Отделение молекулярной сушки пасты нистатина с разработкой процесса самозамораживания продукта, страница 10

                                                                     (5)

Количество влажного мицелия после сушки.

     кг                                      (6)

Количество абсолютно сухого вещества в высушенном  продукте.

                                    (7)

Количество испаряемой влаги.

                                               (8)

Количество влаги в мицелийной пасте.

                                           (9)

Абсолютная влажность мицелийной пасты после фильтрации культуральной жидкости.

                                                                        (10)

Абсолютная влажность продукта после сублимации.

                                                          (11)

Анализ литературных данных показал, что для различных продуктов температура сублимации имеет различные значения. Однако для многих медицинских и пищевых материалов температура -10является критической. В виду этого принимаю ориентировочно температуру сублимации -10 /1/. Этой температуре соответствует давление р_н.п.=1,9 мм.рт.ст. С учетом наличия во влажном материале твердых компонентов упругость насыщенных паров определяется по выражению /1/.

                                                        (12)

Этому давлению соответствует расчетная температура сублимации  -13.3 По графику оптимальных перепадов температур между сублимированным продуктом и стенкой конденсатора /1/ выбираю температуру стенки конденсатора -22.

Для расчета необходимого количества аппаратов выбираю цилиндрический тип сублиматора /1/, работающий с остаточным давлением до  со следующими конструктивными параметрами:

наружный диаметр цилиндрического корпуса  1600мм;

диаметр по фланцам  1800мм;

общая длина  2408мм;

общая высота  2580мм;

количество подогревающих плит  14;

габариты плиты  1600;

общая греющая поверхность плит в одном сублиматоре  40м;

расстояние между плитами  60мм;

габаритный размер одного противня в плане ;

количество противней в одном сублиматоре  56;

общая полезная площадь всех противней  16,8м 

полезная высота противня  30мм;

объем сублиматора за вычетом объема внутренних конструкций  3,6м;

общий объем внутренних конструкций  0,49м;

общая полезная площадь всех противней  S.

Задаюсь толщиной материала на противне

Тогда загрузка влажной мицелийной пасты на 1 сушильной камеры составит

                                                                    (13)

Загрузка сушильной камеры:

                                                                    (14)

Необходимое количество сублиматоров

                                                                                                    (15)

2.3.2.Принципиальная схема организации молекулярной сушки в проектируемом производстве и ее описание.

На основании анализа литературных данных для организации молекулярной сушки пасты нистатина выбрана схема с предварительной откачкой воздуха.

Схема размещения оборудования установки молекулярной сушки и вакуум-коммуникаций представлена на рис.4.

Рис4. Схема размещения оборудования и вакуум коммуникаций:сублиматоры; конденсаторы; вакуум насос предварительной откачки; рабочий форвакуумный насос; резервный

                                             форвакуумный насос.

2.3.3.Газодинамическая модель откачки воздуха из сушильной камеры сублиматора.

          Согласно ранее рассчитанному материальному балансу и разработанной схеме установки молекулярной сушки исходными данными для моделирования процесса откачки воздуха из сублиматоров являются следующие параметры:

необходимое количество сублиматоров n=4;

рабочий объем камеры =3,6;

температура откачки T=293К;

объемная производительность форвакуумного насоса Q=60·10^-3 м³/c;

молекулярная масса паровоздушной смеси µ_см=29 кг/кмоль;

молекулярная масса водяных паров µ_п=18 кг/кмоль;

универсальная газовая постоянная R=8314 Дж/(кмоль·К).