7000吨苹果醋课程设计报告

课程设计报告年产100吨茶多酚生产车间（工厂）设计Anannualoutputof100tonsproductionplantpolyphenols(plant)design学院化学化工与生命科学学院专业生物工程班级11级生物工程姓名杨震/苏蕊学号11007051/11007038指导教师陈小举20年月日课程设计成绩评定表课程设计任务书2014—2015学年第一学期化学化工与生命科学学院生物工程专业设计题目：年产100吨茶多酚生产车间（工厂）设计完成期限：自2013年12月20日至2014年1月2日共二周一、主要内容及基本要求主要内容：1．拟在巢湖市选择厂址新建年生物工厂。2．设计范围：以发酵车间为主体设计，只做初步设计基本要求：生产方案合理，工艺流程设计和设备选择及生产技术经济指标具有先进性与合理性，工艺计算正确，绘图规范，综合指标达到同类工厂先进水平。二、重点研究的问题生产工艺流程的选择和设计；物料衡算；专业设备选型。三、工作计划和进度设计进度安排（1）2013年12月20-21日查阅相关资料（2）2013年12月22-23日完成开题报告（3）2013年12月23-30日完成设计的撰写和图纸的绘制（4）2013年12月31日-2014年1月2日修改设计四、设计成果形式1)完成设计报告2)绘制工艺流程图或车间平面布置图摘要介绍了茶多酚的一般特性和生理功效，以及在食品、药品、日用化工等领域的重要应用。简单介绍茶多酚的组成和性质以及未来的应用前景。茶多酚的制取工艺及方法也成为研究的热点，介绍了几种常见的茶多酚提取工艺，并对工艺进行了对比分析得出从低档绿茶中提取茶多酚的工业生产工艺，工艺的主要流程为茶汤预处理后的多级逆流萃取、真空浓缩、纯化沉淀、低温真空干燥。该工艺的工业规模生产茶多酚得率大于8%，纯度高于95%[1]。工艺设计中主要针对浸提萃取设备，其规格、尺寸、车间设计和工作原理是设计的重点，因为该设备为现行的中药提取行业比较成熟和应用十分广泛的先进设备。本设计还在车间总体布局、主要设备车间布置、车间洁净区域划分、车间纯化水系统和空气净化系统、安全生产与劳动保护等都有所涉猎。关键词：茶多酚，工业提取，工艺，车间设计；AbstractDescribesthegeneralcharacteristicsofpolyphenolsandphysiologicaleffects,aswellasimportantapplicationsinfood,pharmaceuticals,householdchemicalsandotherareas.Briefcompositionandpropertiesofpolyphenolsandfutureprospects.Preparationtechnologyandmethodsofteapolyphenolsalsobecomeahotresearchintroducesseveralcommonpolyphenolsextractionprocess,andtheprocesswasacomparativeanalysisofresultsfromthelow-gradegreenteaextractpolyphenolsinindustrialprocesses,processthemainprocessofthemulti-stagecounter-currentextractionofteaafterpretreatment,concentratedinvacuo,andpurifiedprecipitation,lowtemperaturevacuumdrying.Industrialscaleproductionofpolyphenolsyieldoftheprocessisgreaterthan8%andapurityhigherthan95%[1].Processdesignaimedatextractingextractionequipment,specifications,dimensions,workshopdesignandworkingprincipleisdesignedtofocus,becausethedeviceisthecurrentChinesemedicineextractionindustryisrelativelymatureandverybroadapplicationofadvancedequipment.Thedesignoftheoveralllayoutoftheworkshopisstillthemainequipmentworkshoplayout,cleanzoningworkshop,workshoppurifiedwatersystemandairpurificationsystems,productionsafetyandlaborprotection,etc.hadbeencovered.Keywords：Polyphenols,industrialextraction,process,plantdesign；目录第一章绪论……………………………………………………………………11.1选题意义…………………………………………………………………11.2茶多酚的简介……………………………………………………………21.3茶多酚的理化性质………………………………………………………21.4茶多酚的药理作用…………………………………………………21.5茶多酚的主要用途……………………………………………………41.6茶多酚的使用限量……………………………………………………51.7茶多酚的医学价值……………………………………………………51.8茶多酚制备工艺的发展………………………………………………7第二章工艺流程说明……………………………………………92.1工艺流程简图………………………………………………………92.2制备工艺讨论……………………………………………………………9第三章物料衡算和热量衡算………………………………………………103.1物料衡算………………………………………………………………103.2热量衡算………………………………………………………………11第四章浸提罐的设计………………………………………………………12第五章车间设计…………………………………………………………125.1车间设计方案…………………………………………………………125.2车间设计要求…………………………………………………………135.3车间总平面设计………………………………………………………135.4车间设计内容…………………………………………………………135.4.1车间布置图及人物流示意…………………………………………135.4.2车间布置图………………………………………………………135.4.3车间空气净化系统………………………………………………135.5三废处理…………………………………………………………………145.6厂址的选择与总体车间排布……………………………………………14第六章安全生产与劳动保护……………………………………………146.1技术安全………………………………………………………………146.2劳动保护………………………………………………………………156.3动火规定………………………………………………………………156.4安全用电………………………………………………………………156.5动力使用………………………………………………………………156.6环境卫生……………………………………………………………………15第七章药品生产法规依………………………………………………15第八章消防设施……………………………………………………………168.1设计依据…………………………………………………………………168.2概述………………………………………………………………………168.3生产工艺特点及安全措施………………………………………………168.4专业设计对消防要求的考虑和采用措施………………………………168.4.1工艺装置…………………………………………………………168.4.2建筑………………………………………………………………16参考文献…………………………………………………………………………17第一章绪论1.1选题意义饮茶在我国有着数千年的历史，至今已成为一种风靡全球的保健饮料。茶的可考历史可以追溯到中国上古神农时代，我国唐代《本草拾遗》中说：“诸药为各病之药，茶为万病之药”；明代大药学家李时珍在《本草纲目》中也记载说：“茶苦而寒，最能降火，火为百病之因，火降则百病清也”；诗人李白在《茶序》中更是写道：“还童振枯，扶人寿也”。这是历史经验的总结，说明古代人们对茶的保健、防病除病等功效已有了非常深刻的认识，而且广泛地应用于日常生活实践中。茶的药效是由其本身特定的化学成分决定的，显著特点是富含多酚类化合物。实际上茶叶的许多作用是因为茶叶中茶多酚在起作用。茶多酚（TeaPolyphenols）是茶叶中多酚类物质的总称，包括黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等。其中以黄烷醇类物质（儿茶素）最为重要。茶多酚又称茶鞣或茶单宁，是形成茶叶色香味的主要成份之一，也是茶叶中有保健功能的主要成份之一。本草千叶IT茶中含有丰富的茶多酚(学名Camelliasinensis)。日本千叶大学山下泰德教授等科学家研究表明，茶多酚等活性物质具解毒和抗辐射作用，能有效地阻止放射性物质侵入骨髓，并可使锶90和钴60迅速排出体外，被健康及医学界誉为“辐射克星”。目前，茶多酚在食品、医药保健、日化、精细化工等领域的应用越来越广泛。随着茶多酚应用价值的发现和市场前景的开拓，茶多酚生产工艺问题也成了这些年来相关科研机构、企业关注较多的一个热点课题。茶多酚具有很强的抗氧化性和生理活性，是人体自由基的的清除剂。据有关部门研究证明，1毫克茶多酚清除对人体有害的过量自由基的效能相当于9微克超氧化物歧化酶（SOD），大大高于其他同类物质。茶多酚有阻断脂质过氧化反应，清除活性酶的作用。我国是世界上最大的茶叶生产国之一，每年约产65万吨茶叶，其中有13万吨茶片、茶末，可提取约1.3万吨的食品级茶多酚。另外，茶树中尚有大量修剪叶、粗老叶，如果利用起来，其量远超茶片、茶末的量。因此，开发天然抗氧化剂茶多酚将有充足的资源保障。随着茶多酚各种深层次的研究，已经开发出来了淡黄色医药级茶多酚（低咖啡碱、高纯度的茶多酚）、绿色医药级茶多酚、饲料级茶多酚、高咖啡碱茶多酚、茶多酚儿茶素单体等茶多酚系列产品，另外还开发出了天然咖啡碱、茶多糖等副产品。茶多酚天然抗氧化剂中国、日本的食品领域已应用广泛，在美国、欧共体也有用户。1.2茶多酚的简介学名：Camelliasinensis茶叶简称：GTP别名:茶鞣质、茶单宁物理性状：1外观：白色晶体。2易溶于水及有机溶液，味苦涩。稳定性：在PH4-8稳定。遇强碱、强酸、光照、高热及过渡金属易变质。最高耐热温度在1个半小时内，可达250℃左右，在三价铁离子下易分解。安全性评价：无毒定义：是茶叶中儿茶素类、丙酮类、酚酸类和花色素类化合物的总称。成分：是一种稠环芳香烃，可分为黄烷醇类、羟基-[4]-黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等。其中以儿茶素最为重要，约占多酚类总量的60%-80%；儿茶素类主要由EGC、DLC、EC、EGCG、GCG、ECG等几种单体组成。茶多酚在茶叶中的含量一般在20—35%。在茶多酚中各组成份中以黄烷醇类为主，黄烷醇类又以儿茶素类物质为主。儿茶素类物质的含量约占茶多酚总量的70%左右。1.3茶多酚的理化性质1.3.1物理性质茶多酚在常温下呈浅黄或浅绿色粉末，易溶于温水(40℃一80℃)和含水乙醇中；稳定性极强，在PH值4—8、250℃左右的环境中，1.5个小时内均能保持稳定，在三价铁离子下