毕业设计（论文）年产3200吨乳酸工厂提取车间设计学生：学号：所在系部：专业班级：指导教师：日期：目录摘要 (i)Abstract (ii)1 绪论 (1)1.1 乳酸的概况 (1)1.1.1 乳酸的性质和用途 (1)1.1.2 乳酸的质量检验与储存 (3)1.2 乳酸的生产技术 (3)1.2.1 发酵法 (3)1.2.2 化学合成法 (4)1.2.3 乳酸生产新技术 (5)1.2.4 乳酸的提取和精制技术 (6)2 生产工艺 (7)2.1 发酵工艺 (7)2.1.1 发酵工艺流程及特点 (7)2.1.2 发酵工艺条件 (7)2.1.3 发酵工艺操作要点及注意事项 (8)2.2 提取精制工艺 (10)2.2.1 提取工艺流程及特点 (10)2.2.2 提取工艺条件 (10)2.2.3 提取工艺操作要点及注意事项 (11)3 工艺计算及设备选型 (14)3.1 发酵工段 (15)3.1.1 生产平衡计算 (15)3.1.2 设备平衡计算及选型 (15)3.2 提取工段 (17)3.2.1 生产平衡计算 (17)3.2.2 设备平衡计算及选型 (18)3.3 水平衡及能量平衡计算 (20)3.3.1 水平衡计算 (20)3.3.2 能量平衡计算 (20)4 车间布置设计 (22)4.1设计依据 (22)4.2车间布置（厂房平面布置） (22)4.2.1车间布置设计原则 (22)4.2.2车间平面布置 (23)4.2.3车间立面布置 (23)4.2.4设备布置 (23)结论 (24)致 (25)参考文献 (26)附录 (28)1毕业设计（论文）任务书2-1毕业设计（论文）学生开题报告（1）A—工程实践型；B—理论研究型；C—科研装置研制型；D—计算机软件型；E—综合应用型（2）X—真实课题；Y—模拟课题；（1）、（2）均要填，如AY、BX等。
2-22-33毕业设计（论文）学生申请答辩表学生签名：日期：毕业设计（论文）指导教师评审表4毕业设计（论文）评阅人评审表5毕业设计（论文）答辩表6-1毕业设计（论文）答辩记录表6-2毕业设计（论文）成绩评定总表学生：专业班级：毕业设计（论文）题目：年产3200吨乳酸厂提取车间设计注：成绩评定由指导教师、评阅教师和答辩组分别给分(以百分记)，最后按“优(90--100)”、“良(80--89)”、“中(70--79)”、“及格(60--69)”、“不及格(60以下)”评定等级。
其中，指导教师评定成绩占40%，评阅人评定成绩占20%，答辩组评定成绩占40%。
摘要乳酸是世界上应用广泛的三大有机酸之一。
目前生产乳酸主要采取的方法有传统发酵工艺以及固定化微生物法、电渗析连续发酵法、萃取发酵法、膜法发酵法、吸附发酵法、同时糖化发酵法等新工艺，在工业生产中多采用微生物发酵法生产L-乳酸。
乳酸的提取精制是乳酸生产中非常重要的步骤，工业生产中常用的乳酸提取工艺主要有：钙盐法、锌盐法、离子交换法、溶剂萃取法和电渗析法等。
本设计采用德式乳杆菌为菌种，以大米为主要原料，麸皮为辅助原料经糖化发酵并行式来生产乳酸。
在发酵时加入CaCO3作为乳酸中和剂和发酵液稳定剂，得到的发酵液经预处理→浓缩→冷却结晶→洗晶→离心分离→乳酸钙结晶→溶晶→酸解→过滤→脱色等一系列步骤得到粗乳酸；粗乳酸先经浓缩再经离子交换法（先通过732阳离子交换柱再通过331阴离子交换柱）得到纯乳酸。
根据上述工艺流程，设计出合理的工艺流程图，通过对乳酸生产平衡、设备平衡和能量平衡等的计算，选取相应设备，设计出设备结构和布置图以及全厂平面布置图。
关键词：并行发酵乳酸提取车间工厂设计AbstractLactic acid is one of the three organic acids which widely used in the world.Now the main approach to produce lactic acid include:the traditional fermentation process and immobilized microorganisms,continuous electrodialysis fermentation, extraction fermentation,membrane fermentation,adsorption fermentation,law saccharification and fermentation technology ect.these new process．Microbial fermentation is the process which most widely used in industrial production to produce L-lactic acid.Extraction of lactic acid production is refined very important step;some processes like:calcium method,zinc salts,ion exchange,solvent extraction and electrodialysis law which are normally used in industrial production of lactic acid;The design used the German Lactobacillusfor strains and rice as the main raw materials,wheat branas auxiliary raw materials and then for parallel saccharification and fermentation to produce lactic acid.The CaCO3 is used as lactic acid neutralizer and stabilizer fermentation broth in the fermentation. The fermentation broth obtained from the fermentation must be treatby these step to be crude lacticby:the pretreatment of the fermentation broth→condense the broth→cooling crystallization of concentrated wash crystal→wash thecrystal→centrifuge dissolved→crystallize the calcium lactate into crystal→dissolve it with water→dissolve it with acid→filter it→decolor it ect;crude lactic acid concentration from the first used the via ion exchange(first path through the 732 cation exchange column and then through the 331 anion-exchange column)to be pure lactic acid.Design process flow chart a reasonable on the based of above process.Select the appropriate equipment,calculation the balance on the lactic acid production,equipment and energy,then design the structure and layout of equipment and factory floor plan at last.Key words: Parallel fermentation The workshop for extracted lactate The factory design1 绪论乳酸又名又名丙醇酸，它是世界上应用广泛的三大有机酸之一，它广泛应用于食品、医药等轻化工领域，特别是在环保领域更有广泛的应用前景。
目前工业化生产中，我国生产乳酸的主要采取的方法是微生物发酵法，同时开展了以米根霉深层发酵产L-乳酸的研究工作，在生产、转化率、发酵周期等方面达到了国际水平，并建成了千吨以上规模的L-乳酸生产数十家。
但目前乳酸的普及应用人有较大的瓶颈，尤其是在乳酸提取精制方面，乳酸的提取精制占到了乳酸生产成本的一半以上，因此，以最低成本提取最优质的乳酸新技术是目前亟待解决的问题，近年来，很多国家在乳酸提取新技术研究方面也有一定进展，主要有：乳酸锌提取技术，溶剂萃取法提取技术，离子交换法提取技术，电渗析发提取技术等。
在进行乳酸工厂提取车间设计时根据工厂的实际生产工艺和产能采取最优的提取工艺，选取相应的生产设备，合理布局设计，使生产操作可靠性、方便性达到生产要求，降低成本，最终使生产效益最大化。
1.1 乳酸的概况1.1.1 乳酸的性质和用途乳酸（Lactic Acid）学名为2一羟基丙酸，其分子式为：C2H5OCOOH；分子中有一个不对称碳原子，因此具有旋光性。
常见的乳酸主要有L-乳酸（右旋性）、D-乳酸（左旋性）和它们的混合物外消旋DL—乳酸，乳酸纯品为无色液体，工业品为无色至浅黄色液体，无气味，具有吸湿性；乳酸相对分子质量为90.08，相对密度1.2060(25/4℃)，熔点18℃，沸点122℃（2KPa)，能与水、乙醇、甘油混溶，不溶于氯仿、二硫化碳和石油醚；在常压下加热分解。
由于乳酸分子有羟基和羧基，所以有自动酯化能力；乳酸浓度越高，这种趋势就越强，一般浓乳酸溶液中20%或更多的乳酸自动酯化生成支链形式的乳酰乳酸结构式乳酸的聚合体，又称聚乳酸。
乳酸，乳酸盐及其衍生物，广泛应用于食品、医药、饲料、化工等领域。
在食品工业中，乳酸主要用作酸味剂、防腐剂和还原剂。
可用于饮料、糖果、糕点的生产，也可用于鱼。
肉、蔬菜的加工和保藏。
例如：乳酸盐硬酯酰乳脂酸钙（CSL）大量用于面包加工，可使面包质地松软、细腻、而且可延长其保存期。
在医药方面，由于乳酸，特别是L-乳酸，具有很强的杀菌作用且对人体无害，因此，乳酸可以直接用作手术室、病房、实验室、车间场所的消毒剂。
另外，L-乳酸还可以与许多化学物质（葡萄糖、氨基酸等）配置成药品。