土霉素生产车间提炼工段工艺设计说明
土霉素生产车间提炼工段工艺设计
科研训练论文(文献综述)（题目：土霉素生产车间提炼工段工艺设计****：***学号：201220515013学院：化工学院班级：制药工程专业（2）班2015年12月土霉素生产车间提炼工段工艺设计宋世骏指导教师：陈秋月内蒙古工业大学化工学院，呼和浩特，010051摘要：土霉素又称为地霉素或氧四环素，英文名称（Oxytetracycline），土霉素属四环素类抗生素，为广谱抑菌剂，许多立克次体属、支原体属、衣原体属、螺旋体对本品敏感。
肠球菌属对其耐药。
其他如放线菌属、炭疽杆菌、单核细胞增多性李斯特菌、梭状芽孢杆菌、奴卡菌属、弧菌、布鲁菌属、弯曲杆菌、耶尔森菌等对本品亦较敏感。
土霉素是一种广谱类抗生素，有一定副作用，多年来由于土霉素和四环素类的广泛应用,临床常见病原菌对土霉素素耐药现象严重，包括葡萄球菌等革兰阳性菌及多数革兰阴性杆菌。
目前，中国已成为世界上最大的土霉素生产国，尤其对畜用土霉素需求很大。
到目前为止，提纯土霉素的方法有很多，在生产工艺中通过酸化、脱色、结晶、重结晶以及应用超滤-纳滤技术都可得到纯度较高的土霉素产品。
本次设计为1600t/a土霉素提炼工段工艺设计；本文主要讲述土霉素在工厂车间里生产的过程，着重讲述提炼工段的土霉素工艺设计，以及对各类提炼方法的对比及应用。
关键词：抗生素；生产工艺；物料流程；提炼引言：（一）土霉素简介1、中文名称：土霉素[1]2、英文名称：Oxytetracycline3、分子式：C22H24N2O94、分子量：460.435、结构式：6、外观性状土霉素又名氧四环素，为灰白色至黄色的结晶粉末，无臭，味苦，熔点是180℃，在日光下颜色变暗在碱性溶液中易破坏失效。
土霉素盐酸盐为黄色结晶，味苦，熔点190～194℃，有吸湿性，但水分和光线不影响其效价，在室温下长期保存不变质，不失效。
盐酸盐易溶于水，溶于甲醇，微溶于无水乙醇，不溶于三氯甲烷和乙醚，在酸性条件下不稳定。
（二）土霉素生产与提炼土霉素生产由发酵工段、酸化过滤、脱色结晶、离心干燥工段工艺组成，因为在土霉素发酵过程中产生大部分有机副产物，如色素、蛋白质等，所以需要对土霉素发酵液进行处理。
年产630吨土霉素车间工艺的设计说明
课程设计题目：年产630吨土霉素工厂设计设计容 30 页图纸 4指导老师：王兴广学生：北冬学号： 064所在班级：生物工程2班年产630吨土霉素车间工艺设计摘要：土霉素是一种四环类广谱抗生素，有一定副作用。
目前，中国已成为世界上最大的土霉素生产国，占70%。
目前我国畜用土霉素需求量很大。
本次设计为生产规模800吨/年的土霉素车间。
土霉素是微生物发酵产物，目前国土霉素提取工艺为用草酸(或磷酸)做酸化剂调节pH值,利用黄血盐-硫酸锌作净化剂协同去除蛋白质等高分子杂质,然后用122#树脂脱色进一步净化土霉素滤液,最后调pH至4.8左右结晶得到土霉素碱产品。
本次设计也按照这个工艺流程，分为三级发酵、酸化、过滤、脱色、结晶、干燥等。
设计中借鉴了实际发酵车间的布置，设计为3层车间，共安装5个发酵罐，1个酸化罐，2个二级种子罐，1个一级种子罐，1个通氨罐，2个补料罐，1个板框过滤器，1个结晶罐，脱色罐，喷雾式干燥器等等相关设备。
目录第1章绪论第1.1节引言第1.2节设计目标任务第1.3节本次设计的基本容第2章工艺流程设计第2.1节土霉素生产工艺流程简介第2.2节土霉素生产总工艺流程图第3章物料衡算第3.1节土霉素总物料衡算第3.2节土霉素发酵工序物料衡算第3.3节土霉素酸化稀释过滤工序物料衡算第3.4节土霉素脱色结晶工序物料衡算第3.5节第4章设备选型第4.1节发酵罐第4.2节二级种子罐第4.3节一级种子罐第4.4节氨水储罐第4.5节全料罐第4.6节稀料罐第4.7节储酸罐第4.8节酸化罐第4.9节稀释罐第4.10节板框过滤机第4.11节脱色罐第4.12节结晶罐第4.13节干燥器第5章管道设计5.1发酵罐(三级罐)的接管设计5.2酸化设备的流体输送5.3稀释设备的流体输送5.4板框过滤设备的输送 5.5脱色工段的流体输送 5.6结晶过程的流体输送 5.7管道汇总表 第6章 车间布置： 第7章结论 参考文献第一章 绪论1.1 引言：土霉素Terramycin (Oxytetracycline)是四环类抗生素，其在结构上含有四并苯的基本母核，随环上取代基的不同或位置的不同而构成不同种类的四环素类抗生素。
年产800吨土霉素工厂设计 精品
生命科学与技术学院制药工程系题目：年产800吨土霉素工厂设计第一章绪论1.1引言目前，全世界的医药产品生产已有一半以上由生物技术合成，其中，抗生素、维生素、激素这三大类药物主要由微生物发酵生产。
抗生素在世界范围内的应用十分广泛，从而有效地控制了许多传染疾病，同时也促进了发酵工业的发展。
1.1.1土霉素化学式及性状土霉素(Terramycin)又称地霉素、氧四环素(Oxytetracycline)，化学名：(4s,4аR,5S,5аR,6S,12аS)-N-4-二甲胺基-1,4,4а,5,5а,6,11,12а-八氢,5, 6,10,12,12а-六羟基-6-甲基-1,11-二氧代并四苯-2-甲酰胺，是四环素类抗生素的一种，因结构上含有四并苯基的母核而得名。
化学式如下：本品为灰白色至黄色的结晶粉末，无臭，味苦，熔点是180℃，在空气中性质稳定，在日光下颜色变暗在碱性溶液中易破坏失效。
土霉素的盐酸盐为黄色结晶，味苦，熔点190～194℃，有吸湿性，但水分和光线不影响其效价，在室温下长期保存不变质，不失效。
盐酸盐易溶于水，溶于甲醇，微溶于无水乙醇，不溶于三氯甲烷和乙醚，在酸性条件下不稳定。
添加到饲料中，在室温下保存四个月，效价下降4%～9%，制粒时效价下降5%～7%。
1.1.2作用机理本品为广谱抑菌剂，能特异性地与细菌核糖体30S亚基的A位置结合，抑制肽链的增长和影响细菌蛋白质的合成，能抑制动物肠道内的有害微生物，激活大肠中有利于营养物质合成的微生物。
可使动物肠壁变薄，更有利于营养物质的吸收和利用，从而提高肠道吸收效率。
许多立克次体属、支原体属、衣原体属、螺旋体、阿米巴原虫和某些疟原虫也对本品敏感。
肠球菌属对其耐药。
其他如放线菌属、炭疽杆菌、单核细胞增多性李斯特菌、梭状芽孢杆菌、奴卡菌属、弧菌、布鲁菌属、弯曲杆菌、耶尔森菌等对本品敏感。
1.1.3土霉素的应用土霉素为四环类抗生素，生产工艺简单、生产成本较低，可作为生产其它新型抗生素的原料。
毕业设计-年产400吨土霉素发酵工段工艺设计
内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书题目:年产400吨土霉素发酵工段工艺设计****:***学号:**********专业:生物工程班级:06-1班指导教师:赵宏宇讲师摘要本设计任务是年产400吨土霉素的发酵工段工艺设计。
土霉素是四环素类抗菌素的一种，是由龟裂链霉菌所产生的抗生素，对多种球菌和杆菌有抗菌作用，对立克次体和阿米巴病原虫也有抑制作用，用来治疗上呼吸道感染、胃肠道感染、斑疹伤寒、恙虫病等。
经查资料选择合理的生产工艺流程、设计方法、思路。
本设计主要内容包括:生产工艺选择，工艺计算（物料衡算，能量衡算，水、蒸汽用量，标准设备、非标准设备的尺寸计算，换热设备，压缩空气耗量等）、设备选型（标准、非标准设备）。
根据发酵罐的尺寸结构，选取合理的车间布局，公用工程、安全卫生与环境保护等为辅助工艺。
设计最后计算得到50m3的发酵罐7台，10 m3的种子罐4台，10 m3的补料罐2台，10 m3的氨水储罐2个，2.5 m3的泡敌罐2个以及1 m3的植物油罐2个。
共绘制了六张图:发酵罐装配图、种子罐装配图、物料流程图、工艺管道及仪表流程图、厂房车间布置图、设备一览表，完成设计说明书。
关键词:土霉素;发酵;生产;工艺设计The process design of the Oxytetracycline fermentation section with the capacity of 400 tons annuallyAbstractThe task was to design an annual output of 400 tons of Oxytetracycline fermentation process.Oxytetracycline is one of the tetracycline-type antibiotics. It was produced by Streptomyces rimosus antibiotics, which have antibacterial activity against Rickettsia pathogenic amoeba and insects, and can treat of upper respiratory tract infection, gastrointestinal tract infections , typhus, scrub typhus and so on. The design of the main included as follows: the selection of producting process , the process of calculation (material balance, energy balance, water, steam consumption, the standard equipment, the size of non-standard equipment, the heat transfer equipment, compressed air consumption), equipment selection(standard, non-standard equipment).According to the size of Fermentation tank, the structure of the plant layout a reasonable, public works and health and safety and environmental protection was selected as supporting technology. The calculation is: seven fermenters of 50 m3,four seeding tanks of 10 m3, two feeding tanks of 10 m3,two ammonia pitchers of 10 m3,two b.gpe tanks of 2.5 m3 and two plant oil tanks of 1 m3.The designed plot as follows: fermentor assembly diagram, assembly drawing of seed filling, material follow diagram, process piping and instrumentation flow diagram, plant layout workshop, equipment list, complete the design specification.Keywords:Oxytetracycline; Fermentation; Production; Process Design目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)第一章引言 (1)第二章总论 (6)2.1指导思想 (6)2.2设计依据 (6)2.3 设计要求 (6)2.4设计步骤 (6)第三章土霉素概述 (8)3.1土霉素生产工艺流程简介 (8)3.2发酵工艺过程 (8)3.2.1种子制备 (8)3.2.2 培养基的配制 (9)3.3土霉素产品的分离纯化 (9)3.3.1土霉素纯化方法 (9)3.3.2土霉素的分离 (10)第四章工艺计算 (11)4.1 物料衡算 (11)4.1.1 培养及配比关系 (11)4.2 发酵车间物料衡算 (11)4.3 发酵罐公称容积 (12)4.3.1发酵罐公称容积 (12)4.3.2 发酵工段所需的发酵罐台数 (14)4.3.3每罐发酵液体积 (14)4.3.4 种子罐容积确定 (14)4.3.5 种子罐的台数 (15)4.4 热量计算 (15)4.4.1发酵过程中的热效应计算 (15)4.4.2 水的用量 (16)4.4.3 蒸汽耗量计算 (18)4.4.4 压缩空气耗量 (19)4.4.5 用电量的计算 (20)第五章典型设备计算 (21)5.1发酵罐 (21)5.1.1通用式发酵罐几何尺寸比例 (21)5.1.2发酵罐的装料容积及几何尺寸 (21)5.1.3搅拌器装置及轴功率 (22)5.1.4 发酵罐的换热设备 (24)5.1.5 发酵罐壁厚计算 (27)5.1.6接管设计 (28)5.2 种子罐 (30)5.2.1种子罐尺寸计算 (30)5.2.2 搅拌装置及轴功率 (31)5.2.3种子罐的换热设备 (33)5.2.4种子罐壁厚计算 (34)5.2.5接管设计 (36)5.2.6 种子罐支座的选择 (37)5.3 空气过滤器 (37)5.3.1空气过滤器的计算及设计 (37)5.3.2发酵罐的空气分过滤器系统设备的计算 (37)5.3.3种子罐的空气分过滤器系统设备的计算 (39)第六章通用设备的设计与选型 (41)6.1 液体输送设备选型 (41)6.1.1泵的分类和特点 (41)6.2 气体输送设备选型 (42)6.2.1空气压缩机选型 (42)第七章非标准设备的设计 (44)7.1 补料罐 (44)7.1.1设备容量的确定 (44)7.1.2基本尺寸的计算 (44)7.1.3 搅拌装置及轴功率计算 (44)7.1.5补料罐壁厚计算 (45)7.1.6支座的选取 (45)7.2 氨水储罐 (45)7.2.1设备容积的确定 (45)7.2.2基本尺寸计算 (45)7.2.3氨水罐壁厚的计算 (46)7.2.4支座的选取 (46)7.3 泡敌储罐 (46)7.3.1设备容积的确定 (46)7.3.2基本尺寸的确定 (46)7.3.3泡敌罐壁厚的计算 (47)7.3.4支座的选取 (47)7.4 植物油储罐 (47)7.4.1设备容积的确定 (47)7.4.2基本尺寸的确定 (47)7.4.3植物油储罐壁厚的计算 (47)7.4.4支座的选取 (48)7.5 配料罐 (51)7.5.1基本尺寸计算 (51)7.5.2泵的选取 (51)第八章车间布置设计与公用工程 (49)8.1 概述 (49)8.1.1 车间布置设计的内容和程序 (49)8.1.2 车间平面布置的内容和要求 (49)8.1.3 车间布置原则 (50)8.2 车间布置说明 (50)8.2.1 建筑 (50)8.2.2生产工艺 (50)8.2.3 安装要求 (51)8.3 供电工程 (51)8.3.1采暖和通风 (51)8.4 给排水 (52)8.4.1生产用水情况概述及要求 (52)8.4.2 排水系统的划分 (52)第九章设备设计选型 (53)9.1 概述 (53)9.2设备设计选型的原则 (53)9.3专业设备的设计选型 (53)9.3.1种子罐和发酵罐换热设备 (53)9.3.2空气净化设备 (54)9.3.3通用设备 (54)9.3.4非标准设备 (55)9.4设备材料选择原则 (55)第十章仪表控制方案 (56)10.1概述 (56)10.2发酵过程参数测量 (56)10.2.1化学参数 (56)10.2.2物理参数 (56)10.3控制系统与分析 (56)10.3.1pH值控制 (56)10.3.2补料控制 (56)10.3.3消泡系统 (57)第十一章能环保护与安全生产 (58)11.1三废处理 (58)11.1.1生产过程中“三废”排放情况 (58)11.1.2处理方案 (58)11.1.3控制噪声的基本方法 (58)11.2能源问题 (58)11.2.1能耗分析 (58)11.2.2节能措施 (58)11.3生产物料的性质 (58)11.3.1主要技术保安措施 (59)11.4车检维修 (59)参考文献 (60)附录 (62)致谢 (65)第一章引言1.1土霉素的研究背景及进展四环素类抗生素是具有非烷结构的一类广谱抗生素，为天然或半合成药物。
年产5000吨土霉素工厂设计
年产5000吨土霉素工厂设计摘要土霉素(Terramycin)是四环素类抗生素的一种, 它是一类碱性广谱抗生素,它还有其他的名称，叫做盐酸地霉素、地灵霉素、氧四环素(英文/拉丁名称Oxytetracycline,OTC)等。
它是经过微生物发酵合成产生的,在治疗过程中具备某些副作用,能抵抗多种球菌和杆菌的感染,结晶粉末呈现出金黄色或灰白色。
目前,中国生产土霉素的量已占据世界榜首,占70%。
由于土霉素的临床用药副作用大，作为兽用药副作用不明显，所以如今土霉素在畜用用药方面需求量很大。
土霉素是链霉菌属，归类于放线菌种，它是微生物的次级代谢产物，从选育出来的高产菌株-龟裂链丝菌(streptomyces rimosus)的发酵液中提取得到。
本次生产工厂设计采用的是传统的提取方法，总共触及好几个重要的工程概念和单元操作；即依次进行种子的培育、发酵、酸化、提取、过滤、脱色、结晶、离心、脱水等。
众所周知,土霉素的生产工艺是应用酸化剂（草酸或磷酸)来调整pH值；再利用黄血盐-硫酸锌革除蛋白质等高分子杂质，净化发酵产物；然后用型号为122-2的树脂进行脱色，过滤净化土霉素滤液,最后把pH调到4.8左右,通过结晶获得土霉素碱产品[1]。
本次设计按照以上所述的工艺流程，详细阐述了所需物料的多少，发酵车间和提取车间各个阶段的工艺操作以及设备选型。
自创了实践发酵车间的安排,由计算得出设计2个发酵车间，车间建筑为三层，每个车间安装的设备型号和数量都是经过详细计算的，并合理布置。
关键词:土霉素;物料衡算;设备选型;工艺流程;提炼工段Abstract:Terramycin is a class of tetracycline antibiotics, it is a class of basic broad-spectrum antibiotics, it also has other names, called doxorubicin, terpenycin, oxytetracycline (English / Latin name Oxytetracycline , OTC) and so on. It is produced by microbial fermentation synthesis, in the course of treatment with some side effects, can resist the infection of a variety of cocci and bacilli, crystalline powder showing golden or gray. At present, China's production of oxytetracycline has occupied the top of the world, accounting for 70%. As the clinical side effects of oxytetracycline large, as a veterinary side effects is not obvious, so now oxytetracycline in the use of livestock is a great demand. Oxytetracycline is Streptomyces, classified as actinomycetes, which is the secondary metabolite of microorganisms and is extracted from the fermented broth of the highly proven strain, the strain of streptomyces rimosus. The production plant design is the traditional extraction method, a total of several important engineering concepts and unit operations; that is, followed by seed cultivation, fermentation, acidification, extraction, filtration, decolorization, crystallization, centrifugation, dehydration and so on. It is well known that oxytetracycline production process is the use of acidifier (oxalic acid or phosphoric acid) to adjust the pH value; and then use the yellow blood salt -zinc sulfate to remove protein and other high molecular impurities, purify the fermentation products; and then model 122-2 resin Decolorization, filtration and purification of oxytetracycline filtrate, and finally the pH adjusted to 4.8 or so, through the crystallization of oxytetracycline alkaline products [1].This design in accordance with the above described process, detailing the number of materials required, fermentation workshop and extraction workshop at all stages of the process operation and equipment selection. Since the creation of the practice of fermentation workshop arrangements, calculated by the design of two fermentation workshop, workshop building for the three, each workshop to install the equipment model and quantity are calculated in detail, and reasonable layout.Key words: oxytetracycline; material balance; equipment selection; process flow.目录第1章绪论.............................................. - 1 -1.1土霉素概述 (1)1.2设计目标任务 (1)1.3本设计基本内容 (4)1.3.1工艺流程设计.......................................... - 4 -1.3.2工艺计算.............................................. - 4 -1.3.3完成绘图.............................................. - 4 -1.4原料与产品规格 (4)1.5供电 (5)第2章总平面布置说明.................................... - 6 -2.1工厂总平面布置设计原则 (6)2.2车间布置设计原则 (6)第3章工艺设计与计算.................................... - 7 -3.1发酵生产工艺 (7)3.1.1土霉素生产工艺流程简介................................ - 7 -3.1.2土霉素生产总工艺流程图................................ - 7 -3.2工艺计算 (8)3.2.1发酵车间的物料衡算.................................... - 8 -3.2.2提取车间物料衡算..................................... - 13 -3.3动力消耗计算 (15)3.3.1 电力概算............................................. - 15 -3.3.2 水概算............................................... - 15 -3.3.3 蒸汽概算............................................. - 16 -3.3.4无菌空气概算......................................... - 16 -第4章设备的设计与选型................................. - 18 -4.1发酵车间 (18)4.1.1 计算依据............................................ - 18 -4.1.2计算过程............................................. - 18 -4.2提取车间 (21)4.2.1计算依据............................................. - 21 -4.2.2计算过程............................................. - 21 -4.3设备汇总 (27)第5章管道设计......................................... - 29 -5.1发酵罐的接管设计 (29)5.2酸化设备的流体输送 (31)5.3稀释设备的流体输送 (32)5.4板框过滤设备的输送 (32)第6章车间设备布置设计................................. - 33 -6.1车间设备布置设计原则 (33)6.2车间设备布置 (33)第7章安全与环境保护................................... - 34 -7.1废水处理系统 (34)7.1.1衡量指标............................................. - 34 -7.1.2污水处理工艺流程..................................... - 35 -7.2废渣处理系统 (35)7.2.1废渣的处理及流程..................................... - 36 -本设计采用的处理方法是气流干燥湿菌丝 (36)7.2.2污泥处理............................................. - 36 -7.3废气处理系统 (36)第8章人员额定......................................... - 37 -8.1全厂定员的编制 (37)第9章技术经济衡算..................................... - 40 -9.1设备规格 (40)9.2投资概算 (41)9.2.1设备购置、运输安装费................................. - 41 -9.2.2建筑工程费........................................... - 41 -9.2.3总投资费用........................................... - 41 -9.2.4全厂最终投资......................................... - 41 -9.3产品成本概算 (42)9.3.1可变成本............................................. - 42 -9.3.2固定成本............................................. - 43 -9.3.3生产总成本........................................... - 45 -9.4技术经济分析 (45)9.4.1产品销售额........................................... - 45 -9.4.2税金................................................. - 45 -9.4.3销售利润............................................. - 45 -9.4.4投资回收期........................................... - 45 -9.4.5盈亏平衡点........................................... - 46 -参考文献................................................ - 47 -致谢................................................... - 48 -第1章绪论现今，用于治疗家畜的药物以及饲料添加剂中都会用到土霉素, 使得畜禽的生长加快,加强畜禽的免疫力。
400ta土霉素生产车间发酵工段工艺设计要点
第一章绪论1.1引言目前，全世界的医药产品生产已有一半以上由生物技术合成，其中，抗生素、维生素、激素这三大类药物主要由微生物发酵生产。
抗生素在世界范围内的应用十分广泛，从而有效地控制了许多传染疾病，同时也促进了发酵工业的发展。
1.1.1土霉素化学式及性状土霉素(Terramycin)又称地霉素、氧四环素(Oxytetracycline)，化学名：(4s,4аR,5S,5аR,6S,12аS)-N-4-二甲胺基-1,4,4а,5,5а,6,11,12а-八氢,5, 6,10,12,12а-六羟基-6-甲基-1,11-二氧代并四苯-2-甲酰胺，是四环素类抗生素的一种，因结构上含有四并苯基的母核而得名。
化学式如下：本品为灰白色至黄色的结晶粉末，无臭，味苦，熔点是180℃，在空气中性质稳定，在日光下颜色变暗在碱性溶液中易破坏失效。
土霉素的盐酸盐为黄色结晶，味苦，熔点190～194℃，有吸湿性，但水分和光线不影响其效价，在室温下长期保存不变质，不失效。
盐酸盐易溶于水，溶于甲醇，微溶于无水乙醇，不溶于三氯甲烷和乙醚，在酸性条件下不稳定。
添加到饲料中，在室温下保存四个月，效价下降4%～9%，制粒时效价下降5%～7%。
1.1.2作用机理本品为广谱抑菌剂，能特异性地与细菌核糖体30S亚基的A位置结合，抑制肽链的增长和影响细菌蛋白质的合成，能抑制动物肠道内的有害微生物，激活大肠中有利于营养物质合成的微生物。
可使动物肠壁变薄，更有利于营养物质的吸收和利用，从而提高肠道吸收效率。
许多立克次体属、支原体属、衣原体属、螺旋体、阿米巴原虫和某些疟原虫也对本品敏感。
肠球菌属对其耐药。
其他如放线菌属、炭疽杆菌、单核细胞增多性李斯特菌、梭状芽孢杆菌、奴卡菌属、弧菌、布鲁菌属、弯曲杆菌、耶尔森菌等对本品敏感。
1.1.3土霉素的应用土霉素为四环类抗生素，生产工艺简单、生产成本较低，可作为生产其它新型抗生素的原料。
土霉素价格低廉，可以作为饲料添加剂用于养殖业。
600吨土霉素生产课程设计
土霉素能和钙、镁等金属离子，某些季胺盐、碱等形成复合物沉淀。在发酵过程中，这些复合物积聚在菌丝中，在液体中的浓度不高。发酵结束后，土霉素大部分沉积在菌丝中，发酵液中很少。因此，应对土霉素发酵液进行酸化等处理，酸化将破坏细菌细胞壁结构，使菌丝中的单位释放出来，以保证产品收率和质量。此外，pH值是酸化工段中影响土霉素质量的主要因素,黄血盐钠的用量次之。
——土霉素湿品的总质量， ；
——土霉素的折干效价， ；
——土霉素的折湿效价，
根据以上已知数据 =1818.18kg； ；
代入（3-1）式得：
解得：
3.2.2
查阅相关文献可知:5%氨水的密度 =980kg/m3，25%氨水的密度 =910kg/m3，由内差法计算得15%的氨水的密度 =945kg/m3。
2
2.1生产工艺流程图
2.2土霉素车间生产工艺流程详细介绍
土霉素的生产目前主要采用龟裂霉菌发酵产生。沙土管中或冷冻干燥管中保藏的种子首先经过实验室种子制备阶段获得一定数量和质量和孢子,然后经过生产车间种子制备阶段的一级种子罐和二级种子罐逐级扩大培养使孢子发芽、繁殖以获得足够数量的菌丝，最后将二级种子罐中的菌液接种到三级发酵罐中进行微生物发酵。种子的制备时需要注意培养基的产地、品种、培养的温度等条件对种子质量的影响。
1 文献综述
1.1土霉素的
土霉素为淡黄色的结晶性或无定形粉末，无臭，微溶于乙醇，极微溶于水，溶与氢氧化钠试液和稀盐酸中。土霉素的分子式：C22H24N2O9，分子量：460.44。其分子式如图1-1所示。
土霉素具有广谱抗菌性，能抑制多种细菌，是四环类抗生素。它是由龟裂链丝菌产生的，是典型的次级代谢产物。土霉素属于放线菌中的链霉菌属，他们具有发育零号的菌丝体，菌丝体分枝捂隔膜，直径约为0.4~1.0米，长短不一，多核。菌丝体有营养菌丝、气生菌丝和孢子丝之分，孢子丝分化成为分生孢子，而龟裂链丝菌的菌落为灰白色，后期生褶皱，成龟裂状。菌丝成树枝分支，白色，孢子灰白色，柱形[6]。
(完整word版)年产1300吨的土霉素原料药工厂设计(重点车间：提取)
本科毕业论文(设计）论文(设计）题目：年产1300吨的土霉素原料药工厂设计（重点车间:提取)学院：明德学院专业: 生物工程班级：生物071学号：072003110573学生姓名：张赟指导教师：吴鑫颖2011年6 月2 日贵州大学本科毕业论文(设计)诚信责任书本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计),是在导师的指导下独立进行研究所完成。
毕业论文（设计)中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。
特此声明.论文（设计)作者签名:日期：目录目录 (I)摘要....................................................................................................................... V II Abstract (VIII)总论 (1)1 设计任务 (1)2 设计依据 (1)3 设计原则 (1)4 生产规模 (1)5 工艺选择结论 (1)6 设计主要的技术经济指标 (12)第一章绪论 (14)1。
1 抗生素的定义 (14)1.2 抗生素发展简史 (15)1.3 土霉素综述 (16)1。
3。
1 土霉素简介 (16)1。
3。
2 土霉素的性状及理化性质 (17)1.4 土霉素的发展现状 (17)1.5 土霉素的市场分析 (17)第二章厂址选择 (19)2.1 厂址的重要性 (19)2。
2 厂址选择的原则 (20)2。
3 厂址选择的结果 (20)2。
4 所选定厂址的地理位置及气候环境资源简析 (21)2.4.2 环境资源 (21)第三章工艺论证 (24)3.1 工艺概述 (24)3.2 发酵工艺论证 (24)3.2.1 斜面孢子制备 (24)3.2.2 种子罐发酵 (25)3.2.3 培养基 (25)3.2。
4 发酵 (27)3.2。
5 空气除菌 (32)3.2。
6 发酵工艺总结 (34)3.3 提取工艺论证 (35)3.3.1 酸化过滤工艺流程 (35)3.3.2 脱色结晶工艺流程 (36)3。
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科研训练论文(文献综述)
（
题目：土霉素生产车间提炼工段工艺设计学生姓名：宋世骏
学号：201220515013
学院：化工学院
班级：制药工程专业（2）班
2015年12月
土霉素生产车间提炼工段工艺设计
宋世骏指导教师：秋月
工业大学化工学院，呼和浩特，010051
摘要：
土霉素又称为地霉素或氧四环素，英文名称（Oxytetracycline），土霉素属四环素类抗生素，为广谱抑菌剂，许多立克次体属、支原体属、衣原体属、螺旋体对本品敏感。
肠球菌属对其耐药。
其他如放线菌属、炭疽杆菌、单核细胞增多性斯特菌、梭状芽孢杆菌、奴卡菌属、弧菌、布鲁菌属、弯曲杆菌、耶尔森菌等对本品亦较敏感。
土霉素是一种广谱类抗生素，有一定副作用，多年来由于土霉素和四环素类的广泛应用,临床常见病原菌对土霉素素耐药现象严重，包括葡萄球菌等革兰阳性菌及多数革兰阴性杆菌。
目前，中国已成为世界上最大的土霉素生产国，尤其对畜用土霉素需求很大。
到目前为止，提纯土霉素的方法有很多，在生产工艺过酸化、脱色、结晶、重结晶以及应用超滤-纳滤技术都可得到纯度较高的土霉素产品。
本次设计为1600t/a土霉素提炼工段工艺设计；本文主要讲述土霉素在工厂车间里生产的过程，着重讲述提炼工段的土霉素工艺设计，以及对各类提炼方法的对比及应用。
关键词：
抗生素；生产工艺；物料流程；提炼
引言：
（一）土霉素简介
1、中文名称：土霉素[1]
2、英文名称：Oxytetracycline
3、分子式：C22H24N2O9
4、分子量：460.43
5、结构式：
6、外观性状
土霉素又名氧四环素，为灰白色至黄色的结晶粉末，无臭，味苦，熔点是180℃，在日光下颜色变暗在碱性溶液中易破坏失效。
土霉素盐酸盐为黄色结晶，味苦，熔点190～194℃，有吸湿性，但水分和光线不影响其效价，在室温下长期保存不变质，不失效。
盐酸盐易溶于水，溶于甲醇，微溶于无水乙醇，不溶于三氯甲烷和乙醚，在酸性条件下不稳定。
（二）土霉素生产与提炼
土霉素生产由发酵工段、酸化过滤、脱色结晶、离心干燥工段工艺组成，因为在土霉素发酵过程中产生大部分有机副产物，如色素、蛋白质等，所以需要对土霉素发酵液进行处理。
到目前为止，提纯土霉素的方法有很多，在生产工艺过酸化、脱色、结晶、重结晶以及应用超滤-纳滤技术都可得到纯度较高的土霉素产品。
土霉素原料药用药广泛，而且价格低廉，因此大量用于畜禽药以及饲料添加剂。
为了制备高纯度的土霉素，我们需要研究高纯度土霉素碱[2]的生产工艺。
把粗品土霉素碱用盐酸溶解后,加入黄血盐-硫酸锌进一步去除杂质,然后通过超滤去除热原及其他高分子杂质,最后调pH值重结晶得到高纯度的符合注射用标准的土霉素碱产品。
在发达国家土霉素基本不再使用，即便是畜牧业也用的是高纯度无菌土霉素。
所以我所研究的课题——土霉素车间提炼工段工艺设计变得尤为重要。
1、土霉素常用提纯方法
土霉素是龟裂链丝菌通过发酵合成的广谱抗生素，在发酵过程中,所产生的
土霉素积聚在菌丝中,在发酵液中的浓度并不高[3]。
因此,对土霉素发酵液进行处理的主要目的就是让土霉素从菌丝中释放出来,游离于发酵液中,有利于从发酵液中提取土霉素,进而提高土霉素的收率和质量。
目前国提取工艺一般以草酸（或部分盐酸替代草酸）作酸化剂调节发酵液pH值，利用黄血盐钠和硫酸锌[4]作净化剂生成普鲁士蓝沉淀协同去除Fe3+及高分子杂质，再经树脂脱色结晶得到土霉素。
温度的控制是抗生素生产的重要因素[5]，季节的变化对提炼生产中的温度控制有一定程度的影响。
在符合生产要求的前提下，应采用低温提取的方法。
这样可以使土霉素产量显著提高。
在生产过程中，产品纯度越高越好，但杂质是不可避免的，2-乙酰-2-去酰胺土霉素[6]是土霉素发酵过程中产生的一种共生物杂质,大约占总比重的2%左右。
早在20世纪八十年代人们就对其进行了化学鉴定，2-乙酰-2-去酰胺土霉素的抗菌活性很低，并且它的母环结构与土霉素相同,分子式极为接近。
导致在生产过程中土霉素的纯度降低。
随着色谱技术的发展,人们开始采用色谱技术[7]分离纯化四环素类抗生素,通过激光诱导荧光检测法可知金属络合物强烈影响四环素类抗生素的荧光发光,并据此分离抗生素。
2、改进结晶工艺提纯法
在土霉素常用提纯方法的基础上，可以将土霉素再次用酸溶解，加净化剂净化，然后重结晶进一步提高土霉素的纯度[8]。
也可以通过控制土霉素生产工艺条件提高土霉素纯度。
随着发酵效价的不断提高，连续结晶设备生产能力逐渐显现不足，而养晶时间偏短，已成为影响土霉素晶型和土霉素纯度的重要因素。
为了在较短结晶时间得到较为粗壮的晶体，通过研究结晶过程中影响晶型的各种因素，改进了发酵液预处理、结晶工艺。
采用控制酸化PH值，调整净化剂加量，提高结晶温度等措施，系统地对土霉素产品晶型进行了试验研究，缩短了结晶时间，提高结晶设备的利用率。
3、膜分离技术分离提纯土霉素
上述一般提纯土霉素方法可以在一定程度上纯化土霉素[9]，例如去除有机大分子杂质、色素等，但是有一些小分子杂质对土霉素的质量有着很大影响，应用膜分离技术可以更好的提纯土霉素。
膜分离技术是本世纪六十年代发展起来的新兴分离技术[10]。
研究与应用事实表明，膜分离技术在简化发酵生产工艺，提高产品质量、开发新产品和综合利用等方面都显示了巨大的优越性[11]。
目前，利用发酵液生产药物的提炼工艺主要有溶媒法和树脂吸附法[12]。
其中溶媒法主要是利用药物的酸、碱性特征及在不同的pH条件下能溶解在不同的溶剂中的特性，采用合适的溶媒在水溶液中反复萃取以达到提纯和浓缩的目的[13]。
而树脂吸附法主要通过树脂对药物的选择性吸附实现分离浓缩。
4、超滤法的应用
在土霉素常用的酸化过滤、脱色结晶提纯方法的基础上，进一步研究了超滤在土霉素纯化中的应用[14]。
土霉素的生产包括酸化、过滤、脱色和结晶等步骤, 多年来土霉素的提纯技术一直没有大的改变。
常用的树脂脱色过程成本高,收率低,还因树脂再生产生酸、碱废水而增加污水处理费用。
用超滤取代树脂脱色单元操作以克服其上述缺点。
在实验中使用超滤膜,实验结果表明超滤是取代树脂脱色的有效手段[15],可以充分纯化土霉素结晶液并改善结晶,脱色过程收率由树脂法的95.3%提高到98.6%。
这个方法将膜分离技术应用于土霉素的生产过程中，分别研究了超滤、纳滤及超滤-纳滤组合工艺，研究开发出土霉素的清洁生产新工艺。
通过超滤和纳滤筛选试验，选出了对土霉素分离性能较好的超滤膜和纳滤膜，采用膜分离工艺可以减少土霉素在提取工艺中的损失，提高结晶收率。
结论：
在土霉素生产工艺中，在过滤工段中主要采用盐酸和草酸做酸化剂，同时利用纯化剂黄血盐和硫酸锌的协同作用来除去杂质，采用改进结晶工艺提纯土霉素，并且采用酸碱法进行重结晶纯化土霉素。
目前膜分离技术应用在土霉素生产工艺上进一步提高了土霉素产品的纯度。
文献中经过多次试验比较超滤工艺以及反渗透工艺提纯土霉素的能力，结果表明超滤工艺可以更好的提纯土霉素。
也可以通过筛选优质菌种从土霉素发酵源头开始控制土霉素的质量。
土霉素生产多采用一般的纯化工艺，个人觉得采用超滤膜分离技术过滤获得高纯度的土霉素。
参考文献：
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[2] 十中,胡永平.高纯度土霉素碱制备工艺研究.中国抗生素杂志.2001
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[4] 田彩霞,建强.土霉素结晶工艺改进的研究.中国抗生素杂志.2006
[5] 玉均，晶，吕兵.土霉素提炼工艺的改进.医药.1995
[6] 王定佐，十. 高纯度土霉素碱生产工艺研究.中国抗生素杂质.2000
[7] 辛占昌，孟颜.降低土霉素杂质的工艺研究.中国医药工业杂质.1999
[8] 宏利，智勤，王军.去除土霉素药渣中残留的有效成分方法.大学报.2009
[9] 十中，王定佐.膜分离法回收土霉素结晶母液中的土霉素.中国抗生素杂志.2002
[10]王亚卿.磁场强化膜分离土霉素发酵液工艺研究.省环境科学研究院.2012
[11]兴业，唐秋燕.土霉素杂质吸收度工艺的研究.科学.1999
[12]王淑琴，十中.反渗透法处理土霉素结晶母液的研究.大学化工学院.1999
[13]开金.HPLC测定土霉素含量研究.北方药学.2015
[14]十中，王定佐.抗生素提取过程中溶剂超滤/萃取法.中国抗生素杂志.2000
[15]十中，占峰.应用超滤法从发酵液中提纯抗生素.中国抗生素杂志.2004
[16]KE Xin, WANG Chun-yong, LI Run-dong，ZHANG Yun.Effects of Oxytetracycline on Methane Production and the MicrobialCommunities During Anaerobic Digestion of Cow Manure.2014
[17]SUN Ming, LI Jian, CHANG Zhiqiang, GUO Wenting,ZHAO Fazhen. Lack of Gender Effect on the Pharmacokinetics of Oxytetracycline in Fenneropenaeus chinensis After Intramuscular Administration.2015。