年产1万吨味精工厂设计说明书

对收率和产品质量极为不利。

环化反应如下：

H2C--CH2 H2C--CH2 HOOC HC—COONa 加热 O=C HC—COONa NH2 NH （谷氨酸钠） （焦谷氨酸钠）

4.2.1.4 中和加水

温度过高时，除会发生消旋反应外，谷氨酸还会脱水发生环化，生成焦谷氨酸，

中和过程加水过多，中和液浓度低，给结晶造成困难。加水不足，浓度过高，粘度增加，脱色效果差，过滤困难，故一般控制在中和液浓度21～23°Be/，且最好 采盐式盐较少的水。 4.2.2 脱色

4.2.2.1 粉炭脱色控制操作： （1）温度

在一定范围内，温度升高，分子运动加快，溶液粘度降低，有利于吸附。当温度升高时，分子运动加剧，反而使解析色素速度增大，综合温度时，吸附和解析的影响，一般控制在65℃左右。 （2）PH值

PH对脱色效果影响很大，PH在4.5～5.0脱色效果最好，但在此PH范围内，溶液尚有40％的谷氨酸来生成谷氨酸一钠，Glu溶解不完全，即影响收率又影响质量，生产上一般要控制在6.6～6.8。当控制在6.0～6.2时，脱色较好，但脱色后需要加碱调PH。 （3）时间

色素分子向活性炭面扩散及吸附均需一定时间。只有充分接触，才能充分发挥脱色效力。但达到一定时间后，随着时间延长，脱色并不增加。那样就影响设备利用率，生产中控制加炭后搅拌，30min达脱色饱和。 4.2.2.2 颗粒炭脱色

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（1）进料速度

炭的吸附量与进料速度密切相关，颗粒炭吸附色素需一定时间，流量大，物料停留时间短，吸附效果差，经验认为进料为炭体积的2～3倍，效果较好，速度 2～3m3料/m3炭h。

（2）上柱液质量对炭柱的影响

若透光率低，色素含杂质多，炭交换量显著下降，故一般先粉炭脱色，除去大部分杂质，透光率达60％以上，再上柱。 （3）颗粒炭再生

用NaOH水溶液作洗脱剂解吸吸附的色素，用HCL溶解解析的铁离子作为再生剂。洗脱剂和再生剂浓度低时，再生效果差。浓度高时，效果增加不明显，造成浪费，由实践经验，可采用3％?的NaOH和HCl溶液再生较为理想。 （6） 温度

温度适当提高，有利于脱色，过高，吸附效果反而下降，同时颗粒炭粉碎，若温度太低，粘度大，影响流速，同时易结柱，生产一般控制在40～50 ℃ （7） PH值

同粉状炭，控制在6.0～6.8。 4.2.3 真空浓缩结晶

4.2.3.1 浓缩： 选用真空度600～650mmHg，温度60℃。 4.2.3.2 结晶：

（1） 结晶原理：

谷氨酸钠在不同温度下在水中的溶解度可按经验公式计算： Sd?35.30?0.098t?0.0012t2

Sd?Glu?Nag/100g溶液t?温度?C

含结晶水的可按下式：

Sc?39.18?0.109t?0.0012t3 Sc?MSGg/100g溶液

t?温度?C 可用饱和曲线表示：

由实验得关系图可分为三个区，但界限不明显。

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（2） 结晶与影响结晶的因素

a．结晶过程包括形成饱和溶液，晶核形成（本设计采用加晶种）和晶体成长三个阶段。

晶核形成有三种方法：自然起晶法，刺激起晶法，晶种起晶法。

b. 影响结晶速度的因素：

①过饱和度②液膜厚度③溶液粘度④溶液纯度⑤温度，真空度⑥稠度⑦晶

种质量

（3） 结晶工艺条件控制

投入结晶罐内一定量的脱色液进行浓缩，达到浓度后，加入晶种。结

晶过程不断补充物料，控制适宜的过饱和度，尽量避免假晶。当出现假晶时，加温水杀晶。

真空度600mmHg，温度60～70℃，底料55～65%，取3m3（60%），浓缩

液浓度29.5～30.5°Bé，时间2～4h，投种温度65～70±℃。投种后整晶，蒸汽操作压力0.25～0.35Mpa。

补料：应蒸发速度，结晶速度协调一致，使浓度控制在介稳区。 放罐浓度：放罐前用结晶水调整29.5～30.5 °Bé。 成品得率50%。

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5. 工艺计算

5.1 物料衡算

物料衡算是根据质量守恒定律建立起来的。物料衡算是进入系统的全部物料重量等于该系统的全部物料重量，即 ∑F = ∑ D + W

式中 F——进入系统的物料量（㎏）

D——离开系统的物料量（㎏） W——损失的物料量（㎏）

5.1.1 生产过程的总物料衡算 (1) 生产能力

年产商品MSG10000t，折算为100%MSG：8000?99%?2000?80%?9520(t/a) 日产商品MSG：10000/320=31.25(t/d) （其中99%的MSG25t，80%的MSG6.25t） 日产100%MSG：9520/320=29.75(t/d) (2) 总物料衡算

①1000㎏纯淀粉理论产酸：1000?1.11?81.7%=906.87(kg)

式中 1.11——糖转化率 81.7%——理论糖酸收率

1000㎏纯淀粉理论产100%MSG量：906.87?1.272=1153.5(kg) 式中 1.272——精制转化率

②1000㎏纯淀粉实际产100%MSG：

100031.11398%360%396%395%31.272=757.2(kg)

③ 1000㎏工业淀粉产100%MSG量：757.2?86%?651.2(kg) ④淀粉单耗

a)1t100%MSG消耗纯淀粉量:1000/757.2=1.321(t) b)1t100%MSG实际消耗工业淀粉量:1000/651.2=1.5356(t) c)1t100%MSG理论上消耗纯淀粉量:1000/1153.5=0.867(t)

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