V?V脱?V碱
V脱 =V脱?0.013 ?1.013?205333.43?208002.76 L
结晶液的效价U结?W2264??106?10445.97 ?g/ml V208002.76结晶液的效价在10300—10500ug/ml之间,所取效价合理。
.43?210466.77 kg 脱后液的质量:W脱??脱V脱?1.025?205333V脱?2754.75 kg 碱化剂的质量:W碱??碱V碱?1.032?0.013离心母液的质量:W离心母液??离心母液V离心母液?1.02?204127.69?208210.24 kg
.77?1%?2104.67 kg 损失量:W损?1%W脱?210466湿含量:W湿?2906.61 kg
表3-6 结晶工段物料衡算表
结晶前
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结晶后
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项目 脱后液 碱化剂 总量
质量(kg) 项目 离心母液 损失量 湿晶体 总量
质量(kg) 210466.77 2754.75 213221.52 208210.24 2104.67 2906.61 213221.52 3.7干燥工段
1、己知条件
土霉素的湿品含水量20—25%,取20%;干品含水量6—7%,取6%;损失率1—5%,取2%。 2、计算过程
800?103?2424.24 ㎏/d. 因为年产量为800 t/a,所以日产量为m=
330湿晶体 干晶体 干燥水分 损失 干品中土霉素含量:2424.24×(1-6﹪)=2278.79㎏/d;
湿品中土霉素含量:2278.79+m湿(1-20﹪) ×2﹪= m湿×(1-20﹪) m湿=2906.61 ㎏/d 土霉素损失的质量:m损= m湿(1-20﹪) ×2﹪=58.13 ㎏/d 应除去的水分质量:m水= m湿-m-m损失 =2906.61-2424.24-41.0958.13 =424.24 ㎏/d
干品中的含水质量:m干=2424.24×6%=145.45 ㎏/d 湿品中的含水质量:m湿=2906.61×20﹪=581.32㎏/d
表3-1干燥工段物料衡算表
干燥前
项目 湿品质量
质量(㎏) 2906.61 17
干燥后
项目 干品质量 除去水分质量 质量(㎏) 2424.24 424.24 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书
总量
2906.61 损失的质量 总量 58.13 2906.61 第四章 热量衡算
4.1热量衡算的目的
热量衡算的主要目的是为了确定设备的热负荷,根据热负荷的大小、所处理物料
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的性质及工艺要求再选择传热面积的型式,计算传热面积,从而确定设备的主要工艺尺寸。
4.2热量衡算的依据及必要条件
热量衡算的主要依据是能量守恒定律。
进行热量衡算,必须有物料衡算的数据及所涉及物料的热力学性质(如反应热、溶解热、比热容、相变热等)[3]。
4.3热量衡算主要的计算公式
4.3.1设备的热量平衡方程式
1、对于有传热要求的设备,其热量衡算方程式:
Q1?Q2?Q3?Q4?Q5?Q6 (4-1) 式中: Q1—物料带入设备的热量, kJ;
Q2—加热剂或冷却剂传给设备或所处理物料的热量, kJ; Q3—过程热效应, kJ;
Q4—物料离开设备所带走的热量, kJ; Q5—加热或冷却设备所带走的热量, kJ; Q6—设备向环境散失的热量, kJ。
热量衡算的目的是求出Q2,从而确定冷却剂和加热剂的量。为了知道Q2,必须知道(4-1)中的其他各项。 2、Q1和Q4的计算
Q1和Q4的计算均可用下式计算:
Q1(Q4)??mcP(t1?t0) (4-2) 式中: m—输入或输出设备的物料量,kg;
cP—物料的平均比热容,kJ/ kg·℃; t1—基准温度,℃;
t2—物料的实际温度,℃。
3.过程热效应Q3的计算
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