Qg = Q标P标T工况 ／（P工况T标）

=2.32×1.01×105×（273+32）／（0.3×105×273）

=8.73 m3/min

7.2.2.2 小罐

Q标=VVm×V小放=1.5×0.258=0.387m3/min

P工况=P罐－P标

=1.01×10+0.03×10－1.01×10=0.03×10Pa Qg = Q标P标T工况 ／（P工况T标）

=0.387×1.01×105×（273+31）／（0.3×105×273） =1.46m3/min

Q总=2 Qg小＋2Qg中

5

6

5

6

=2×1.46＋2×8.73

=11.64 m3/min=0.194 m3/s

∴空气流量：Wg=541.5V1/3／（dp）min4/3=14.55 m/s

分离器直径：D=[V／（h′b′W g）]1/2=0.4 m

7.3 空气过滤器

7.3.1 总过滤器

令表压：P表=0.3×105Pa，温度：30℃，纤维：d f=10μm，填空率：α=8% 临界流速（Wg）c=1.8×104 df=1.8×104×10×10-6=0.18m/s 空气通过无介质过滤器时的流速：

W=Wg（1－α）=0.18×（1－8%）=0.166m/s

Q标=14×22.8＋3×4.35＋3×0.387=333.4 m3/min Qg总= Q标P标T工况 ／P工况T标

=333.4×1.01×105×（273+32）／1.31×105×273 =261.34m3/min

7.3.2 分过滤器

7.3.2.1 小罐

设P表=0.5×105Pa，T=304K，W=0.166m/s Qg = Q标P标T工况 ／（P工况T标）

=0.387×1.01×105×304／（1.31×105×273） =0.33 m3/min 7.3.2.2 中罐

设P表=0.5×10Pa，T=304K Qg = Q标P标T工况 ／（P工况T标）

=2.32×1.01×105×304／（1.31×105×273）

=1.99m3/min

7.3.2.3 大罐

设Pg=1.31×105Pa，T=304K Q 标=42m3/min

Q g = Q标P标T工况 ／（P工况T标）

=22.8×1.01×105×304／（1.31×105×273） =19.57m3/min

5

7.4 提取阶段

7.4.1 〈酸化罐〉 7.4.1.1 几何尺寸

设有8个酸化罐，酸化罐与稀释罐同用，装料系数为0.7。

每次用4个罐，V稀释后=62.092 m3

V′= V稀释后／4=15.023 m3 V= V′／0.75=20.03 m3 取21m3

设H0／D=3 V1=π/4 D2H0=21

∴ D=2.07 m H= 3D=6.2m

液柱高：HL = 0.75H+ha+hb =0.75×6.2=4.67 m 7.4.1.2 搅拌器

采用2层六箭叶涡轮搅拌器。 搅拌器直径：D i =1/3D =0.69m 挡板宽度：B=0.1D=0.21m 搅拌叶间距：S=2.5D i =1.725m 搅拌叶与罐底距离：C= D i = 0.69m C + S =0.69 + 1.275=2.42m ＜ HL C +2S =0.69+2×1.725=4.14m > HL

ρ=107㎏s2/m4 n=130r/min μ=0.01㎏S/m3 则：Rem=Di3ρn／μ

=0.693×130×1050／60×0.1 =7473.5＞4000

查《发酵设备》，Np=3.7 轴功率：P0 = Np Di5ρn3

=3.7×0.695×（130/60）3×1050 =6.18 kW

f校正=1/3[（D/ D i）（HL /D i）]1/2=1.50 ∴实际轴功率P*= f校正×P0

=1.50×6.18 =9.28kW

各层总搅拌功率：Pn= P* [1＋0.6×（2－1）]=14.85kW

N电 =1.02 Pg／η1η2η

3

=1.02×9.28／0.95×0.98×0.99 =10.27kW

查《化工工艺设计手册》，选用Y200L2-6型电机

功率：22kW，转数：970 r/min，效率：90.2%

检验：22×90.2%=19.84 kW＞N电

∴选型合适

7.4.1.3 泵

每2台酸化罐配一台F50-25型离心泵。

7.4.2 〈过滤车间〉 7.4.2.1 板框压滤机

选BMY120-1500/30，共96块板框。

板框压滤机最大容渣体积：

V p=nabc=96×1.50×1.50×0.03=4.995m3

过滤机台数：

N= V 放 i／K V p

=28.5×38%／0.75×4.995=2.89台 取3台

令过滤时间为6h，每小时过滤体积：

V=62.09×1000／6×3=3449.4L/h 7.4.2.2 储罐：设3个高单位储罐，2个低单位储罐。

V低=32.98m3 V 1=32.98／2=16.49m3

取V 1=16.49m3 设H／D=1.5 ∴ D=2.43m H=1.5D=3.65m V高=63.308 m V 1=63.308／3=21.1m 取V 1=21m3 设H／D=1.5 ∴ D=2.65 m H=1.5D=3.98m

7.4.3 〈脱色车间〉

7.4.3.1 脱色液储罐：罐用冷却水，防止单元损失。 7.4.3.1.1 滤液储罐为平底罐，选公称容积为15 m3。

设H／D=1.5 π/4 D2H0=15

3

3

∴D=2.34m H= 3.5m 取2个储罐

7.4.3.1.2 脱色液储罐为平底罐，选公称容积为8m3。

设H／D=2.5 π/4 D2H0=8

∴D=1.6m H=4.00m 取1个储罐

7.4.3.2 脱色罐：

采用三并两串，取9个树脂罐，酸、碱罐各一个，废酸、废碱罐各一个，无盐水罐四个。

设单位树脂床体积所通过溶液体积容量为20ml/ml（滤液树脂）min。令脱色63.308m3滤液用8h。

所需树脂：V树脂=63.308／（1/20×8×60）=2.64m3

取18个脱色树脂罐。每罐需树脂：2.64／3=1.47m3

设树脂高度占脱色圆筒高度的60%。 则罐体积V=0.88/0.6=1.47m3 取V=2m3 设H0／D=2 V1=π/4 D2H0=1.6m3 D=1m H0=2D=2m Ha=D/4=0.25m Hb=0.025m V2=π/4 D2（Hb +1/6D）

=π/4×12×（0.025+1/6×1） =0.15m3

V= V1+ 2V2 = 1.6+2×0.15=1.9m3 ∴假设合理

罐体总高：H= H0+2（Ha+ Hb ）=2+2×（0.25+0.025）=2.55m 树脂层高度：H=0.6H0=0.6×2=1.2m 7.4.3.3 脱色管道

脱色液流速：V=63.308／8×3=2.64m3/h 令进出口管道流速ws=0.3m/s

V=3600π/4 D2 w s ∴d=0.056 m