一種檸檬酸氫鈣的生產方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種巧樣酸氨巧的生產方法。
【背景技術】
[0002] 巧樣酸是有機酸中第一大酸,由于其突出的物理性能、化學性能及衍生物的性能, 因此成為了食品、醫藥、日化等行業中最重要的有機酸。國內外巧樣酸的提取方法主要有巧 鹽法、色譜法、膜分離法和萃取法。發酵法生產巧樣酸的制備方法包括:淀粉質原料(玉米、 木馨及高梁等)經發酵得到巧樣酸發酵液,經初步過濾后獲得發酵清液,再通過化學(巧鹽 法和氨巧法)提純或物理提純(色譜法和萃取法)獲得純度較高巧樣酸溶液,最后經過濃縮 及干燥等步驟獲得巧樣酸產品。目前,國內外普遍采用傳統的巧鹽法或氨巧法對發酵得到 的巧樣酸進行提純。
[0003] 傳統巧鹽法W碳酸巧或氨氧化巧直接與巧樣酸發酵清液發生一步反應,獲得巧樣 酸巧沉淀,然后與硫酸反應制備巧樣酸。該工藝的缺點非常明顯,即①操作條件差、自動化 水平低;②巧樣酸巧晶體結構不規則并大量包埋碳酸巧;③輔料消耗高,每噸巧樣酸消耗約 0.4~0.7噸硫酸和0.5~0.8噸碳酸巧;④產生大量的固體廢棄物(即硫酸巧)。近幾年氨巧 法已實現大規模生產應用,該工藝明顯減少了碳酸巧和硫酸的消耗,經過二次結晶后產品 純度較傳統巧鹽法有所提高。
[0004] 在中國授權公告號為〔化030588534、公布日為2013.04.24的發明專利中,公開了 一種巧樣酸氨巧的生產方法,主要是縮短巧樣酸到巧樣酸氨巧的反應時間,然后通過多級 中和反應提供巧樣酸氨巧的過飽和溶液實現巧樣酸氨巧的連續結晶,延長巧樣酸氨巧的結 晶時間,實現了巧樣酸氨巧的充分結晶。并且降低了石灰石粉純度缺陷帶來的娃酸鹽雜質 等對產品質量和副產物硫酸巧品質的影響,同時去除大多數的草酸,實現了低品位石灰石 粉制備高品位巧樣酸氨巧的方法。采用本發明制備巧樣酸氨巧母液返投率下降50%左右, 所得到的巧樣酸氨巧晶體顆粒大且均勻,純度遠遠高于傳統的巧樣酸巧。
[0005] 在兩步法的巧樣酸氨巧工藝中,利用再結晶的過程可W有效地改善晶體的純度。 但是該氨巧法工藝對中和劑、前工段的巧樣酸巧及清液的品質都有一定的要求限制,否則 無法實現該工藝的最佳優化效果;而且由于巧樣酸氨巧工藝控制條件不完善等特點(比如 pH的模糊性),故而仍然存在巧樣酸氨巧顆粒大小不均勻,碳酸巧及其它雜質等包裹從而進 入酸解工段等缺點存在。
【發明內容】
[0006] 為克服上述缺點,本發明目的在于提供一種巧樣酸氨巧的生產方法。本發明采用 的技術方案是:一種巧樣酸氨巧的生產方法,包括如下步驟: (1) 先將巧樣酸清液投入1#反應桶,并將料液加熱; (2) 緩慢加入巧樣酸巧漿液進行中和反應,當酸度達到5~7%后,同時加入巧樣酸清液 和巧樣酸巧,并保持合適的流速,使得桶內酸度保持穩定; (3 )當1#反應桶內物料達到桶上部的溢流口時,物料將溢流至2#反應桶,并在2#桶內連 續加入巧樣酸清液,使得桶內物料酸度維持4.5~6.5%,并保持2#反應桶的液位穩定; (4) 當2#桶內物料達到桶上部的溢流口時,物料將溢流至3#反應桶,3#反應桶內物料部 分回流,回流速度根據物料體系的酸度控制為2.5~4.5%從而保證氨巧的品質,部分出料至 下一工段,出料速度約等于1#桶及2#桶內物料的進料速度總和; (5) 出料的混合漿液通過帶濾機,固體進入酸解工段,液體回到巧樣酸巧桶內用于調 漿。
[0007] 進一步地,步驟(1)中巧樣酸清液濃度為10~14%,料液加熱溫度到80°C~88°C。
[0008] 優選地,步驟(2)將30%的巧樣酸巧漿液加入至1#反應桶內與步驟(1)的巧樣酸清 液混合,快速攬拌;然后將巧樣酸清液和巧樣酸巧漿液混合,W合適的流速連續地加入至1# 反應桶。
[0009] 優選地,在步驟(2)中,控制反應桶內物料的酸度為5~7%,巧樣酸與巧離子的摩爾 比為1:3~1:4.。如果酸度過高,則會導致體系中溶解的巧樣酸巧(即巧離子)更多,進而反 應初期體系的過飽和度就很大,會生成更多細小的顆粒,而且使得巧樣酸氨巧小顆粒沉積 在巧樣酸巧表明的幾率增大,從而導致RCS升高;如果酸度過低,則桶內反應速率太慢,經濟 效率差。
[0010] 進一步地,步驟(3)1#反應桶的物料逐漸溢流至2#反應桶,由于物料在1#桶內已經 逐步開始反應生成巧樣酸氨巧,故體系酸度會下降。在2#桶內連續均勻加入巧樣酸清液W 保持體系酸度,使得在平穩的過飽和度情況下大量結晶生成巧樣酸氨巧。通過流加巧樣酸 清液控制桶內物料的酸度為4.5~6.5%,巧樣酸與巧離子的摩爾比為1:1.3~1:2。運是因為 反應中期時巧樣酸清液的消耗速率增加,流加清液可W維持體系的酸度在一個合適的水 平,從而提高正反應的動力,促進氨巧的生長,抑制氨巧的溶解及=巧形成。對比實驗也表 明,流加條件下反應進行的更加徹底。
[0011] 進一步地,步驟(4)2#桶的物料逐漸溢流至3#反應桶,在連續中和的情況下,控制 3#桶物料的出料與回流的比例,從而保證物料在1~3#桶內得到充足的停留時間。出料速度 約等于1#桶及2#桶內物料的進料速度總和。物料在3#反應桶內完成進一步生長和結晶,控 制合理的回流比使得氨巧反應更加徹底,同時控制物料酸度為2.5~4.5%。如果酸度過高會 導致物料中氨巧的含量降低,設備的利用率偏低;如果酸度過低,則產物更傾向于生產巧樣 酸巧,物料的RCS也比較高。
[0012] 本發明有益的技術效果在于: (1)本發明采用酸度來監控1~3#桶內物料的反應情況,運是因為中和反應中存在各種 緩沖體系W及各類酸根離子,運種情況下pH無法反映體系的真實情況。而酸度測定不受上 述情況的影響,可W真實而充分地反映物料的消耗及產物形成的情況,從而采取針對性的 措施。
[0013] (2)將上工段中和好的巧樣酸巧與部分清液混合初步反應,然后溢流至下一個桶 并繼續添加清液使其在恒定酸度條件下充分結晶并形成均勻性好的氨巧顆粒,本發明是一 種連續中和、過程補料的巧樣酸氨巧生產方法。
[0014] (3)本發明所得到的巧樣酸氨巧晶體顆粒大且均勻,純度高于傳統的巧樣酸巧。
【具體實施方式】 [001