年產(chǎn)10000噸脂肪酶生產(chǎn)

項目的可行性報告姓名：班級：學(xué)號：指導(dǎo)老師：葉盛英TOC\o"1-5"\h\z一、脂肪酶的概述及應(yīng)用意義3\o"CurrentDocument"二、生產(chǎn)脂肪酶的市場前景分析及預(yù)測4\o"CurrentDocument"三、產(chǎn)品方案規(guī)模選擇5四、年產(chǎn)10000噸脂肪酶的物料平衡計算6\o"CurrentDocument"五、生產(chǎn)脂肪酶的物料衡算圖14六、項目投資預(yù)算15\o"CurrentDocument"七、效益分析17\o"CurrentDocument"八、盈虧平衡分析17\o"CurrentDocument"九、小結(jié)與總結(jié)18\o"CurrentDocument"十、參考文獻(xiàn)18十一、附錄一一脂肪酶的生產(chǎn)流程脂肪酶的概述及應(yīng)用意義、脂肪酶的概述及應(yīng)用意義脂肪酶(lipase,EC3.1.1.3)，又稱三酰基甘油酰基水解酶，廣泛存在于動植物和微生物體內(nèi)。脂肪酶不僅可水解三脂酰甘油生成二脂酰甘油和脂肪酸(其中的二脂酰甘油可進一步被水解為一脂酰甘油、甘油和游離脂肪酸)，并且能催化水解反應(yīng)的逆反應(yīng)酯化反應(yīng)。由于微生物生長繁殖迅速，脂肪酶種類多，作用溫度及pH范圍比動植物脂肪酶廣、底物專一性高，并且便于工業(yè)生產(chǎn)和獲得較高純度的酶制劑，因此微生物脂肪酶已成為工業(yè)生產(chǎn)脂肪酶的主要來源，關(guān)于脂肪酶在工業(yè)應(yīng)用的研究也越來越多。并且利用脂肪酶進行油脂水解是脂肪酶應(yīng)用的一個重要方面。脂肪酸多種類型的衍生物可廣泛用作洗滌劑、藥品、化妝品、塑料潤滑劑、防霉劑、靜電防止劑、造紙工業(yè)脫墨劑、脫樹脂劑、印刷油墨、染料、紡織工業(yè)精煉洗凈劑、柔軟劑、防水劑、食品乳化劑、農(nóng)用乳劑和消泡劑等的原料。脂肪酶還可用于油脂垃圾和聚氨酯的快速降解，同時脂肪酶可以減緩能源問題和環(huán)境問題。工業(yè)上脂肪酸的生產(chǎn)有以石油、天然氣為原料進行化學(xué)合成及以油脂為原料進行水解兩條途徑。雖然前一條途徑所需成本低，可以進行大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，但在化學(xué)合成過程中可能會產(chǎn)生有害物質(zhì)。隨著食品洗滌劑、食品乳化劑、化妝品、藥品等方面應(yīng)用的發(fā)展，需要天然脂肪酸作為中間原料。同時，由于油脂是農(nóng)副業(yè)產(chǎn)品，易于再生，我國素有農(nóng)業(yè)大國之稱，近年來油料作物生產(chǎn)飛速發(fā)展，利用油脂生產(chǎn)脂肪酸是有廣泛基礎(chǔ)的。酶法油脂水解在常溫、常壓、中性條件下進行，其產(chǎn)品色澤基本上與原料油脂相同，水解后不需蒸餾直接分層即可獲得脂肪酸，由于甘油中不含鹽，在設(shè)備上沒有特別要求，因而投資低，特別是水解過程中不會造成脂肪酸裂解等副反應(yīng)，在生產(chǎn)有特殊用途的高度不飽和脂肪酸等方面有許多優(yōu)點。脂肪酶不僅可以利用動植物油，更可以利用廢餐飲油。廢餐飲油是餐飲業(yè)的副產(chǎn)品，主要成分為脂肪酸甘油酯。廢餐飲油不僅游離脂肪酸含量高，而且含有醛、酮和聚合物等氧化產(chǎn)品，是不可食用的廢油脂。我國每年的廢餐飲油排放超過2Mt，部分非法進入餐飲業(yè)，由此產(chǎn)生了危害極大的“潲水油”問題，同時造成的環(huán)境污染也極大地困擾著城市文明。但在脂肪酶的作用下，利用廢餐飲油制備生物柴油，即既可以解決環(huán)境問題，又可以解決能源問題。我國的植物油以食用為主，價格較高，因此用植物油生產(chǎn)生物柴油成本很高。而我國餐飲廢油的產(chǎn)量極大，僅珠江三角洲的餐飲廢油，每年超過150kt。發(fā)達(dá)的飲食業(yè)為利用餐飲廢油制取生物柴油提供了充足的原料，以廉價的廢餐飲油為原料所制備的生物柴油，其制造費用比以植物油為原料的生物柴油大幅度的降低。在今天能源緊缺、油價高漲的時刻，面對城市里的加油站排著長龍等待柴油的汽車，相信人們對于發(fā)展生物柴油有充分的積極性。利用廢餐飲油為原料制備生物柴油，對防止餐飲廢油再次進入食物鏈和促進生物柴油的發(fā)展具有充分的優(yōu)越性。二、生產(chǎn)脂肪酶的市場前景分析及預(yù)測目前脂肪酶在人們的生活中得到廣泛的應(yīng)用，無論是日常生活或者工業(yè)需要。脂肪酶在食品中用于食品加工及品質(zhì)的改良，在醫(yī)藥方面用作疾病的診斷工具，隨著環(huán)境保護的意識越來越強烈，生產(chǎn)易于被生物降解的無污染的洗滌劑已經(jīng)是現(xiàn)代洗滌劑發(fā)展的方向，而利用脂肪酶不僅可以提高去污力而且脂肪酶易被降解，不污染環(huán)境，脂肪酶在皮革加工過程中則是除掉皮毛上的脂肪，脂肪酶在飼料中用于在畜禽體內(nèi)氧化供能，在造紙工業(yè)中用脂肪酶除去造紙除向出現(xiàn)的洽脂，脂肪酶更能催化合成生物柴油，緩解石油枯竭和環(huán)境污染危機。國外方面目前，在日本應(yīng)用脂肪酶的造紙廠有日本制紙的石卷工廠、八代工廠,大昭和制紙的富士工廠，北越制紙的新瀉工廠等,他們所采用的是基因重組的脂肪酶，而這些工廠只占日本造紙業(yè)的7%，因此，酶法還有很大的市場.另外,NovoNordisk公司的做洗滌劑用的脂肪酶在反應(yīng)溫度為55.C,最適pH為6(這和紙漿處理條件是一致的)時，作用30分鐘后,90%的三磷酸甘油脂都消失了.1962年丹麥No2vo公司首次推出加酶洗衣粉.日本Lion公司應(yīng)用基因重組技術(shù)生產(chǎn)脂肪酶和蛋白酶作為衣料洗滌劑.“Lipolase”是Novonordisk公司推出的基因工程化的脂肪酶，現(xiàn)已成為洗滌劑的主要用酶。此聯(lián)合開發(fā)加脂肪酶的HITOPI洗衣粉是一種全酶型洗滌劑即除了脂肪酶外，還加蛋白酶、纖維素酶、a淀粉酶被國際上稱為生物洗滌劑，收到廣大消費者的青睞。據(jù)統(tǒng)計,1998年全球洗滌劑用酶銷售額達(dá)4198億美元，已成為工業(yè)酶的最大應(yīng)用領(lǐng)域.早在2001年美國國家生物質(zhì)能中心則已經(jīng)在推行利用酶促反應(yīng)催化合成生物柴油，在減輕能源負(fù)擔(dān)的同時，改善環(huán)境的污染問題。近幾年美國更利用廢棄油脂為原料在脂肪酶的作用下，生產(chǎn)生物柴油，按2001年美國市場價計算，生物柴油的生產(chǎn)成本價視原料不同而異：植物油為0.48美元/kg、動物油脂0.33美元/kg、廢食用油0.165美元/kg。今后目標(biāo)定價為0.25美元/kg，低于柴油0.165美元/kg。成本價的降低，更進一步促使脂肪酶在這一方面的廣泛應(yīng)用。目前，生物柴油運用最多的是歐洲，歐盟推廣生物柴油的目標(biāo)是到2010年達(dá)830萬噸。目前日本生物柴油生產(chǎn)能力已達(dá)40萬噸。泰國發(fā)展生物柴油計劃已于2001年7月發(fā)布，第一套生物柴油裝置已經(jīng)投運，并實施稅收減免。保加利亞、韓國等也在最近向全國推廣使用生物柴油。各國在能源問題上紛紛向酶解方向發(fā)展。由于生物柴油的廣泛應(yīng)用與開發(fā)，各國紛紛研究生產(chǎn)生物柴油用的脂肪酶，生物柴油生產(chǎn)用脂肪酶的供應(yīng)商主要是：丹麥諾維信公司(NovozymesCo.Ltd)、美國杰能科國際(GenencorInternationalInc.)、日本天野酶制品株式會社(AmanoEnzymeInc.)、美國Sigma公司、德國Merck公司等，其價格均很昂貴(如Novozym435每千克高達(dá)14500元)。國內(nèi)方面目前，我國國內(nèi)生產(chǎn)加酶洗滌劑的工廠近30家，投放市場達(dá)37個品牌.洗滌劑中加酶趨向已由濃縮粉普及到普通粉，產(chǎn)品采用的是多元酶體系，而不是單一的蛋白酶制劑.其中,最廣泛使用的是堿性蛋白酶，還包括具有去除油污能力的脂肪酶、與纖維雜質(zhì)作用的纖維素酶以及分解淀粉類污物的淀粉酶等，其中蛋白質(zhì)酶占50%,糖類分解酶和脂肪酶分別占27.8%和22%。目前脂肪酶被廣泛到應(yīng)用，在洗滌劑中每年要消耗掉一千噸，而且還在逐年增加；在食品和保健品中生產(chǎn)多不飽合脂肪酸如（Y-亞麻酸）、食物色素（蝦青素）、典型藍(lán)干酪的氣味分子（甲基酮）和水果香料（4-羥基葵酸）；在醫(yī)藥和化妝品行業(yè)中還是重要的乳化劑脂肪酶已經(jīng)逐漸的被應(yīng)用在我們生活的每個領(lǐng)域中，脂肪酶還有許多特性還沒有被發(fā)現(xiàn)。隨著研究的不斷深入它的應(yīng)用將越來越廣。目前國內(nèi)酶法生產(chǎn)生物柴油所需的脂肪酶主要依賴進口。脂肪酶高昂的價格使生物柴油生產(chǎn)成本升高、產(chǎn)品價格上升，缺乏市場競爭力。利用木本植物油，尤其是野生木本植物油作為生物煉油廠的原料是中國的優(yōu)勢和特色，從2001年到2002年，我國就分別在河北、四川以及福建建成了生物柴油生產(chǎn)公司，年產(chǎn)量均達(dá)到2萬噸，福建的生物柴油能源公司更是利用餐飲廢油生產(chǎn)生物柴油?！笆晃濉逼陂g，國內(nèi)生物柴油生產(chǎn)用脂肪酶市場需求為每年10t左右，考慮到東南亞市場及對應(yīng)脂肪酶的其他用途，脂肪酶市場不低于1億元人民幣。目前，國內(nèi)僅有北京化工大學(xué)、清華大學(xué)、華中科技大學(xué)有文獻(xiàn)報道利用自制的脂肪酶催化生產(chǎn)生物柴油，但市場上尚沒有專門用于生物柴油生產(chǎn)的國產(chǎn)脂肪酶商品。三、產(chǎn)品方案規(guī)模選擇方案計規(guī)模選擇由國內(nèi)外市場的酶制劑的供需情況分析可知，脂肪酶在國內(nèi)外市場上都占有一定的重要地位，而且由于脂肪酶的應(yīng)用范圍十分廣泛，在眾多行業(yè)中都可以加以應(yīng)用，具體不同的脂肪酶在洗滌、造紙、飼料、生物柴油等方面的應(yīng)用都起到很好的效果，因此更受到不同行業(yè)人員的青睞。根據(jù)目前市場上脂肪酶的生產(chǎn)情況分析，脂肪酶的全年產(chǎn)量達(dá)到10噸，而用于洗滌劑的脂肪酶更占了三分之一，脂肪酶的生產(chǎn)銷售方面十分廣泛，并且，近年來在生產(chǎn)脂肪酶的工藝上運用廢棄油脂上纏脂肪酶得到廣泛的推廣，因此，在生產(chǎn)脂肪酶提供資源的同時，又可以進一步改善環(huán)境，而且預(yù)期銷售前景很好，因此，建設(shè)一套以廢棄油脂為原料，生產(chǎn)能力為10000噸脂肪酶的生產(chǎn)車間是可行的。產(chǎn)量及銷售方向根據(jù)設(shè)計，生產(chǎn)年產(chǎn)量為10000噸的脂肪酶，供市場需求。銷售方向主要集中于洗滌行業(yè)，用于制成復(fù)合酶的主要酶成分之一，在面對國內(nèi)市場需求的同時，向國外市場推進，。產(chǎn)品性能及規(guī)格（1）脂肪酶的質(zhì)量要求根據(jù)輕工業(yè)部部頒標(biāo)準(zhǔn)QB546-547-80，脂肪酶的規(guī)格要求為：外觀：粉狀或條狀，無結(jié)塊、無潮解現(xiàn)象酶活力：3000?6000u/g水分含量：V6%細(xì)度（40目）：通過酶活力保存率：90%（6個月）技術(shù)方案設(shè)計本生產(chǎn)流程主要采用以解脂假絲酵母為菌種，經(jīng)過液化酶、糖化酶的液化和糖化作用，使工業(yè)淀粉水解成糖漿，再經(jīng)過解脂假絲酵母的發(fā)酵作用生產(chǎn)脂肪酶。廠房、廠區(qū)簡介由于資金的限制，本生產(chǎn)車間建于交通比較便利，地價較低的郊區(qū)，盡量降低廠房土地的固定成本。而且在郊區(qū)興建生產(chǎn)車間及廠房是目前工業(yè)生產(chǎn)的大勢所趨，有很多企業(yè)、公司都會選擇在郊區(qū)建廠房。現(xiàn)廠房、廠區(qū)的簡介如下：項目面積/m2廠房面積50000水泥硬化面積30000倉庫面積5000綠化面積3000車間面積6000四、年產(chǎn)10000噸脂肪酶的物料平衡計算1、脂肪酶發(fā)酵生產(chǎn)工藝流程示意圖（見附錄）2、工藝技術(shù)指標(biāo)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（1）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表1項目數(shù)值淀粉得糖率105%?107%脂肪酶比重1.398工業(yè)淀粉含玉米量86%

（2）主要技術(shù)指標(biāo)如表2所示：表2發(fā)酵生產(chǎn)脂肪酶的工藝技術(shù)指標(biāo)序號生產(chǎn)工序參數(shù)名稱技術(shù)指標(biāo)1制糖淀粉糖化轉(zhuǎn)化率％N982發(fā)酵糖轉(zhuǎn)化率％N603脂肪酶提取提取收率％N804提純提純收率％N955發(fā)酵操作周期h48（3）菌種培養(yǎng)與擴大種子培養(yǎng)基：水解糖3.0%，糖蜜2.5%，磷酸氫二鉀0.5%，硫酸鎂0.5%,玉米漿1.5%，氯化鈉0.5%，廢棄油脂1.0%pH為7?7.5本生產(chǎn)流程先通過種子培養(yǎng)，使菌種擴大，經(jīng)過24h的菌種培養(yǎng)后，菌種得到擴大，則可以在進入發(fā)酵流程前加入到發(fā)酵液中，進行發(fā)酵培養(yǎng)發(fā)酵生產(chǎn)脂肪酶。（4）物料衡算生產(chǎn)過程的總物料衡算生產(chǎn)能力以年產(chǎn)10000噸脂肪酶進行計算，按每年的生產(chǎn)天數(shù)為320天計，日產(chǎn)脂肪酶31.25噸。總物料衡算：1000kg純淀粉理論上能產(chǎn)出脂肪酶的量為：1000x1.07x80.0%x1.398=1196.9（kg）1000kg純淀粉實際上能生產(chǎn)的脂肪酶的量為：1000x1.07x98%x60%x80%x95%x1.398=668.5（kg）1000kg工業(yè)淀粉（含量86%的玉米粉）產(chǎn)生的脂肪酶的量為：668.5x86%=574.9（kg）淀粉的單耗：生產(chǎn)1000kg脂肪酶理論上消耗純淀粉的量為：生產(chǎn)1000kg脂肪酶理論上消耗工業(yè)淀粉的量為:生產(chǎn)1000kg脂肪酶實際消耗純淀粉的量為：生產(chǎn)淀粉的單耗：生產(chǎn)1000kg脂肪酶理論上消耗純淀粉的量為：生產(chǎn)1000kg脂肪酶理論上消耗工業(yè)淀粉的量為:生產(chǎn)1000kg脂肪酶實際消耗純淀粉的量為：生產(chǎn)1000kg脂肪酶實際上消耗工業(yè)淀粉的量為:總收率為：~66竺x100%=55.85%1196.910001196.9=0.8355(t)08竺=0.9715(t)86%1000668.51000574.9=1.4959(t)=1.739(t)淀粉的利用率為：0.9715X100%=55.87%1.739生產(chǎn)過程的總損失：100%-55.87%=44.13%原料及中間體的計算：淀粉用量為：31.25x1.739=54.34(t/d)糖化液量為中純糖量為：54.34x86%x1.07x98%=49.00(t/d)發(fā)酵液量的計算：49.00x70%+旦x1.05=450.19(t/d)100提取出來的脂肪酶的量為：31.41x86%+95%=28.43(t/d)脂肪酶廢液量為31.41-28.43=2.98(t/d)將上述結(jié)果總結(jié)得表3為：表3年產(chǎn)10000噸脂肪酶生產(chǎn)工藝的總物料衡算結(jié)果項目以玉米淀粉為原料生產(chǎn)10000噸脂肪酶(t/d)原料淀粉(t)17390054.34總糖液量(t)1568049.00提取的脂肪酶量(t)1000028.43排出的廢液量(t)360002.98淀粉制糖工藝的物料衡算：淀粉漿量及加水量：產(chǎn)脂肪酶過程中，淀粉加水的比例為1：2,即1000kg的工業(yè)淀粉調(diào)漿時的加水量為2000kg，由此制得淀粉漿量為3000kg。淀粉漿中干物質(zhì)(淀粉)的濃度1000X86%=28.67%3000液化用酶的量：淀粉液化用酶是a-淀粉酶，其用量為淀粉漿的0.02%，即用量為3000x0.02%=0.6(kg)CaCl2的加入量Ca2+能使酵母的活性提高，一般來說，CaCl2的加入量是淀粉漿的0.040%，那么CaCl2量為3000x0.040%=1.2(kg)糖化酶的用量糖化酶的用量是淀粉漿量的0.040%，即糖化酶量為:

3000x0.040%=1.2(kg)糖化液的量淀粉經(jīng)a-淀粉酶液化、糖化酶糖化后，值得的24%糖化液的量為:=3757.5(kg)1000x86%x1.07x98%24%=3757.5(kg)24%的糖液的相對密度為1.09，那么糖化液的體積為:37575^7575=3447.6(L)1.09加珍珠巖量和濾渣量淀粉經(jīng)過液化、糖化后的糖化液過濾比較困難，需要加入珍珠巖進行助濾，加入量為糖化液的0.15%，即：3757.5x0.15%=5.64(kg)而過濾夠后的濾渣含水70%的廢珍珠巖。濾渣量為:564、r——.=18.8(kg)(100%—70%)根據(jù)上述計算，可以得出制糖工藝的物料衡算表4：表4制糖工藝的物料衡算進入糖化過程的物料離開糖化過程的物料項目料物比例(kg)日投料量(kg)項目物料比例(kg)日投料量(kg)工業(yè)淀粉100054340糖化液3757.5237438配料水2000126380濾渣18.81188液化酶0.638CaCl21.276糖化酶1.276珍珠巖5.64356.7發(fā)酵工藝的配料及連續(xù)滅菌過程物料衡算發(fā)酵的培養(yǎng)基的量1000kg的工業(yè)淀粉經(jīng)過水解后，得到24%的糖液3757.5kg，而發(fā)酵培養(yǎng)基的初糖濃度為15%，那么發(fā)酵液的總量就為：*x24%=601(kg)15%15%的糖液的相對密度為1.05，也就樂意得到發(fā)酵培養(yǎng)基的重量為：6012x1.05=6312.6(kg)發(fā)酵液的配料根據(jù)發(fā)酵培養(yǎng)基的配方可以計算出發(fā)酵液中各成分的用量。配料用水配料時培養(yǎng)基中的含糖量不低于19%，向24%的糖液中的加水量為6012—3757.5=2254.5(kg)加入MgSO4、NaCl、K2HPO4均為糖化液的0.5%，即

6012x0.5%=30.06(kg)由于本生產(chǎn)成品為脂肪酶，則需在培養(yǎng)基中加入油，在大批量生產(chǎn)的過程中采用地溝油，加入量為1%,即6012x1%=60.12(kg)菌種及接種量生產(chǎn)脂肪酶用解脂假絲酵母，接種量為2%,即6012x2%=120.24(kg)發(fā)酵過程中排風(fēng)帶走的水量設(shè)定發(fā)酵過程空氣進口的溫度為25°C，相對濕度6=70%，水蒸汽分壓2399.796Pa，出口溫度為37C，相對濕度為6=70%，水蒸汽分壓41679.598Pa?？諝膺M罐的壓力為1.5atm(表壓)，出罐壓力為0.1atm(表壓)，這時空氣出口與進口的濕含量差為：W出口-W=W出口-W=0.622x進口27x100%1.1x760—27x100%-0.622x18x100%2.5x760-18x70%=0.0208-0.0059=0.0149（公斤水/公斤干空氣）發(fā)酵過程中的通風(fēng)比為1：0.5,空氣帶走的水量有6012x0.5x60x36x1.187x0.001x0.0149=114.84(kg)式中1.187為37C時干空氣的密度。同時在發(fā)酵過程中由于取樣分析、放罐殘留及其他損失大約有67kg。發(fā)酵達(dá)到終點時發(fā)酵液的總量：6012+30.06+60.12+12-114.84-67=5932.34(kg)根據(jù)以上計算可以列出發(fā)酵工序的配料衡算表和進出連續(xù)滅菌和發(fā)酵工序的物料衡算表，如表5及表6所示。表5發(fā)酵工序的配料衡算物料名稱生產(chǎn)1t脂肪酶的物料量(kg)24%糖液3757.5玉米漿91.8MgSO430.6NaCl30.6K2HPO430.6接種量120.24地溝油60.12配料水2254.5

表6進出連續(xù)滅菌和發(fā)酵工藝的物料衡算表進入連續(xù)天菌和發(fā)酵系統(tǒng)離開連續(xù)天菌和發(fā)酵系統(tǒng)項目與1t工業(yè)淀粉匹配的物料(kg)t/d項目與1t工業(yè)淀粉匹配的物料(kg)t/d24%水解糖液3757.5237.425932.34374.48提取工序的物料衡算根據(jù)脂肪酶的特性與性質(zhì)，按硫酸銨演習(xí)承佃鹽析沉淀及離子交換回收工藝進行衡算，以1000kg工業(yè)淀粉的匹配量進行：發(fā)酵液的量，由前面的計算已知為6012(kg)，而發(fā)酵過程中發(fā)酵液的pH值大約在7.5?7.8之間，因此，在發(fā)酵過程中調(diào)節(jié)發(fā)酵液的pH值需要的NaOH大約為發(fā)酵液的2.7%，因此，即需要加入的氫氧化鈉的量為6012x2.7%=162.32(kg)脂肪酶的產(chǎn)量由于經(jīng)過發(fā)酵生產(chǎn)脂肪酶的工藝流程，在發(fā)酵液中的脂肪酶的產(chǎn)率大約為11%，則分離提取之前的發(fā)酵液中總的脂肪酶的產(chǎn)量為：6012x11%=661.32(kg)又因為脂肪酶的提取率為80%，則經(jīng)過分離提純后脂肪酶的量為:661.32x80%=529.06(kg)通常經(jīng)過初提的沉淀中只含有85%的脂肪酶，其量為:529.06

85529.06

85%=622.42(kg)經(jīng)過硫酸銨鹽析沉淀提取脂肪酶以后，母液中的脂肪酶含量大約為1.3g/100ml，那么母液的量為:妍32一必.06=10173.85(kg)那么母液的量為:1.3%用洗滌用水進行洗滌，按粗產(chǎn)物的30%計算：622.42x30%=198.73(kg)因此，母液回收過程中的用水量為：10173.85-6012-162.32—198.73=3800.8(kg)根據(jù)上述結(jié)果，可列出脂肪酶在提取分離過程中的物料衡算表7表7脂肪酶提取分離過程的物料衡算表進入提取分離系統(tǒng)離開提取分離系統(tǒng)項目1t工業(yè)淀粉匹配的物料(kg)t/d項目1t工業(yè)淀粉匹配的物料(kg)t/d發(fā)酵液5932.34374.87氫氧化鈉162.3210.2885%脂肪酶622.4239.30洗滌水198.7312.50母液10173.85642.47回收加水3800.8239.78合計10094.19637.43合計10796.27681.77脂肪酶精制過程的物料衡算根據(jù)前面的計算，已知1000kg工業(yè)淀粉能生產(chǎn)的脂肪酶的量為529.06kg,85%的脂肪酶的量為622.42kg。中和制備鈉鹽用的碳酸鈉的量為粗酶的40%，即622.42x40%=248.97(kg)用活性炭進行過濾，活性炭的用量為粗酶的4.5%,即622.42x4.5%=28(kg)+屯、推研尋隊529.06x1.398cc”、中和液的量為：=924.53(L)80%已知60%的脂肪酶的相對密度為2.17,因此可算出中和液的量為：924.53x2.17=2006.23(kg)中和過程的加水量為：2006.23-622.42-248.97-28=1106.84(kg)生產(chǎn)100%脂肪酶的量為：529.06x1.398x90%=665.66(kg)生產(chǎn)過程產(chǎn)出的母液量中的脂肪酶的平均含量為15%，相對密度為1.7,即母液量為：665.66x15%x1.7=169.74(kg)由此可算出廢活性炭的量為：28(1-15%)=32.94(kg)將脂肪酶和活性炭分離所用的水量為：665.66x10%=66.57(kg)因此在結(jié)晶蒸發(fā)過程中蒸發(fā)的水分為：2006.23+66.57-665.66-169.74=1237.4(kg)根據(jù)以上的計算結(jié)果可列出脂肪酶精制過程的物料衡算表8

表8脂肪酶精制過程的物料衡算進入提取分離系統(tǒng)離開提取分離系統(tǒng)項目1t工業(yè)淀粉匹配的物料(kg)t/d項目1t工業(yè)淀粉匹配的物料(kg)t/d85%脂肪酶622.4239.33100%脂肪酶665.6642.06碳酸鈉248.9715.77母液169.7410.73活性炭281.78廢炭32.942.08中和加水1106.8469.91蒸發(fā)水量1237.478.17分離洗水66.5742.09合計2072.8168.88合計2105.74133.04五、生產(chǎn)脂肪酶的物料衡算圖將上述各步驟算出的中間物料及其匹配輔料量的衡算結(jié)果匯總，畫生產(chǎn)脂肪酶過程的物料衡算圖，如下：年產(chǎn)10000kg脂肪酶的生產(chǎn)過程物料衡算圖(以t/d為基準(zhǔn))86%工業(yè)

淀粉

53.34t/d接種液化酶38t/dCaCl276t/d糖化酶7.6t/d珍珠巖0.3567t/d配料水126.38t/d濾渣1.188t/d糖化液237.438t/d解脂假絲酵母0.120t/d滅菌121°C連消60s

消化后發(fā)酵液重量發(fā)酵消泡劑0.18t/d母液642.47t/d碳酸鈉15.77t/d活性炭1.78t/d母液10.73t/d發(fā)酵培養(yǎng)基玉米漿0.918t/dMgSO40.0306t/dNaCl0.0306t/dK2HPO40.0306t/d地溝油0.0601t/d配料水2.255t/d24%糖化液237.42t/d發(fā)酵42h，罐間操作6h，總周期48h發(fā)酵后發(fā)酵液重量374.87t/d水0.115

t/d氫氧化鈉

10.28t/d

洗滌水

12.50t/d—>85%脂肪酶39.30t/d廢炭2.08t/d1F60%中和水69.91t/d蒸發(fā)水78.17t/d結(jié)晶蒸發(fā)100%脂肪酶42.06t/d產(chǎn)品包裝六、項目投資預(yù)算（單位：人民幣）1、生產(chǎn)成本預(yù)算：（1）生產(chǎn)原料的成本投入:原材料單價（元/噸）需耗量（t/d）需耗金額（元慶）備注玉米淀粉115053.3461341.00玉米漿8000.918734.00氫氧化鈉150010.2815420.00氯化鈣10507.67980.00碳酸鈉95015.7714982.00硫酸鎂10300.030632.00K2HPO411000.030634.00地溝油3500.06021.00氯化鈉8500.030626.00珍珠巖7800.3567278.00液化酶45003.817100.00糖化酶70007.653200.00水0.62230143.00電度0.45250113.00包裝物500.00費用及折舊350.00合計172220.00以上成本為172220.00元是發(fā)酵生產(chǎn)脂肪酶每天的投入成本，由于本生產(chǎn)工作日為一年320天，則一年應(yīng)投入的成本為55110400元，約為5511萬元。（2）雇用員工的成本投入：雇用員工數(shù)：高級技術(shù)研究人員：50人普通勞動員工：200人員工薪金：高級技術(shù)研究人員平均2000/人/月普通勞動人員平均1000/人/月在員工薪金投入的成本方面，一年的總投入成本為360萬元。另外為了提高生產(chǎn)技術(shù)以及員工的工作能力等方面的總體素質(zhì)的提升，每年將挑選2?3位能力較強的研究人員到國外（歐美、日本）進行深造，大約需100萬，而且為了提高整間工作車間的整體工作能力，將邀請國內(nèi)及國外的專業(yè)人員到車間進行指導(dǎo)，一年的費用大概為60萬元，因此總計上述，在員工及技術(shù)研究方面，一年的人員總投入為520萬元。

(3)主要設(shè)備及固定資產(chǎn)投入：設(shè)備名稱單位產(chǎn)地型號及規(guī)格單價數(shù)量總金額(萬元)備注種子罐套江蘇1.5m23萬618不銹鋼發(fā)酵罐套江蘇50m250萬15750不銹鋼發(fā)酵罐套江蘇10m210萬880不銹鋼離心機臺江蘇SSM/SSL6008萬216不銹鋼空壓機臺江蘇V-1.05/1020萬240碳鋼無油空壓機臺江蘇V-0.8/12.510萬220碳鋼無油空氣過濾器臺上海20m21萬2020濾料為超細(xì)玻璃纖維板框過濾器臺海寧TY/①4005萬1575聚丙烯超濾器套杭州5X1.5m325萬250不銹鋼變壓器臺蘇州630VA5萬210S-T變壓器臺蘇州200VA3萬26S-T層系柱只80*610/25#800元201.6玻璃儀器勻漿器臺江蘇FSH-2型1萬88不銹鋼冷凍干燥器臺美國A-03343-0530萬5150不銹鋼貯罐個江蘇50m35萬1050不銹鋼鋼材噸武漢5600/噸200112管件閥門50安裝費50土地及廠房250合計1756.6由以上廠房及設(shè)備投資，可推算出生產(chǎn)10000噸脂肪酶所需的設(shè)施費用為1756.6萬元。另外，由于機械設(shè)備在使用過長時間以后，會存在一定的損耗，因此每年需要200?300萬的設(shè)備損耗費和設(shè)備維護費，則在主要設(shè)備和固定資產(chǎn)投入費用月為2000萬元。七、效益分析：根據(jù)目前市場上1噸脂肪酶的價格在11500.00元左右。年產(chǎn)值：10000噸x11500.00=11500萬元生產(chǎn)成本：5511+520+2000=8031(萬元)銷售成本：運費、銷售、售后服務(wù)等按產(chǎn)值的10%計，即：11500x10%=1150(萬元)投資利息：投資利率以15%計，即2000x15%=300