依据生产能力年产吨无水柠檬酸主要技术经济指标转化率发酵产酸率总收率填充系数全年生产日期天提取车间物料衡算发酵液处理量每天生产水柠檬酸的量吨每天生产无水柠檬酸的量吨水柠檬酸的分子量无水柠檬酸的分子量产酸率为则每天处理发酵液的量吨每天调用量吨收率调中和的当量比乳体积填充系数柠檬酸钙每天柠檬酸钙产量吨柠檬酸钙的分子量柠檬酸钙的收率每天的用量的用量比例每天的量吨柠檬酸钙的量酸解收率的分子量附表提取车间原料消耗及产量名称单位消耗或产量天发酵液柠檬酸钙提取车间设备计算及选型板框过滤机机型说明示意图表机器型号厢式，板框式滤液排出暗流，明流压紧方式液压压紧压榨形式隔膜，自动拉板过滤面积滤板尺寸滤板材质非金属，金属洗涤工序可洗，不可洗改型次数选型过滤面积框宽框高框厚滤片数框内总容量台数计算每天所需的过滤面积收率生产能力立方米小时每平方米每天的过滤时间小时天台数为台取台富裕系数低位储罐容积的确定容积确定为立方米，型号为见化工工艺手册台数计算台取台按储罐的储存滤渣洗水储罐容积的确定容积确定为立方米，型号为见化工工艺手册台数计算洗水量洗水量为发酵液的台数台取台按储罐的储存碳酸钙调浆桶桶容积的确定取总容积的确定填充系数个数确定取个天三班操作周期高位储罐容积的确定取个数的确定取个，起中间作用中和桶容积的确定取台数的计算取个调降后剩下的洗水操作周期富裕系数柠檬酸钙过滤机采用带式过滤型带式过滤机时种高效连续运行的加压式固液分离设备，适用于城市给排水及化工。

造纸冶金矿业加工食品等行业的各类污泥的脱水处理。

主要特点是连续运行无级调速，滤带自动纠偏，自动冲洗，带有自动保护装置。

中国无锡通用机械厂滤带有效宽度滤带运行速度重力过滤面积压榨过滤面积清洗水压力电机功率外形尺寸长宽高酸解锅容积的确生产副产物的回收与利用，能提高工厂的经济效益。

初步完成了对物料衡算，能量衡算和设备的主要计算等。

致谢本文是在王伟平老师的悉心指导下完成的。

王伟平老师严谨求实精益求精的治学态度渊博的学识活跃的学术思想对事业执着的追求以及敢于挑战的创新精神始终激励着我在科学的征途上不断探索，成为我学习的楷模。

王老师辛勤地指导我的论文选题和设计方案设计，在论文的最后写作阶段，王老师提出了许多宝贵的意见，并对论文进行了详细的审阅和修改。

在此，特向王老师表示崇高的敬意，衷心地感谢对我的栽培和指导。

本设计说明书的完成，离不开周进李兵黄高层邓政等诸位同学的齐心合力，相互配合，共同探讨，并完成本设计。

在此向各位同学致以诚挚的谢意。

从本次设计的目的看来，它是今后工作的次模拟训练，对自己的专业知识以及相关学科知识进行了次全面的大检查。

通过这次毕业设计，让我的专业知识和相关的系统知识得到很大的提高，特别是作图方面，无论是还是手工图都得到进步的提高。

使我在今后的学习道路上能有个方法，并且领略柠檬酸在现实生活中的重要性。

这次是我的第次做工艺设计，因各方面的知识有限，难免有错漏出现之处，希望老师和同学们帮忙指正，本人在这里不胜感激。

以示致谢，参考文献周开翔我国柠檬酸生产技术的现状问题与对策上武汉轻工设计，于春梅，满俊世界柠檬酸生产概况及市场展望现代化工尤新玉米深加工技术，中国轻工业出版社，国内柠檬酸阴转多云市场报，沈自法唐孝宣发醉工厂工艺与计算华东理工大学出版社华南工学院等发酵工程与设备轻工业出版社，上海第三制药厂等杭菌素生产化工出版社，复旦大学等微生物工程上册上海人民出版社，单熙滨制药工程北京医科大学北京协和医科大学联合出版社，华东化工学院等合编杭生素生产工艺学化学工业出版社王博彦，金其荣发酵有机酸生产与应用手册北京中国轻工业出版社，郝素娥食品添加剂制备与应用技术北京化学工业出版社李炎食品添加剂制备工艺广州广东科技出版社吴金鹏食品微生物学北京中国农业出版社颜方贵发酵微生物学北京中国农业大学出版社，江汉湖食品微生物学北京中国农业出版社，郑建光，李忠杰等柠檬酸生产工艺技术及进展河北化工，陈阅增普通微生物学北京高等教育出版社，武汉大学，复旦大学合编微生物学北京高等教育出版社，沈同，王镜岩生物化学北京高等教育出版社，朱亨政柠檬酸发酵的生物化学机制工业微生物，姚汝华微生物工程工艺原理华南理工大学出版社，颜方贵发酵微生物学北京中国农业大学出版社，江汉湖食品微生物学北京中国农业出版社，周婉冰微生物发酵生理学广州华南理工大学出版社，朱亨政柠檬酸发酵食品与发酵工业，定柠檬酸液的体积的体积填充系数用量比例液浓度中和桶体积酸解锅的填充系数总体积取台数的计算台数取台富裕系数过滤采用带式过滤，选酸解液储罐酸解过滤液的量提取收率酸解液浓度容积的确定取个数的计算取个富裕系数洗水罐稀酸的量容积的确定取个数计算个取个按储存填充系数富裕系数热水储罐体积的确定取个数的计算取个酸储罐体积的确定取个数的计算取个高位储罐体积的确定取个数的计算取个按储存真空抽滤罐体积的确定取个数的计算取个水汽衡算水的衡算Ⅰ加水及洗水量吨Ⅱ洗滤饼及洗板框用水吨洗滤饼用水为发酵液的洗板框用水为发酵液的Ⅲ洗柠檬酸钙用水吨Ⅳ最大用水量吨小时加的其它用水洗涤集中操作时间小时Ⅴ平均用水量吨小时蒸汽衡算Ⅰ滤饼洗水加热用蒸汽设蒸汽量为吨洗水温度常温下水温Ⅱ柠檬酸钙洗水加热用蒸汽吨Ⅲ酸解液及洗水加热用蒸汽吨Ⅳ中和液加热用蒸汽吨Ⅴ最大用汽量吨Ⅵ平均用汽量吨附表提取车间设备览表序号名称规格数量个或台板框过滤机发酵液高位储罐滤渣洗水储罐碳酸钙调浆桶高位储罐中和桶带式过滤机酸解锅酸解液储罐洗水罐热水储罐酸储罐高位储罐真空抽滤罐提取车间布置说明设计依据建筑设计规范建筑设计防火规范工业企业设计卫生标准工业企业噪声卫生标准化工企业爆炸和防火灾危险场所电力设计规范基础资料带控制点的工艺流程图物料性质和物料衡算数据设备览表公用系统耗用量，供排水，供电冷，外管资料场区总平面布置图车间布置说明车间组成车间包括两个部分包括板框过滤机酸解锅和储罐等包括休息室，维修室，杂物室等厂房布置本设计将采用个外形为长方形的厂房，其长为，宽为，高为。

结论能按照国家关于柠檬酸提取的相关规定和课程设计任务书进行设计，根据生产规模等因素，对工艺进行论证，选择成熟的生产工艺。

成熟稳定的生产工艺对工厂的运行发展提供坚实的基础。

发酵的质量是保证柠檬酸提取的首要因素。

发酵提取是柠檬酸生产工艺中三个重要环节，也是本设计的设计核心。

对柠檬酸提取的能量进行计算，包括了热量和耗水的衡算，可在生产中降低能耗和但多年来，国内柠檬酸市场需求量增长缓慢。

我国柠檬酸主要消费于食品和饮料市场，其他还有医药化妆品洗涤剂以及工业领域。

近年来国内需求不断增长，年市场年消耗量约为万吨，目前的年消耗量增加至万吨。

更主要的是，近年来我国柠檬酸产能增长过快，前几年很多地方为解决当地玉米等粮食深加工问题，纷纷扩大柠檬酸产能。

仅年，全国就新增万吨产能，年产能又扩大吨，市场已形成供远大于求的局面。

目前，全国柠檬酸产能已过剩，年，我国柠檬酸开工率为，现在仅为上下。

多年来，我国柠檬酸生产企业直是靠低价推销产品，不但出口产品价格比国际市场平均低，国内市场各企业也压价促销，从目前产销形式看，年产能过剩的状况还将持续下去。

多年来我国国内市场对柠檬酸的需求平稳，增长幅度缓慢。

年国内市场柠檬酸消耗量为万吨，年为万吨，年为万吨，目前为万吨。

人均年消耗量约为公斤，而发达国家人均年消耗量为公斤。

些国外应用量很大的领域在我国还较少应用，因此，大力拓展国内市场十分必要。

柠檬酸在国内食品饮料中的应用前景十分广阔。

我国柠檬酸产品主要以低端产品为主，价格偏低。

面对日趋激烈的市场竞争，生产企业应加大技术投入，向下游开发高档次产品。

如无水柠檬酸具有不结块利于运输贮存和使用等特点，国外近年对无水柠檬酸需求增长迅速，是柠檬酸产品发展的方向之。

此外，我国柠檬酸深加工产品品种少，不及国外的半。

目前美国药典已经收载的柠檬酸下游产品有柠檬酸钙柠檬酸铁柠檬酸氢二胺柠檬酸铁铵柠檬酸锌等等。

这些产品在国内的生产和应用已经起步，我国企业应借此契机向精细化多元化系列化方向发展。

设计依据毕业设计说明书新华扬生物有限公司生产实习报告书本知识及查阅的相关资料。

工艺流程设计工艺流程设计是工艺设计的主要内容，是决定工厂的工艺计算生产设备的关键步骤。

其主要任务包括两个方面其是确定由原料到成品的各个生产过程及顺序，及说明生产过程中物料和能量发生的变化及流向，应用了那些生物反应或化工过程及设备。

其二是绘制工艺流程图。

生产工艺流程的设计往往经历三个阶段，即生产工艺流程示意图生产工艺流程草图生产工艺流程图。

具体的说，生产方法和工艺条件的确定。

在本章节中我主要是针对工艺流程示意图的设计。

生产方法的选择目前生产柠檬酸的主要方法有水果提取法化学合成法以及生物发酵法三种。

国内生产柠檬酸的厂家主要有安徽丰原生化股份有限公司江苏无锡罗氏中亚柠檬酸有限公司安徽华源生物药业有限公司湖北黄石兴华生化有限公司等近家大型企业。

年生产能力约为万吨，大部分企业使用的是生物发酵法。

水果提取法水果提取法是早期制取柠檬酸的方法，在发酵法未出现之前，持续了大约年的时间。

柠檬酸可以从柠檬橙橘子苹果等柠檬酸含量较高的水果中提取。

该法是从未成熟的柠檬柑橘等水果中压榨出果汁，然后和石灰乳混合，生成柠檬酸钙沉淀，再用硫酸处理，得到不含杂质的柠檬酸溶液。

盐溶液经浓缩结晶即可得出柠檬酸产品。

当今，水果的生产已经产业化，水果产量也随之增加，并且比较集中，在考虑生态果园和综合利用时，可以利用这种方法来提取柠檬酸。

此法成本较高，不利于投入工业化生产。

化学合成法化学合成法使用的原料是丙酮，二氯丙酮或乙烯酮。

以二氯丙酮为原料的技术路线此法制取柠檬酸的工艺复杂，成本高，安全性低，很少使用。

生物发酵法柠檬酸的生物发酵法有多种发酵工艺，有固体表面发酵法，表面发酵法，深层发酵法，石油烃正构烷烃发酵法等等，目前生物发酵法主要采用前三种方法为主。

使用的主要原料有薯干，木薯，马铃薯，蜜糖，正烷烃等。

还有用玉米的，小麦淀粉的水解液，制备葡萄糖的母液等均可生产柠檬酸。

无论使用何种微生物，也无论采用哪种发酵方法，柠檬酸发