Матеріальний баланс фільтрування.
Маса кізельгуру, який додають до КР: 124980,23*0,05 = 6249 кг.
Маса осаду без міжклітинного нативного розчину (клітинна маса + ністатин з врахуванням 5% втрат + клітковина + кізельгур): 9936,7 + 4,82*0,95 + 79,8 + 6249 = 16270,08 кг.
Маса нативного розчину, який затримується осадом, 16270,08/0,8 – 16270,08 = 4067,52 кг.
Всього нативного розчину у вихідній КР 124980,23 – (16270,08 – 6249) = 114959,15 кг.
Частка розчинених речовин, які залишаться в осаді: 4067,52/114959,15 = 0,0354.
Таким чином, баланс фільтрування має вигляд:
Взято, кг
| Одержано, кг
| Клітинна маса…………………………..9936,70
Ністатин…………………………………….4,82
Амінокислоти та білки (сумарно)………225,53
Вуглеводи (сумарно)…………………….542,20
Молочна кислота… ………………………23,74
Хлорид кальцію………………………….556,15
Хлорид амонію…………………………..268,04
Інші неорганічні солі……………………108,80
Жири (сумарно)………………………….145,91
Клітковина………………………………...79,80
Невизначені………………………………399,00
Вода…………………………………..112689,54
Всього КР…..124980,23
Кізельгур………………………………..6249,00
| 1).Вологий осад 16270,08 + 4067,52 = 20337,6
в тому числі:
нерозчинні:
- клітинна маса (9936,7)
- ністатин (4,58)
- клітковина (79,8)
- кізельгур (6249)
розчинні:
- амінок-ти та білки (225,53*0,0354 = 7,98)
- вуглеводи (542,20*0,0354 = 19,19)
- молочна кислота (23,74*0,0354 = 0,84)
- хлорид кальцію (556,15*0,0354 = 19,69)
- хлорид амонію (268,04*0,0354 = 9,49)
- інші неорг. солі (108,80*0,0354 = 3,85)
- жири (145,91*0,0354 = 5,17)
- невизначені (399*0,0354 = 14,12)
вода (3987,19)
2). Фільтрат………………………….110891,63
| Всього……131229,23
| Всього……131229,23
|
Обезводнювання біомаси.
Вологий осад містить 9936,7*0,75 + 3987,19 = 11439,72 кг води. Для одержання 30%-го розчину метанолу до вологого осаду потрібно додати 11439,72/0,7 – 11439,72 = 4902,73 кг 100%-го метанолу.
Баланс обезводнювання:
Взято, кг
| Одержано, кг
| 1).Вологий осад ……………………….20337,6
в тому числі:
нерозчинні:
- клітинна маса (9936,7)
- ністатин (4,58)
- клітковина (79,8)
- кізельгур (6249)
розчинні:
- амінок-ти та білки (7,98)
- вуглеводи (19,19)
- молочна кислота (0,84)
- хлорид кальцію (19,69)
- хлорид амонію (9,49)
- інші неорг. солі (3,85)
- жири (5,17)
- невизначені (14,12)
вода (3987,19)
2) Метанол………………………………4902,73
| 1). Нерозчинні………………………….8817,56
в тому числі:
- АСБ клітинної маси (2484,18)
- ністатин (4,58)
- клітковина (79,8)
- кізельгур (6249)
2). Розчин……………………………...16422,77
в тому числі:
- амінок-ти та білки (7,98)
- вуглеводи (19,19)
- молочна кислота (0,84)
- хлорид кальцію (19,69)
- хлорид амонію (9,49)
- інші неорганічні солі (3,85)
- невизначені (14,12)
- жири (5,17)
- метанол (4902,73)
- вода (11439,71)
| Всього……25240,33
| Всього……25240,33
|
Баланс фільтрування суспензії.
Маса вологого осаду 8817,56/0,6 = 14695,93 кг. Вологий осад містить 14695,93 – 8817,56 = 5878,37 кг розчину. Разом з розчином у вологий осад перейде частка розчинених речовин. Ця частка становить 5878,37/16422,77 = 0,358.
Взято. кг
| Одержано, кг
| Суспензія……………………………….25240,33
| 1). Вологий осад…14695,93
в тому числі:
- АСБ клітинної маси (2484,18)
- ністатин (4,58)
- клітковина (79,8)
- кізельгур (6249)
- амінок-ти та білки (7,98*0,358 = 2,86)
- вуглеводи (19,19*0,358 = 6,87)
- молочна кислота (0,84*0,358 = 0,30)
- хлорид кальцію (19,69*0,358 = 7,05)
- хлорид амонію (9,49*0,358 = 3,40)
- інші неорг. солі (3,85*0,358 = 1,38)
- невизначені (14,12*0,358 = 5,05)
- жири (5,17*0,358 = 1,85)
- метанол (4902,73*0,358 = 1755,18)
- вода (11439,71*0,358 = 4094,43)
2). Фільтрат
(на регенерацію метанолу)……….10544,40
| Всього……25240,33
| Всього……25240,33
|
10). Баланс екстракції та фільтрування.
На подвійну екстракцію беруть сумарно 6 мас. ч. метанолу на 1 мас. ч. вологого осаду, тобто 14695,93*6 = 88175,58 кг метанолу. У вологому осаді залишаються АСБ клітинної маси (2484,18 кг), клітковина (79,8 кг), кізельгур (6249 кг), ністатин (0,145*4,82 = 0,70 кг), неорганічні солі (сумарно 11,83 кг). Всього нерозчинних – 8825,51 кг. Стільки ж вологий осад містить захопленого розчину.
Всього вологого осаду 17651,02 кг. Всього розчину в суспензії без ністатину 94042,32 кг. Частка розчинених речовин перейде у вологий осад. Ця частка дорівнює 8825,51/94042,32 = 0,09385. Залишаються у фільтраті 0,90615 частки розчинених речовин.
Взято, кг
| Одержано, кг
| 1). Вологий осад попередньої стадії…14695,93
2). Метанол на першу екстракцію…...44087,89
3). Метанол на другу екстракцію……44087,89
| 1). Вологий осад
(на регенерацію метанолу)……….17651,02
2). Екстракт……………………………85220,69
в тому числі:
- амінок-ти та білки (2,86*0,90615 = 2,59)
- вуглеводи (6,87*0,90615 = 6,23)
- молочна кислота (0,30*0,90615 = 0,27)
- невизначені (5,05*0,90615 = 4,58)
- жири (1,85*0,90615 = 1,68)
- метанол (89930,96*0,90615 = 81490,94)
- вода (4094,43*0,90615 » 3710,52)
- ністатин (3,88)
| Всього……102871,71
| Всього……102871,71
|
Баланс упарювання.
Маса концентрату 85220,69/50 = 1704,41. Маса відгону 85220,69– 1704,41 = 83516,28 кг. У відгін з азеотропною сумішшю перейде уся вода. В концентраті залишиться тільки метанол. Концентрат одержують у вигляді суспензії. Нерозчинна частина суспензії: білки (2,59 кг), вуглеводи (6,23), ністатин (4,82*0,088 = 0,42 кг); всього – 9,24 кг. В концентраті у розчинному вигляді залишиться 3,88 – 0,42 = 3,46 кг ністатину.
Взято, кг
| Одержано, кг
| Екстракт попередньої стадії………….85220,69
| 1). Концентрат………………………….1704,41
в тому числі:
розчинні:
- метанол (1685,18),
- молочна кислота (0,27),
- невизначені (4,58),
- жири (1,68)
- ністатин (3,46)
нерозчинні:
- амінокислоти та білки (2,59),
- вуглеводи (6,23),
- ністатин (0,42)
2). Відгін……………………………….83516,28
в тому числі:
- вода (3710,52),
- метанол (97456,78)
| Всього……85220,69
| Всього……85220,69
|
Баланс фільтрування концентрату.
Взято, кг
| Одержано, кг
| Концентрат попередньої стадії………..1704,41
| 1). Вологий осад………………..9,24*2 = 18,48
2). Фільтрат…………………………….1685,93
в тому числі:
- молочна кислота (0,27),
- невизначені (4,58),
- жири (1,68)
- ністатин (3,46)
- метанол (1675,94)
| Всього……1704,41
| Всього……1704,41
|
|