Министерство науки и высшего образования РФФедеральноегосударственноебюджетноеобразовательное
учреждение высшего образования
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙУНИВЕРСИТЕТимениС.М.Кирова»
Институт химической переработки биомассы дерева итехносферной безопасности
Кафедратехнологиилесохимическихпродуктов,химиидревесиныи
биотехнологии
Контрольная работа
ПО ДИЦИПЛИНЕ:
«Технология гидролизных и микробиологических производств»
Выполнил: студент (ка)институтаИХПБДиТБ
курс4группазХПб-ХТ-17-1
Логвина Ирина Георгиевна
№з/к: 217208
Проверил:Бахтиярова А.В.
Преподаватель:
Санкт-Петербург
2021г.
Вопрос 1. Характеристика питательных солей, используемых для обогащения субстрата
Гидролизаты растительного сырья содержат необходимоеколличество микроэлементов, но бедны соединениями P,N,K которые вводят в субстрат в виде питательных солей. Помимо этих соединений выделены также Ca, Si, Mg,Fe,Na, Al, Mn, Sr и др. Растворы питательных солей в гидролизном производстве обычно попадаются в нейтрализатор из расчета на 1т дрожжей 90кг азота, 48-фосфора, 35кг-калия.
Применяемые
фосфоросодержащие соли имеют органическую
растворимость в воде. Приготовление
водных вытяжек проводится при 50-70˚С в
течении 6-8часов. Степень растворения
зависит от отношения количества соли
и воды от числа циклов обработки. Для
получения степени выщелачивания 90% при
отношении жидкой и твердых фаз
требуется около 10 циклов обработки .
При повышении жидкостного модуля до
10-20 такая же степень выщелачивания
фосфора достигается при однократной
обработке питательных солей. При
одинаковой степени выщелачивания
степень растворения солей различна:
простой суперфосфат растворяется на
33-43%, двойной суперфосфат на 60-75% и аммофос
приблизительно на 90%.
Для снижения количества фтора, вводимого и гидролизат, следует готовить концентрированные суспензии суперфосфата и осветлять их до получения прозрачной вытяжки путем длительного отстоя и фильтрации. При этом малорастворимые соединения фтора и солей тяжелых металлов лигь частично переходят в раствор, значительная часть фосфора удаляется шламовым остатком.
В качестве источников P, N, K используют соответствующие минеральные удобрения, реже технические продукты или минеральные кормовые добавки. В качестве фосфорного питания- суперфосфат или аммофос и двойной суперфосфат. Как доп. питание могут использовать ортофосфорную кислоту, монокальций фосфат, динатрийфрсфат и др.
Хар-ка сост.суперфосфатовгранулированого из апатитового концентрата(гост 5956-78), аммонизированного из фосфоритов Каратау (ГОСТ 17790-78) и двойного гранулированного (ГОСТ 16306-80Е)
Двойной суперфосфат отличается повышенным содержанием усвояемого фосфата. Аммонизированный получают аммонизацией простого суперфосфата.
Аммофос вырабатывается при нейтрализации фосфорной кислоты аммиаком. Состоит( в основном) из смеси дигидрофосфата аммония и гидрофосфата аммония. Различают 2 вида, типА- из апатитового сырья и вид Б- фосфоритового сырья
Требования
к составу аммофоса по ГОСТ i8918-85
W воды в аммофосе не более 1%, допускают изготовление марки Б с содержанием меди 0,3-0,5%.
Аммофос является как фосфорным питанием так и азотным. Отличается высокой растворимостью. По регламенту не должен содержать фтор, тяжелые металлы, мышьяк…
Кальция фосфат кормовой- вырабатывается в виде товарной продукции 3-х марок:
-монокацийфосфат
-дикацийфосфат
-трикальцийфосфат
Монокацийфосфат-дигидрофосфат кальция, растворим в воде. Основное вещество-бидигратдигидрофосфата кальция. Получают при нейтрализации термической Н3РО4 измельченным известняком или мелом. При нейтрализации получается преципитат с повышенным содержанием примесей, поэтому для минеральной подкормки его применять нельзя. Трикаций фосфат сост. Из растворимого в воде ортофосфата кальция.
В основном используют монокальций фосфат из-зи большого содержания фосфора и его растворимость облегчает процесс приготовления раствора.
Диаммонийный фосфат кормовой. Требованию к содержанию основных компонентов по ГОСТ 23999-80-Е
Полностью растворим в воде, получают при взаимодействии термической фосфорной к-ты и аммиака для подкормки животных. Он в 2 раза дороже монокальцийфосфата, но является источником как фосфорного так и азотного питания, полностью ассимилируется с дрожжами ис ним не вносится доп. Кол-во кальция.
Тринатрийфосфа- используют в качестве доп. Питания, кот. В соответствии с ГОСТ 201-76Е должен содержать не менее 18,5% фосфора, рН 1% раствора 11,5-12,5ед.
Ортофосфорная к-та. Источник фосфорного питания, с технологической точки зрения очень удобен в сравнее с твердыми фосфатами, но следует применять обесфторинуюэкстракционную к-ту. В качестве азотного питания-аммиак или карбамид. Ее получают гидротацией фосфорного ангидрида, образующегося при сжигании желтого фосфора.
Состав по ГОСТ 10678-76Е-73% Н3РО4, не более 0,01 Cl, 0,015 SO4, 0,0005 NO2, 0,01 Fe, 0,002 тяжелых металлов сероводородной группы, 0,006 As, F 0,1%.
Сульфат аммония-применяют в качестве азотного питания. По ГОСТ 9097-82Е массовая доля азота не менее 21%, свободная серная кислота до 0,5%( в граннулированном продукте), 0,03% ( кристалическом виде) или 0,05% ( в продукте первого сорта).
Врезультата ассимиляции азота дрожжами выделяется свободная серная кислота, которую надо нейтрализовать аммиачной водой в процессе ферментации для поддержания оптимального pH. При этом вновь образуется сульфат аммоний. Таким образом, практически весь сульфат аммония переходит в состав отработанной культурной жидкости, а затем и в сточные воды, загрязняя их.
В качестве доп. азотного питания используют карбамид. В госте 2081-75 указано, что азота должно содержаться от 46% и регламинтируется содержание свободного аммиака, железа, сульфатов и др примесей.
Калий хлористый-получают при переработке калийных руд. Для поддержания рассыпчатости обрабатывается аминами. Выпускают в 2 видах (мелкий и гранулированный). Содержание в продукте по ГОСТ 4568-83: