年产100公斤芒果苷的工厂设计课程设计

1、攀枝花学院本科课程设计 可行性报告 攀枝花学院本科课程设计年产100公斤芒果苷的工厂设计院（系）： 生物与化学工程学院 项目名称：年产100公斤芒果苷的工厂设计 主办单位： 攀枝花学院 设计单位： 攀枝花学院生物化工研究所 二00八年十二月攀枝花学院本科课程设计 目录 目 录1 项目总论.11.1名称及概况.11.1.1项目名称.1 1.1.2芒果苷的概况. 11.2承办单位及概况. 11.3项目建设的必要性.11.4项目建设的可行性.21.5研究的结果概要和存在的问题与自己的解决途.21.6项目的主要特色及创新之处.22 市场需求情况和拟建规模.2 2.1产品市场的供需状况.32.2产品目标

2、市场分析（面向区域人群）.32.3产品价格与市场竞争力分析.32.3.1产品价格.32.3.2市场竞争力分析.3 2.4建设规模.33、厂址选择与建厂条件.33.1建厂区域（省市州）.33.2具体地址 .3 3.3建厂具体条件分析.34、主要原材料与能源分析.44.1主要原料.4 4.2辅助材料 .4 4.3能源来源 .44.4价格分析.45、项目的技术、设备、工程方案.4 5.1项目的技术方案（具体工艺流程、工艺计算、产品质量标准）.45.2项目的设备方案（主要设备及选型、辅助设备、设备的布置方案）.55.3项目的工程方案（主要建筑物的土建方案、总图的布置方案、公用工程的安排）.56、环境保

3、护与可持续生产.66.1设计依据.7 6.2项目建设主要的污染源.8 6.3废水、废气、废渣、噪声的处理.86.4资源的综合利用分析.86.5节能措施.8 6.6安全卫生与消防.97、企业组织与劳动定员.107.1企业组织与工作制度.107.2劳动定员.107.3人员来源与培训.108、财务评价.108.1投资估算与筹资渠道.108.2产值估算.108.3财务评价.108.4风险分析.109、结论.10 参考文献.11攀枝花学院本科课程设计 项目总论一、项目总论1.1名称及概况年产100公斤芒果苷的工厂设计。芒果苷的概况：从芒果树叶中提取的芒果甙有明显的抗脂质过氧化和保护脑神经元作用，有望成为

4、提高脑功能新药。这是广西民族医院一项实验研究获得的成果。芒果甙还具有明显提高红细胞过氧化氢酶活力和降低红细胞血红蛋白的作用。芒果苷具有广泛的药理活性，除了传统意义上的抗脂质过氧化、抗炎镇咳、抗变态反应、抗病毒、利胆、护肝等生物活性之外，近年来随着其含量测定、提取分离、药理作用及药代动力学研究的深入。 发现芒果苷对其治疗糖尿病、降血脂、免疫调节以及抗治疗瘤也具有一定的作用。因此开发芒果苷作为治糖尿病、降血脂、治疗自身免疫性疾病以及防治肿瘤药物的前景十分广阔。 1.2承办单位及概况我司是专业从事天然植物提取物和中药化学对照品的研究、开发、供应和相关技术支持的高新技术企业,致力于中医药现代化和科技产

5、业化。公司技术力量极其雄厚，管理和技术人员均具有硕士以上学历，并拥有一支以研究生为主体的优秀人才队伍。公司拥有先进的仪器设备，包括提取分离设备和质量控制仪器，如高效液相色谱仪、紫外可见分光光度计、旋转蒸发仪、多功能提取罐等。产品多以高效液相hplc作为质量控制手段,达到或超过公认国际标准。公司自建立以来，已与国内众多高校、科研院所和制药企业建立了良好的合作关系，如北京大学、四川大学、中国药科大学及中国科学院药物研究所、南京野生动植物研究所、正大天晴药业、先声药业等。1.3项目建设的必要性芒果叶为漆树科植物芒果mangifera indical的叶。芒果始载于宋开宝本草，叶的应用始见于岭南采药录

6、。芒果苷是芒果叶中的主要活性成分是治疗呼吸系统疾病的主要有效成分。并在其他科属植物中相继被发现。随着研究的不断扩大和深入，揭示了芒果叶及芒果苷更为广泛的生理活性和药理活性。1. 平喘止咳祛痰作用 2. 免疫、抗炎、镇痛作用 3 .保肝利胆作用 4 抗脂质过氧化作用 5 .抗病毒作用 6. 抗肿瘤作用 7 .对中枢神经系统作用 8. 对心血管系统的作用 9. 抗菌作用 10. 延缓衰老的作用 11.抗糖尿病作用 12.抗肥胖效应 过去几十年来，人们对类芒果苷的多种药理作用有了一定的了解并不将其应用与生活中。而又因芒果苷的含量较少且含量低不易提取，因此长期以来不被重视。但近年来，随着研究的不断深入

7、，人们发现，芒果苷不仅具有上述功能，有些表现甚至更加出色，其价值已逐渐为人们所认识。可见项目建设的必要性1.4项目建设的可行性芒果叶中获得 资源丰富。技术较成熟，经济前景好。 攀枝花学院本科课程设计 市场预测与规模1.5项目存在的主要问题及拟解决的途径 现在面临问题主要是资金问题、技术、人才问题 。目前对芒果叶及芒果苷的研究尚存在以下问题：一是基础研究方面，有关芒果苷的标准品标准尚未制订；对芒果苷的作用机理研究不够深入。二是在临床应用方面，多局限于治疗感冒咳嗽等疾病，而其他方面如潜在的抗肿瘤、抗病毒的应用相对较少。三是目前利用芒果叶开发的制剂品种为数甚少，剂型单一，更加限制其临床应用。如何充分

8、、合理开发芒果叶资源，为其临床应用提供充分的药学、药理学依据，还有待在系统的药效学、药代动力学、分子药理学和制剂学等方面进行进一步的研究工作。1.6项目的主要特色及创新之处 具有提取高纯度芒果苷的工艺 品 名：芒果苷英 文：mangiferin分 子 式：c19h18o11 分 子 量：422.34分子结构：我们研究一种简便有效的芒果苷分离分析方法。方法：利用高效毛细管自由溶液毛细管区带电泳(cze)技术分析从芒果树叶中提取的芒果苷。结果：在波长 254nm可有效的检剐 sigma和本实验室提取的两种来源的芒果苷，迁移时间相似。分别使用ph 6 4，74和8 4的0 05moll 硼酸盐缓冲液

9、和甲醇以1：02，1：03，1：0 4，1：0 5混合作电泳缓冲液，发现以 ph 74的硼酸盐缓冲液和甲醇以1：03的比例混告作电泳缓冲浪得到较好的分 离效果，重复性好。cze击分析芒 果苷是一种简便、快速、成本低和效果好的方法，在档床药物分析中尤其适用。二、市场预测与建设规模2.1产品市场的供需状况目前市场上专业生产芒果苷的不多，一般规模较小，由于芒果苷较好的生理活性和药理活性，市场需求量大，目前市场上明显供不应求。随着对芒果苷的药理活性的进一步加深，对它的需求也将越来越大。当前，国内外研究越来越重视对植物药的开发，许多新药都是首先从植物药中发现的，通过研究其化学成分，药理作用，从中提取、分

10、离得到有效的单体，在经过化学合成 结构改造得到新的活性化合物，芒果苷的药理作用明确、植物来源广泛，目前临床上主要应用于攀枝花学院本科课程设计 厂址选择与条件呼吸系统疾病，虽然芒果苷因为溶解性能不佳等原因使其在临床应用中大受限制，但是它的抗癌、抗病毒以及抗糖尿病等活性己经越来越受到人们的关注，相信随着研究的深入，芒果普必将拥有很好的开发前景。2.2产品目标市场分析芒果苷大部分属于医药中间体，也有直接成药的其具有平喘止咳、抗病毒、抗菌、抗肿瘤、保肝利胆、抗脂质过氧化、保护脑神经元、抗糖尿病以及提高红细胞过氧化氢酶活力和降低红细胞血红蛋白的作用有望开发成为提高脑功能和降血糖的新药。主要面向有糖尿病、

11、心脑血管疾病的患者等、还可做成保健品。2.3产品价格与市场竞争力分析价格在1200 元/公斤左右 芒果苷具有下面作用有可能将代替传统药品具有很强的市场竞争力1.祛疾止咳，对咳嗽痰多气喘等症有辅助治疗作用； 2.清热作用； 3.强心、利尿、抗忧郁、抗炎、抗病毒作用； 4.有明显的抗脂质过氧化和保护脑神经元作用； 5.有明显提高红细胞过氧化氢酶活力和降低红细胞血红蛋白的作用。2.4建设规模第一年年产100公斤，5年内规模成对数增长。后面按市场需求变化生产。三、厂址选择与建厂条件3.1建厂区域（省市州） 四川省攀枝花市3.2具体地址 攀枝花市米易经济开发区3.3建厂具体条件分析米易是以中山山地为主的

12、山区县。最高海拔3447米，最低海拔980米，平均海拔1836.2米（相对高差2467米）。全县山林草坡面积占94.21%，耕地面积占5.11%，水面积占0.68%。全县具有以南亚热带为基带的立体气候，年均气温19.7 ，雨量充足，年降雨量1100毫米。境内光照充足，光照时数2217.3-2413.5小时，热量丰富，无霜期301.8-313.7天，冬暖春温高，夏秋季节凉，冬春逆温显著，是天然的“大地温室”，是全国少有的热作区。水能资源丰富。米易县水能资源丰富，全县水电理论蕴藏量48万千瓦,可开发量21万千瓦，现有水电装机近4万千瓦，正在建设装机容量为3.2万千瓦的湾滩水电站已有一台机组发电，随

13、着安宁河流域水电梯级开发项目的实施，06年小三峡电站和城南电站竣工，到2010年全县水电装机容量将达到13.2万千瓦。基础设施完善。米易县城坐落在安宁河畔，近年来市政建设步伐加快，旧城改造力度加大，城北新区建设全面推进，城市功能逐步完善。交通十分便利：成昆铁路和214省道沿安宁河纵贯全境，县乡公路四通八达，县城南距攀枝花市80公里，北距西昌市150公里。纵贯米易的西攀高速公路正在建设之中，米易占据三个出口。通讯便捷：拥有2.1万多门国际、国内直拨电话，无线市话小灵攀枝花学院本科课程设计 项目的技术、设备、工程方案通、全球通移动电话、宽带互联网已开通使用。随着国家实施西部大开发，特别是西攀高速公

14、路的建成，白马钒钛磁铁矿开发建设的兴起，米易基础设施将更为配套完善，城市规模将迅速扩大，县域经济将得到更大发展，米易将成为攀西地区重要的生态旅游城市和商品集散地。综上看来很适合生物工厂的创建。四、主要原材料与能源分析4.1主要原料 芒果叶4.2辅助材料 毛细管电泳系统 pace 5000系列高效毛 细管电泳仪，带有激光诱导荧光和紫外检测器sys tern gold软件。石英毛细管长 67 cm，有效长度 50 cm，75 m id，375 inn od未涂层(beckman仪器 公司)。 试剂 甲醇 (天津四友公司，特级色谱纯试剂)。其他试剂为国产分析纯；所有试剂用前均经o22 m微孔滤膜过滤

15、。4.3能源来源 电能4.4价格分析 经分析可得产品利润率在40%左右五、项目的技术、设备、工程方案5.1项目的技术方案（具体工艺流程、工艺计算、产品质量标准）a、芒果叶的预处理b、芒果叶进一步处理 芒果叶破碎物浓度 为0363 mg mr ，用 7】甲醇溶解，然后超声 5次，每次5 s，过 022 m微孔滤膜。样品浓度为0375 mgml，处 理同标准品。 c、电泳方法 自由溶液毛细管区带电泳(cze)。 电解缓冲液：ph74，005 mrnoll0硼酸盐缓冲液一甲醇(1：03)，同上过滤。电压 20 kv，毛细管恒温25，波长 uv254 i1rn，样品压力进样 6 s。环境温度 28，样

16、品盘用恒温循环仪 4冷却。电泳条件： ph 74，005 tooll 硼酸盐缓冲液甲醇(1：0 3)， 恒温 25，电压 20 kv，压力进样6 s，电流71 。 d、 结果检测检测波长选择 根据光谱扫描结果(&dman du一640)，得出芒果苷的吸收光谱为 s na：238，258，316，368；自提：240，259，316，366。经高教液相(becko n 125泵，166检测器，ods ca8柱)色谱仪进行所有 4个波长色谱分析，结果基本一致(数据略)，故选择254 nm进行检测。 芒果苷标准品的hpce色谱图。 a：gttm芒果苷标准品的 hpce图谱 图中 1为异 芒果 苷 =

17、9 2d mn2为芒果苷 t =10 53 rain；b：自提芒果苷的hpce图谱、图中1为异芒果苷 c =9 20 rain2为芒果苷 tm=10 57 min。fig 1 the electropboretogram of mangifemn a：sigmastandardi：iso iferin，tm = 9 20；2：rmngiferin 1m=10 53；b：imleslic1：iso rrmngijkrintm=9 202：omngiferin，t =10 57。ph对分析结果的影响 ph对分析结果 的影向 a：ph 6 40 05 r【 l 硼酸盐缓冲液 甲醇=1：o 3(vv)

18、，图示基线噪声太及出现倒峰 ；b：ph 8 4、0 05 mdl 硼酸盐缓 冲液-甲醇=1：0 3(vv)，图示分辨率低。fig 2 elfrot of ph on separation a：ph 6 4 boric acid buffer：methanol=1 03【va】figure shows n - live and high noise；b：ph84boric acid buffer：methanol=1 0 3(v)low resolution。e、缓冲液中甲醇含量对分析的影响 a：缓冲液一甲醇(1：02)，b：缓冲液 甲醇(1：03)，c：缓冲液甲醇(1：04)，d：缓冲液一甲醇

19、(1：05)。b基线较平稳且有很好的分辨率，a和 c虽分辨率可以，但基线不稳，出峰时间延长；d除出峰时间延长外，同时基线也不稳定。f、重复性试验 在上述的电泳条件下，以 b为电泳缓冲液，相同样品作为待测品反复进样 20次，经统计学其峰面积为755025，rsd为326； 迁移时间为：(1o 92005)min，rsd为431g、结论 hpce法是近 1o年才发展起来的一种先进的药物分离分析方法，有紫外、激光诱导荧光、二极管阵列等数种检测器，可根据分析要求而选择，灵敏度比hplc法高 10-500倍。就其分离模式来说，又有自由溶液毛细管区带电泳、胶束电动毛细管电色谱、毛细管凝胶电泳、等电聚焦毛细

20、管电泳等方式。5.2项目的设备方案（主要设备及选型、辅助设备、设备的布置方案）空气过滤器、蒸发器、加料塔等5.3项目的工程方案（主要建筑物的土建方案、总图的布置方案、公用工程的安排）给排水公程：排除人类生活污水和生产中的各种废水、多余的地面水的工程。由排水管系（或沟道）、废水处理厂和最终处理设施组成。通常还包括抽升设施（如排水泵站） 。 排水管系。收集和输送废水（污水）的管网，有合流管系和分流管系。合流管系只有一个排水系统，雨水和污水用同一管道排输。分流管系有两个排水系统：雨水系统收集雨水和冷却水等污染程度很低、不经过处理直接排入水体的工业废水，其管道称雨水管道；污水系统收集生活污水及需要处理

21、后才能排入水体的工业废水，其管道称污水管道。废水处理厂。包括沉淀池、沉沙池、曝气池、生物滤池、澄清池等设施及泵站、化验室、污泥脱水机房、修理工厂等建筑，废水处理的一般目标是去除悬浮物和改善耗氧性，有时还进行消毒和进一步处理。最终处理设施。视不同的排水对象设有水泵或其他提水机械，将经过处理厂处理满足规定的排放要求的废水，排入水体或排放在土地上。供电工程： 工厂供电系统图 供热工程：考虑设一台大的供暖锅炉，在天气比较暖和情况下用本锅炉带所有热负荷，然后根据热水耗热量增设一台调峰锅炉，在天气严寒情况下，局部时间开启调峰锅炉带热水负荷。锅炉台数越多应该越不经济，可以考虑用调峰锅炉当备用锅炉，在采暖锅炉

22、检修情况下，开启调峰锅炉带所有热负荷，局部用户供暖温度不达标做好解释工作，但是必须加强检修工作管理，做到8小时之内消除缺陷，对于一年只运行半年的锅炉来说，只要做好停暖期的检修工作，应该是没问题的。洁净车间空气净化系统：如图1.粗效过滤器；2温湿度处理室；3风机；4中效过滤器；5高效过滤器；6排风 （图中标识）攀枝花学院本科课程设计 环境保护与可持续发展集中式净化空调系统的基本流程在集中式净化空调系统中应注意的问题：1）在采用一次回风时，风机也可设在温湿度处理室之前。2）当系统阻力较大等原因，回风管可设回风机。3）中效过滤器一般设置在系统的正压段，以防止外界空气渗入系统。4）高效过滤器应布置在靠

23、近洁净室的送风口。 5）为防止系统停止运行后外空气经回风管进入洁净室，可在新风入口管段设置电动密闭阀或中效过滤器，或在风机处并联一个维持洁净室正压的值班风机。6）凡生产中产生大量有害物质且局部处理不能满足卫生要求，或对其他工序有危害时，则不能回风，采用直流式净化系统。7）单向流和非单向流洁净室间以及运行班次和使用时间不同的洁净室，其净化空调系统均直分开设置。六、环境保护与可持续生产6.1设计依据 a、自然资源和能源利用的最合理化；b、经济效益最大化；c、对人类和环境的危害最小化。总的来说实现清洁生产，清洁生产通常是指在产品生产过程和预期消费中，既合理利用自然资源，把对人类和环境的危害减至最小，

24、又能充分满足人类需要，使社会经济效益最大化的一种生产模式。对生产过程，要求节约原材料和能源，淘汰有毒原材料，减降所有废弃物的数量和毒性；对产品，要求减少从原材料提炼到产品最终处置的全生命周期的不利影响；对服务，要求将环境因素纳入设计和所提供的服务中。6.2项目建设主要的污染源 废水废渣以及一些原材料的污染造成的环境污染源6.3废水、废气、废渣、噪声的处理a、废水处理物理法 废水处理方法的选择取决于废水中污染物的性质、组成、状态及对水质的要求。一般废水的处理方法大致可分为物理法、化学法及生物法三大类。 利用物理作用处理、分离和回收废水中的污染物。例如用沉淀法除去水中相对密度大于1的悬浮颗粒的同时

25、回收这些颗粒物；浮选法（或气浮法）可除去乳状油滴或相对密度近于1的悬浮物；过滤法可除去水中的悬浮颗粒；蒸发法用于浓缩废水中不挥发性的可溶性物质等。 化学法 利用化学反应或物理化学作用回收可溶性废物或胶体物质，例如，中和法用于中和酸性或碱性废水；萃取法利用可溶性废物在两相中溶解度不同的“分配”，回收酚类、重金属等；氧化还原法用来除去废水中还原性或氧化性污染物，杀灭天然水体中的病原菌等。 生物法 利用微生物的生化作用处理废水中的有机物。例如，生物过滤法和活性污泥法用来处理生活污水或有机生产废水，使有机物转化降解成无机盐而得到净化。b、废渣处理 我们工厂主要是生物废渣可以经处理后用作肥料。c、噪声的

26、处理选择好的吸声材料，消声器的合理选择、设备合理的减振。6.4资源的综合利用分析资源合理的利用：水的循环利用、废渣的再利用等都可以减少成本，以得到更大的收益。6.5节能措施a、依靠科技进步，加快结构调整。依靠科技进步，突破技术瓶颈，积极利用资源节约、资源综合利用、清洁生产技术，措施技术路线如b、优化主体工艺结构和产品结构。c、在供电、输配电、用电系统，应用节电产品和节电技术。采用低损耗新型变压器，优化变压器的运行方式，应用高效电机，采用变频调速、斩波内馈调速节能技术提高用电效率；采用动态无功补偿技术，提高系统功率因数，抑制攀枝花学院本科课程设计 企业组织与劳动定员谐波；提倡绿色照明，采用高效光

27、源、高效灯具替代白炽灯。d、加大管理力度，实现生产过程、建设过程、生活过程的节水。加大节水技术进步力度。促进最大最优化的工业用水、生活用水的循环利用。6.6安全卫生与消防a、环境卫生要求：1.厂区外周围环境清洁卫生，无物理、化学、生物等污染源，空气、地表和地下水洁净无污染。2. 厂区路面平整、无积水，厂区无易起灰尘的地面。主要通道已动工硬化，非通道地面已适当绿化。3、卫生实习每天专人检查查制度。4. 厂区卫生间有冲水、洗手、防蝇、防虫、防鼠设施，墙裙以浅色、平滑、不透水、无毒、耐腐蚀的材料修建，并保持清洁。5. 生产中产生的废水、废料的排放或者处理符合国家有关规定。6. 厂区建有与生产能力相适

28、应的符合卫生要求的原料、辅料、化学物品、包装物料储存等辅助设施和废物、垃圾暂存设施。7. 根据工艺要求设立原料前处理场所，不对厂区环境造成污染。8. 生产区与生活区隔离。锅炉房设在下风向位置。b、生产、加工卫生的要求：1. 生产设备布局合理，并保持清洁和完好。2. 通过危害分析确定加工过程的关键控制点，并得到连续有效的监控，对监控失效期间的产品应及时隔离处理，并采取有效的纠偏措施。3. 班前班后进行卫生清洁工作，专人负责检查，并作检查记录。4.对加工过程中产生的不合格品、跌落地面的产品和废弃物，在固定地点用有明显标志的专用容器分别收集盛装，并在检验人员监督下及时处理，其容器和运输工具及时消毒。

29、5.应当对不合格品产生的原因进行分析，并及时采取纠正措施。6. 加工间原料入口、废料出口应有明显标志和防蚊蝇设施；废料出口尽可能远离原料进口，废料应及时、妥当地通过合理渠道处理到厂外；废料运输车辆不得污染厂区。7. 成品应经金属探测器检验合格。金属探测器应定时进行校准。c、消防防火：1、公司的防火安全工作，要本着以“预防为主，消防结合”为方针的原则，防患于未然。2、各单位在生产和工作中，都应严格执行国家和省、市消防机关颁布的有关防火条例，并根据自己的实际情况，定出具体措施。3、防火安全领导小组应经常对全体干部、职工进行防火安全教育，并组织业务消防队进行消防训练。七、企业组织与劳动定员7.1企业

30、组织与工作制度攀枝花学院本科课程设计 参考文献组织机构表总经理1人 生产经理1人 财务副经理1人 产品生产部副经理1人 销售部10人 财务部2人 芒果苷生产车间20人 芒果苷包装车间3人技术指导推广2人 专业驾驶员4人 芒果叶收购人10人 工作制度:总经理负责公司全面工作，生产经理分管产品生产部副经理，销售部经理分管销售部，财务部经理分管理财务部、公关部。7.2劳动定员劳动定员，亦称企业定员或人员编制。企业劳动定员是在一定的生产技术组织条件下，为保证企业生产经营活动正常进行，按一定素质要求，对企业各类人员所预先规定的限额。生产部人员满时150人。项目实施第一年20人，第二增至年40人，第三年增

31、至60人，第四年增至80人，第五年增至100人，第六年增至120人，第七年满员150人。企业每年将不断资本积累扩大，加大生产总量. 销售部与生产部人员结构成0.5比例增长。7.3人员来源与培训 将与众多大公司合作共同培养人才如：成都普思科技、广州来普达克生物技术有限公司、深圳美荷生物科技有限公司等。八、 财务评价 8.1投资估算与筹资渠道 总资在150万左右，主要通过合伙筹资120万，银行贷款30万。正式运营后扩大生产时实行企业内部员工持股筹资。8.2产值估算 按每公斤产品1200元计算，一年总产值在12万左右，第二年将成倍增长为24万。加上其它附产品约5万，第一年一共17万。8.3财务评价 原材料3万、员工工资15万、厂房仪器投资100万、估计在4年后开始正式收益。8.4风险分析 a.原材料市场的价格波动将会影响我们企业的经济收益状况。b.来自外部大生物公司企业参与到芒果苷的生产中，我们在资金、人才、技术比人家落后，可能会被吞并。c.目标市场不够成熟、稳定，在产品的推销及深加工上有一定的难度。九、结论目前全球生物制药产业的发展极不平衡：一是各国生物制药产业发展水平极不平衡；二是生物技术药物产品发展极不平衡。生物制药产业的发展主要取决于国家的科技实力与人们的生活水平。北美(主要是美国)、欧盟和日本的生物制药