濃縮蛋白工藝設(shè)計(jì)計(jì)算

1、食品工廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)題 目: 5000噸/年大豆?jié)饪s蛋白藝設(shè)計(jì) 院系名稱(chēng)： 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 教師職稱(chēng)： 2017年 01月11日摘 要濃縮蛋白質(zhì)的生產(chǎn)主要是以低溫脫脂豆粕為原料，通過(guò)不同的加工方法，除去低溫粕中的可溶性糖分、灰分以及其他可溶性的微量成分，從而使蛋白質(zhì)的含量從45%-50%提高到70%左右。所采用的酒精洗滌法工藝原理是：一定濃度的酒精溶液，可使大豆蛋白質(zhì)變性，失去可溶性。根據(jù)這一特性，利用含水酒精對(duì)豆粕中的非蛋白質(zhì)可溶性物質(zhì)進(jìn)行浸出、洗滌，剩下的不溶物經(jīng)脫溶、干燥即可獲得濃縮蛋白。醇法大豆?jié)饪s蛋白的特點(diǎn)在于產(chǎn)品的風(fēng)味、色澤好，蛋白質(zhì)得率高，生產(chǎn)

2、過(guò)程中無(wú)污水排放，避免了環(huán)境污染，且更有利于對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行綜合利用。目 次1. 工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明11.1 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)11.2 課題意義21.3 設(shè)計(jì)說(shuō)明32. 設(shè)計(jì)計(jì)算62.1 物料衡算62.2 熱量衡算73. 設(shè)備明細(xì)致 謝參考文獻(xiàn)1 .工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明1.1 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)大豆蛋白加工是最近10多年來(lái)我國(guó)大豆加工利用的新方向。其加工工藝和傳統(tǒng)大豆加工工藝的區(qū)別在于大豆經(jīng)過(guò)浸出法提取油脂后, 豆粕在低溫條件下脫除溶劑, 大豆蛋白質(zhì)基本不變性。利用此低溫脫溶豆粕(俗稱(chēng)白豆片)可以進(jìn)一步生產(chǎn)出大豆蛋白粉、大豆組織蛋白、大豆?jié)饪s蛋白、大豆分離蛋白等大豆蛋白產(chǎn)品。我國(guó)現(xiàn)今已有30 余家生產(chǎn)大豆蛋

3、白的企業(yè), 可以生產(chǎn)大豆組織蛋白、大豆?jié)饪s蛋白、大豆分離蛋白。由于美國(guó)是大豆的主要產(chǎn)地, 所以其大豆加工業(yè)也是規(guī)模最大的。根據(jù)網(wǎng)上數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì), 目前在美國(guó)就有381家企業(yè)涉及大豆的加工。世界上加工大豆蛋白的一些企業(yè)如ADM、DuPont Protein Technologist (即以前的保利來(lái)蛋白公司, 現(xiàn)被DuPont 公司收購(gòu), 該公司已經(jīng)在我國(guó)收購(gòu)多家企業(yè)并開(kāi)始生產(chǎn)分離蛋白)、Central Soya、International ProteinCorporation 等,其大豆蛋白生產(chǎn)品種基本覆蓋了已經(jīng)成功開(kāi)發(fā)的所有品種, 最為重要的是有些公司的產(chǎn)品已經(jīng)形成序列化、專(zhuān)一化, 有不同類(lèi)型的

4、蛋白質(zhì)產(chǎn)品來(lái)滿足不同的食品加工需要。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì), 僅ADM和DuPont公司的蛋白產(chǎn)品就達(dá)幾十種, 產(chǎn)品的應(yīng)用范圍幾乎覆蓋所有的日常加工食品, 同時(shí)一些產(chǎn)品的針對(duì)性強(qiáng), 有自己的特定使用對(duì)象, 而這個(gè)問(wèn)題正是我國(guó)大豆蛋白加工所存在的問(wèn)題。從蛋白質(zhì)產(chǎn)品生產(chǎn)廠商數(shù)目上看, 大豆蛋白的生產(chǎn)以豆奶類(lèi)、脫脂豆粉、濃縮蛋白、分離蛋白、組織化蛋白的生產(chǎn)較多, 而對(duì)水解蛋白的生產(chǎn)較少。它的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與牛乳接近, 并且還存在以下幾個(gè)優(yōu)勢(shì): 無(wú)乳糖、無(wú)膽固醇、富含不飽和脂肪酸、富含異黃酮、含纖維素。在注重健康的今天得到美國(guó)消費(fèi)者逐步認(rèn)可,消費(fèi)觀念發(fā)生了改變所致。在對(duì)脫脂豆粉進(jìn)行加工處理時(shí), 產(chǎn)品的風(fēng)味質(zhì)量得到改善

5、, 特有的豆腥味被去, 大豆中含有的所謂“脹氣因子”大豆低聚糖也同時(shí)被除去, 產(chǎn)品中蛋白質(zhì)的含量與原料脫脂豆粉相比明顯提高(一般不低于70% ) , 通常1噸脫脂豆粉可以生產(chǎn)出750kg的濃縮蛋白。蛋白產(chǎn)品的性狀與處理方法有關(guān)。脫脂豆粉熱變性后水浸提處理, 產(chǎn)品的溶解性能低、色澤也較深; 醇浸提法生產(chǎn)出的產(chǎn)品溶解度雖然低(NSI為10%15% ) , 但可以保留大豆蛋白的一些功能性質(zhì), 如粘度、乳化能力等; 酸浸提法可以通過(guò)后來(lái)中和物料中的酸而提高濃縮蛋白的溶解性能。不同方法生產(chǎn)出的濃縮蛋白均可以形成粉狀、粒狀的產(chǎn)品形式, 均可以最終用于生產(chǎn)組織化大豆蛋白。用乙醇生產(chǎn)的大豆蛋白蛋白質(zhì)含量高，色

6、澤好，容易干燥，風(fēng)味好；現(xiàn)在正越來(lái)越多的被生產(chǎn)廠家所接受。1.2 課題意義蛋白質(zhì)是生命的基礎(chǔ)，生命的本質(zhì)在于以蛋白質(zhì)為中心不斷的新陳代謝，若人體長(zhǎng)期蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)不良，必然損害健康，甚至導(dǎo)致疾病。合理營(yíng)養(yǎng)是身體健康的先決條件，而在諸多營(yíng)養(yǎng)成分中以蛋白質(zhì)最為重要，它在蛋白質(zhì)、脂肪、葡萄糖、維生素人體四大營(yíng)養(yǎng)要素中列于首位。但根據(jù)1997年國(guó)務(wù)院頒發(fā)的中國(guó)營(yíng)養(yǎng)改善行動(dòng)計(jì)劃，我國(guó)人均熱能日攝入量目前為974kJ，其中蛋白質(zhì)為68g，到2000年我國(guó)人均熱能日供給量應(yīng)達(dá)到10886kJ，蛋白質(zhì)攝取量應(yīng)達(dá)到72g。按此計(jì)算，我國(guó)人均日缺少蛋白質(zhì)4g，全國(guó)日缺少蛋白質(zhì)4800t，年缺少蛋白質(zhì)175.2萬(wàn)噸。要

7、在短時(shí)間內(nèi)彌補(bǔ)上蛋白質(zhì)的供應(yīng)缺口，僅靠動(dòng)物蛋白質(zhì)來(lái)提供不現(xiàn)實(shí)，且不經(jīng)濟(jì)合理，開(kāi)發(fā)植物蛋白更為經(jīng)濟(jì)合理。另外植物蛋白還有自身特殊的優(yōu)點(diǎn)，如不會(huì)引起心腦血管、肥胖等疾病。在主要的蛋白質(zhì)資源中，大豆是數(shù)量最大的食用和飼用蛋白資源。所以大豆分離蛋白、濃縮蛋白、組織蛋白的生產(chǎn)越來(lái)越引起人們的關(guān)注。大豆蛋白制品主要包括大豆粉、大豆?jié)饪s蛋白和大豆分離蛋白。前者價(jià)格較低，但功能性較差，使用范圍和使用量都受到限制；后者具有較強(qiáng)功能特性和良好感官性能，但價(jià)格較貴。大豆?jié)饪s蛋白是一種價(jià)格介于大豆粉和大豆分離蛋白之間的大豆制品，大豆?jié)饪s蛋白相對(duì)另外兩種有自身特點(diǎn)：蛋白質(zhì)含量大于70%，成本僅是分離蛋白的一半，并且得率

8、高，平均1-6噸白豆片就能生產(chǎn)出1噸濃縮蛋白，并且營(yíng)養(yǎng)價(jià)值僅次于分離蛋白，但要高于組織蛋白等其它大豆蛋白產(chǎn)品。然而由于大豆?jié)饪s蛋白溶解度或分散性較低，導(dǎo)致它的某些功能不如大豆分離蛋白。醇浸出法大豆?jié)饪s蛋白生產(chǎn)過(guò)程中幾乎無(wú)污水排放，避免環(huán)境污染，有利于副產(chǎn)品進(jìn)一步利用，提取液的濃縮物可進(jìn)一步加工成大豆低聚糖、異黃酮、皂甙等產(chǎn)品。另外醇法SPC 的蛋白質(zhì)含量為70，且為優(yōu)質(zhì)蛋白，碳水化合物含量為21，其中90為不溶性多糖，10為可溶性糖。過(guò)敏原、抗?fàn)I養(yǎng)因子以及蛋白酶抑制因子等成分在醇浸出時(shí)被去除。目前大豆?jié)饪s蛋白的生產(chǎn)工藝一般有三種，即濕熱浸提法、稀酸浸提法和含水乙醇浸提法。此外，國(guó)外開(kāi)始探求用超

9、濾法生產(chǎn)大豆?jié)饪s蛋白。濕熱浸提法目前已基本被淘汰，原因是產(chǎn)品風(fēng)味、色澤和功能性質(zhì)都極差。稀酸浸提法制得的大豆?jié)饪s蛋白雖然具有較好的功能特性，但蛋白質(zhì)的得率較低，污水排放造成的環(huán)境污染較為嚴(yán)重，經(jīng)濟(jì)效益差。超濾法制備的產(chǎn)品功能特性好，蛋白質(zhì)的率較高，不足之處在于產(chǎn)品無(wú)法干燥處理。醇法大豆?jié)饪s蛋白的特點(diǎn)在于產(chǎn)品的風(fēng)味、色澤好，蛋白質(zhì)得率高，生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)污水排放，避免了環(huán)境污染，且更有利于對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行綜合利用。1.3 設(shè)計(jì)說(shuō)明 設(shè)計(jì)原則a) 盡可能采納當(dāng)今國(guó)內(nèi)成熟的基本流程和部分規(guī)范。b) 國(guó)內(nèi)外先進(jìn)工藝的應(yīng)用須通過(guò)必需的實(shí)驗(yàn)后才能推廣。c) 工藝過(guò)程連續(xù)化屬基本要求，同時(shí)進(jìn)可能應(yīng)用成熟可靠的自動(dòng)控制

10、儀表，但也不排出必要的簡(jiǎn)易可行的半連續(xù)或間歇式設(shè)備的利用。d) 先進(jìn)性和實(shí)用性結(jié)合 工藝設(shè)計(jì)原理大豆?jié)饪s蛋白是從脫脂豆粉中除去低分子可溶性非蛋白成分,主要可溶性糖、灰分和各種氣味成分等,制得的大豆蛋白制品。目前大豆?jié)饪s蛋白的生產(chǎn)工藝一般有三種,即濕熱浸提法、稀酸浸提法和含水乙醇浸提法。此外開(kāi)始探求用超濾法生產(chǎn)大豆?jié)饪s蛋白。濕熱浸提法目前已基本被淘汰,原因是產(chǎn)品風(fēng)味、色澤和功能性質(zhì)都極差。稀酸浸提法制得的大豆?jié)饪s蛋白雖然具有較好的功能特性,但蛋白質(zhì)的得率較低,污水排放造成的環(huán)境污染較為嚴(yán)重,綜合效益差。超濾法制備的產(chǎn)品功能特性好,蛋白質(zhì)得率較高,不足之處在于產(chǎn)品無(wú)法干燥處理。醇法大豆?jié)饪s蛋白的特

11、點(diǎn)在于:產(chǎn)品的風(fēng)味、色澤好、蛋白質(zhì)得率高;生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)污水排放,避免了環(huán)境污染;且更有利于對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行綜合利用。但醇法大豆?jié)饪s蛋白由于使用了60 %左右的乙醇溶液,蛋白質(zhì)變性較為劇烈,功能性較差,且目前醇法大豆?jié)饪s蛋白酒精消耗高達(dá)200 kg/ t 300 kg/ t濃縮蛋白(國(guó)際上一般為40 kg/ t濃縮蛋白) 。以低變性脫脂大豆粕為原料,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)醇法大豆?jié)饪s蛋白的工廠常采用間歇式浸出,不僅生產(chǎn)量低,而且原料和乙醇水溶液比之大, 每噸醇法大豆?jié)饪s蛋白的乙醇消耗量高達(dá)300 kg ,且需蒸餾回收的乙醇量也很大、能耗高。因此,生產(chǎn)成本高、效益差。若采用連續(xù)式工藝則可以大幅度降低乙醇消耗量,改善大

12、豆?jié)饪s蛋白的功能性質(zhì),降低生產(chǎn)成本。在浸提工序中,影響蛋白質(zhì)溶出率和蛋白質(zhì)分散指數(shù)的因素,除了乙醇濃度和浸提溫度外,還有原料的粒度、固液比、浸提時(shí)間、pH值以及攪拌強(qiáng)度等。浸提時(shí)間主要影響蛋白質(zhì)的溶出率,但在兩個(gè)指標(biāo)中均處最后一位,在一定條件下,浸提時(shí)間越長(zhǎng),蛋白溶出率越高,蛋白質(zhì)分散指數(shù)也有增加的趨勢(shì),但兩個(gè)指標(biāo)增加的幅度均很小。較長(zhǎng)的浸提時(shí)間,在較高的乙醇濃度下,會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)的變性程度發(fā)生變化,這種變化可能直接影響到大豆?jié)饪s蛋白的蛋白質(zhì)分散指數(shù),且當(dāng)達(dá)到一定時(shí)間后,蛋白質(zhì)的溶出率也趨于恒定。因此,綜合兩項(xiàng)指標(biāo),浸提時(shí)間以30 min為宜。固液比在兩個(gè)指標(biāo)中均處于第三位,低濃度溶劑浸出時(shí)17

13、 的固液比有利于大豆?jié)饪s蛋白PDI 的提高。高濃度乙醇溶液浸出時(shí)1：4的固液比既可以浸出除去豆粕中與蛋白質(zhì)結(jié)合的脂類(lèi)物質(zhì)、風(fēng)味前體及色素類(lèi),又經(jīng)濟(jì)適用。浸提溫度提高,有利于蛋白質(zhì)溶出率的增加,但當(dāng)溫度提高時(shí),在較高的乙醇濃度下,蛋白質(zhì)的變性程度增加,從而使大豆?jié)饪s蛋白的PDI 降低,影響產(chǎn)品的工藝性能。另外高溫浸提耗能較多,因而浸提溫度建議采用30 。乙醇濃度在四個(gè)因素中處于首位,屬主要因素。從目前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,提高乙醇濃度不利于豆粕中小分子有機(jī)物如低聚糖、皂甙等的浸出,從而使大豆?jié)饪s蛋白中的蛋白含量降低。如使用95 %的乙醇時(shí),蒸餾回收酒精幾乎不產(chǎn)生泡沫,說(shuō)明皂甙基本上沒(méi)有被浸出,仍留在大

14、豆?jié)饪s蛋白中。但乙醇濃度的提高,可除去豆粕中與蛋白質(zhì)結(jié)合的脂類(lèi)物質(zhì)、風(fēng)味前體及色素類(lèi),使其在醇法大豆?jié)饪s蛋白中的含量明顯降低(因?yàn)榇祟?lèi)物質(zhì)可溶于乙醇) ,因而醇洗豆粕可去除異味及其色澤變淺,卻是很明顯的。另外研究發(fā)現(xiàn),乙醇使蛋白質(zhì)變性的機(jī)理不同于熱變性,熱變性使蛋白質(zhì)松散、無(wú)序,而醇變性則使蛋白質(zhì)分子重新構(gòu)造,形成了比天然大豆蛋白更加有序的結(jié)構(gòu),在熵變驅(qū)動(dòng)下伴隨自聚集循環(huán)形成了蛋白聚集微粒,蛋白聚集微粒的剛性較大、構(gòu)象力大、構(gòu)象更緊密,維持這種緊密構(gòu)象的作用力是鍵能較低的次級(jí)鍵。綜合實(shí)踐和理論分析,我們提出稀濃乙醇兩次浸出方案:首先用60 %的乙醇溶液浸提,然后用90 %的乙醇溶液二次浸提(工

15、作時(shí)間30 min ,溫度50 ,固液比分別為17，1：4) ,從而得到具有較好的氣味、色澤、蛋白質(zhì)分散指數(shù)和蛋白含量的大豆?jié)饪s蛋白。 工藝流程圖.1蛋白工藝流程示意圖如下：二次醇洗固液分離干燥產(chǎn)品豆粕粉固液分離一次醇洗乙醇乙醇回收乙醇溶液 操作說(shuō)明大豆?jié)饪s蛋白的加工是從脫溶豆粕開(kāi)始的，首先把豆粕用刮板輸送機(jī)送到暫存箱里，箱體的大小應(yīng)該合理，保證生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)性。料是通過(guò)絞龍送入浸出器。由于溶劑的易揮發(fā)性，絞龍要嚴(yán)格封閉。料有絞龍送入以后，環(huán)形浸出器內(nèi)開(kāi)始浸出，浸出時(shí)料是靜止的，溶劑通過(guò)循環(huán)泵來(lái)連續(xù)浸出。浸出器上半段用60的乙醇溶液浸出，固液比為1：7，豆粕大部分中小分子有機(jī)物如低聚糖、皂甙等

16、被浸出，為了保證兩次進(jìn)出的濃度梯度，必須在上半段進(jìn)行瀝干，瀝干液打入暫存罐，然后由暫存罐打入一效蒸發(fā)器，上半段瀝干以后進(jìn)入下半段用90的乙醇溶液提取，固液比為1：4，提取以后用高壓泵將混合物料打入膠體磨，膠體磨打磨以后由于其的大的沖力需設(shè)一個(gè)暫存罐緩沖。然后進(jìn)入離心分離機(jī)分離，分離以后的溶液打入暫存罐，暫存罐里進(jìn)行調(diào)配，調(diào)配成60的乙醇溶液再循環(huán)利用。分離以后的物料通過(guò)輸送機(jī)進(jìn)入真空干燥機(jī)干燥。干燥以后的物料進(jìn)入粉碎機(jī)粉碎，最后集料包裝。環(huán)形浸出器上半段的瀝出溶劑從暫存罐打入一效蒸發(fā)器，通過(guò)一效加熱分離，二效加熱分離，進(jìn)入冷凝器中冷凝，冷凝以后進(jìn)入稀乙醇罐，用泵再打入精餾塔，精餾冷卻以后打入濃

17、乙醇暫存罐。 平面布置說(shuō)明廠房使用的為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，總共4層，其中一、二、三樓長(zhǎng)度為30m。一，二、三樓寬度為12米，四樓的寬度約為9米。根據(jù)工藝流程設(shè)計(jì)的所確定的全部設(shè)備，按著工藝生產(chǎn)的要求合理的進(jìn)行平面布置，以保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。冷凝罐所接管路較復(fù)雜且所接管路相同，所以集中擺放。暫存罐大都放在一樓，分離機(jī)放在二樓，冷凝器大部分放在二樓，精餾塔冷凝器放在頂樓，膠體磨放在二樓，真空干燥機(jī)集中擺放，都放在一樓。2.設(shè)計(jì)計(jì)算2.1 物料衡算原料組成蛋白質(zhì)56% 脂肪1% 水分8% 粗纖維5% 灰分6% 寡聚糖12% 低聚糖12% NSI70按得率50% 原料A=36t/d=36*1000/24=

18、1500kg/h原料中各組分的含量（單位，kg/h）蛋白質(zhì)840 脂肪15 水120 粗纖維75 灰分90 寡聚糖180 低聚糖18060%浸出洗滌時(shí)有95%蛋白、10%灰分、10%脂肪、90%粗纖維、90%寡聚糖、10%低聚糖轉(zhuǎn)移到蛋白液中蛋白液干物質(zhì)量 B=95%*840+10%*15+75*90%+90*10%+180*10%+180*90% =789+1.5+67.5+9+180 =1056kg/h用60%酒精水溶液浸泡后瀝干，蛋白含溶70%，且60%酒精水溶液按1：7加入x=2464kg/hx+1056=3520kg/h進(jìn)入蒸發(fā)器的液體C=7*1500+1500-3520=8480k

19、g/h 進(jìn)入蒸發(fā)器的液體濃度 90%酒精水溶液按1：4加入，則進(jìn)入膠體磨的量D90%浸出洗滌時(shí)，有99%蛋白，90%灰分，90%的脂肪，90%的粗纖維，90%的寡聚糖，90%低聚糖轉(zhuǎn)移到蛋白液中。 a=99%*798+90%*1.5+67.5*90%+9*90%+18*90%+162*99% =1037kg/h D=1037+1500*4+2464 =9501kg/h 酒精水溶液量E=4*1500+2464+1056-1037 =8483kg/h離心分離后含濕量70%，進(jìn)入真空干燥機(jī)的量G F=2420kg/hG=2420+1037=3457kg/h從離心機(jī)分出的酒精水溶液H=9501-345

20、7=6044kg/h從真空干燥機(jī)出來(lái)成品含水量6.7%i/（I+1037）=6.7% I=74.5kg/h74.5+1037=1111.5kg/h成品含酒精量500ppm 成品量：1111.5+0.556=1112.056kg/h蛋白得率：進(jìn)入冷凝器的量K=3457-1112.056=2344.944kg/h進(jìn)入暫存罐4的量L=6044+K=6044+2344.944=8388.944kg/h一效蒸發(fā) 查酒精蒸餾技術(shù) 許天開(kāi)編 中國(guó)輕工業(yè)出版社由表：酒精和水的混合物在不同壓力下的沸點(diǎn)，得一效蒸發(fā)器的系數(shù)80.0kpa（真空度），80條件下蒸發(fā)又由表：水-酒精的氣相和液相物理參數(shù)，得蒸汽的酒精濃

21、度為78.5%進(jìn)一效蒸發(fā)器的糖的濃度出一效蒸發(fā)器的糖的濃度為6% 8480*3.8%=M*6% M=5370.67kg/h出一效蒸發(fā)器的酒精水溶液的量 8480-5370.67=3109.33kg/h出一效蒸發(fā)器的酒精水溶液的濃度 8480*56.2%=3109.33*78.5+5370.67*P P=43.2%出二效蒸發(fā)器的糖的濃度為14% 8480*3.8%=Q*14% Q=2301.71kg/h由表水-酒精的氣相和液相物理參數(shù)，得出二效蒸發(fā)器的酒精濃度為75.5%出二效蒸發(fā)器的酒精水溶液的量：5370.67-2301.71=3068.96kg/h糖漿中酒精濃度為又由表：酒精和水的混合物在

22、不同壓力下的沸點(diǎn)，得二效蒸發(fā)器的工作壓力73.34kpa（真空度），溫度70進(jìn)精餾塔的酒精水溶液濃度為Xf=2.2 熱量衡算 一效蒸發(fā)器糖的比熱容參考化工原理附錄十四常用固體材料的密度和比熱容得C糖=0.9630kj/lg*乙醇的比熱容參考化工原理附錄四某些液體的重要物理性質(zhì)C乙醇=2.39 kj/kg*水的比熱容參考化工原理附錄四某些液體的重要物理性質(zhì)C水=4.183 kj/kg*糖帶入的熱量：Q糖=m*c*t=324*0.9630*50=15600.6kj/h乙醇帶入的熱量Q乙醇=m*c*t=（7*1500-2464）*59.3*2.39*50=569459.086kj/h水帶入的熱量：Q

23、1水=m*c*t=8480-324-（7*1500-2464）*59.3%*4.183*50 =844684.0658kg/h糖帶出的熱量：Q1水=324*0.9630*80=24960.96kj/h乙醇帶出的熱量：Q1乙醇=（7*1500-2464）*59.3%-3109.33*78.5%*2.39*80 =（4765.348-2440.82）*2.39*80=444448.98kj/h Q1乙醇=3109.33*78.5%*2.39*（78.3-50）+3109.33*78.5%*213.3*4.183 =165090.0163+2177785.96=2342875.978kj/h Q1乙

24、醇=444448.98+2342875.978=2787324.958kj/h水帶出的熱量：Q1水=8480-324-（7*1500-2464）*59.3%-3109.33*（1-78.5%）*4.183*80 =（8480-324-4765.348*668.51）*4.183*80=910938.95kj/hQ1水=3109.33*（1-78.5%）*550.8*4.183=1540235.302kj/hQ1水=910938.95+1540235.302=2451174.252帶出Q1總出=Q1糖+Q1乙醇+Q1水=24960.96+2451174.252+2787324.958=52634

25、60.17kj/h帶入Q總?cè)?Q1糖+Q1乙醇+Q1水=15600.6+569459.086+844684.0658 =1429743.752kj/h設(shè)Q損為加熱蒸汽放熱量的一個(gè)百分?jǐn)?shù)由于一效絕壓為450kpa 水的蒸汽熱r=2125.4kj/kgD=（Q-Q總?cè)?0.01D）/2125.4D=3321.60kj/h二效蒸發(fā)：帶入：Q2糖=Q1糖=24960.96kj/hQ2水=Q1水=910938.95kj/hQ2乙醇=Q1乙醇=444448.98kj/hQ總?cè)?Q2糖+Q2糖+Q2乙醇=1380348.89kj/h帶出：Q2水=（2301.71-324-2301.71*0.3%）*4.18

26、3*70=577071.314kj/hQ2水=3068.96*（1-75.5%）*550.7*4.183=1732049.316kj/hQ2乙醇=2301.71*0.3%*2.39*70=1155.23kl/hQ2乙醇=3068.96*75.5%*2.37*8.3+3068.96*75.5%*213.0*4.183 =45963.61+2064456.078=2110419.69kj/hQ總出=Q2水+Q2水+Q2乙醇+Q2乙醇+Q2糖Q2糖=324*0.9630*70=21840.84kj/hQ總出=4442536.39kj/hQ=Q總出 Q總?cè)?3062187.5kj/h一效蒸汽二次蒸汽汽

27、化熱Q=3109.33*289*4.183=3758828.616kj/h二次蒸汽利用率=3.設(shè)備明細(xì)表設(shè)備明細(xì)表序號(hào)位號(hào)設(shè)備名稱(chēng)規(guī)格(mm)型號(hào)數(shù)量備 注1L107進(jìn)料刮板輸送機(jī)B=250 h=750GS13212.2KW2L106密封絞龍4502500LSS-4514KW3T104攪拌喂料罐2000150012.2KW碳鋼4L108連續(xù)喂料器34KW5T101浸出器4500490016X101膠體磨600435950JM-L-18027.5KW7X102離心機(jī)5011682LW500145KW8T102真空干燥機(jī)80040004臥式9X103粉碎機(jī)86010001150FCW-800114

28、00kg10W101包裝機(jī)25009002470TCFK-111200kg11E106一效加熱室70030001不銹鋼列管12E108二效加熱室90030001不銹鋼列管13E107一效分離室90010001碳鋼14E109二效分離室90010001碳鋼15T103精餾塔140016800F1型浮閥1塔板數(shù)48個(gè)16E105再沸器40060001列管式17E102一效冷凝器4002000G-400-1-16-161正三角形排列18E103二效冷凝器5006000G-500-4-25-701正三角形排列19E101真空干燥機(jī)冷凝器4002000G-400-1-16-161正三角形排列20E104精餾塔冷凝器500600G-500-4-2