Общий выход целевого продукта на всех стадиях технологического процесса

Таблица 9.2

Стадия	Выход, % (по целевому продукту)
	по данным завода	по проекту
ТП.5 Коагуляция и фильтрация культуральной жидкости	80,6	89,0*
ТП.6 Экстракция леворина	80	80
ТП.7 Осаждение, фильтрация и промывка пасты леворина	58,12	58,12
ТП.8 Сушка, просев порошка леворина	88,21	88,21
ТП.9 Получение леворидона	78	78
Итого:	66,7	69

* за счет замены фильтр-пресса на вакуум-барабанный фильтр с ножевой выгрузкой осадка.

9. 3. Время цикла работы ферментатора, посевного аппарата, инокулятора Обоснование времени цикла работы инокулятора

Таблица 9.3

Стадия или операция	Время, ч
	по данным завода	по проекту
1. Подготовка инокулятора	6,5	6
2. Подготовка на герметичность	0,5	0,5
3. Приготовление питательной среды	0,85	0,85
4. Стерилизация питательной среды:	2	2
6. Засев инокулятора.	0,3	0,3
7. Выращивание посевного материала	50	50
8. Слив инокулема	0,5	0,5
Итого:	59,65	60,15

Обоснование времени цикла работы посевного аппарата

Таблица 9.4

Стадия или операция	Время, ч
	по данным завода	по проекту
1. Подготовка посевного аппарата	6,5	6
2. Проверка на герметичность	0,5	0,5
3. Приготовление питательной среды	0,85	0,85
4. Стерилизация питательной среды:	2	2
6. Засев инокулятора.	0,3	0,3
7. Выращивание посевного материала	40	40
8. Слив инокулема	0,5	0,5
Итого:	49,85	50,35

Обоснование времени цикла работы ферментатора

Таблица 9.5

Стадия или операция	Время, ч
	по данным завода	по проекту
1. Подготовка ферментатора	4,5	4,5
2. Проверка на герметичность	0,5	0,5
3. Стерилизация ферментатора	4	3
4. Заполнение стерильной питательной средой	1	1
5. Засев ферментатора	0,5	0,5
6. Ферментация	115	115
7. Слив культуральной жидкости на стадию коагуляции и фильтрации	0,6	0,6
Итого:	126,1	125,1

10. Расчет вместимости и числа ферментаторов, посевных аппаратов и инокуляторов

1. Суточная мощность производства:

Q_сут =/сут

где: М - годовая мощность производства по готовому продукту леворину;

n_дн – число рабочих дней в году.

n_дн = 365 – ППР,

ППР = 7 дней (см. расчет времени простоя ведущего оборудования

в ППР). [c.57]

n_дн = 365 – 7 = 358 дней.

2. Суточная мощность производства с учетов выхода:

где: η_общ = 0,285 - общий выход целевого продукта в пересчете на вещество 100% чистоты. [c.58]

/cут

3. Объём культуральной жидкости, перерабатываемой в сутки, м³:

где: А_кж – активность культуральной жидкости (по данным ЦЗЛ);

10⁶ – перевод мл в м³.

Эта величина представляет собой среднюю величину в год работы всех ферментаторов, работающих в цеху.

4. Рабочая вместимость ферментатора, м³:

где: τ_{ц. ф.} – время цикла работы ферментатора, ч, (по данным завода);

τ_{ц. ф.} = 125,1 ч. [с.59]

n_ф - количество ферментаторов, работающих в цеху (для ориентировочного расчета, принимается в пределах от 4 до 16);

24 – количество часов в сутках.

5. Вместимость ферментатора, м³:

где: φ_сл. – коэффициент заполнения ферментатора при сливе;

φ_сл = 0,8 т.к. в аппарате есть мешалка.

В соответствие с каталогом емкостного оборудования Курганхиммаш” ТУ 3615 – 110 – 00217298 – 98 выбираем ближайший объем ферментатора, равный 10,0м³.

Уточняем рабочую вместимость ферментатора и количество.

V_{раб. ф. уточн.} = V_ф.кат. ∙ φ_сл. = 10,0 ∙ 0,8 = 8,0 м³

Уточняем количество ферментаторов:

Принимаем число ферментаторов равное 4.

6. Число сливов в сутки:

Т.е. через = часа производится слив с одного из ферментаторов.

7. Загрузочный объём ферментатора, м³:

V_{загр. ф.} = V_ф. ∙ φ_загр,

где: V_ф – объём ферментатора по каталогу, м³;

φ_загр – коэффициент заполнения ферментатора при загрузке;

φ_загр. = 0,7. [по д.з]

V_{загр. ф.} = 10,0 ∙ 0,7 = 7,0 м³

К установке принимаем 4 ферментатора, объемом 10,0 м³.