CN111747842A

CN111747842A - 一种柠檬酸钠母液资源化利用的新方法

Info

Publication number: CN111747842A
Application number: CN202010682234.4A
Authority: CN
Inventors: 程洪光
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-07-15
Filing date: 2020-07-15
Publication date: 2020-10-09

Abstract

本发明公开了一种柠檬酸钠母液资源化利用的新方法，包括以下步骤：(1)将柠檬酸钠母液进行稀释得到稀释液；(2)向硫酸钙中加水搅拌调制成硫酸钙浆；(3)将硫酸钙浆加入至稀释液中得到反应物料，将反应物料置于常温中搅拌进行复分解反应，对生成的沉淀物进行洗涤、过滤、烘干，即得到柠檬酸钙。本发明利用柠檬酸生产中产生的废弃物硫酸钙，替代盐酸和碳酸钙，实现一步反应即获得主产物柠檬酸钙。生产工艺得到简化和优化；且利用废弃物硫酸钙作为反应原料替代盐酸和碳酸钙，可大幅降低原材料成本，提升产品市场竞争力。本工艺生产中不再使盐酸，因盐酸具有一定的腐蚀性、刺激性和危险性，因此本方法操作安全性更高且更加环保。

Description

一种柠檬酸钠母液资源化利用的新方法

技术领域

本发明属于生物化工生产技术领域，具体涉及一种柠檬酸钠母液资源化利用的新方法。

背景技术

柠檬酸钠广泛用于食品、饮料、香料行业，可作为酸味剂、调味剂及防腐剂、保鲜剂、缓冲剂、螯合剂。在化工行业、化妆品行业及洗涤行业中作为抗氧化剂、增塑剂、洗涤剂。在医药行业中作为抗凝剂。可以广泛应用于化工、皮革、印刷、无毒电镀及原子能等工业。

柠檬酸钠是由柠檬酸与氢氧化钠溶液接触反应，或由柠檬酸钙与碳酸钠溶液接触反应制得柠檬酸钠溶液，再经过过滤、浓缩、结晶、固液分离、烘干，获得成品。在上述结晶工序中柠檬酸钠晶体析出的同时，会产生大量的柠檬酸钠母液，即浓缩液经降温结晶完成后，进行固液分离后回收的液体，其产生量占柠檬酸钠浓缩液的30％以上。柠檬酸钠母液中依然含有高浓度的柠檬酸钠，仍具有较高的利用价值。

在现有工艺中，柠檬酸钠母液的处理方法是先将柠檬酸钠母液用水稀释到适当浓度，用盐酸酸化，然后加入碳酸钙浆并在加热的条件下进行中和反应，将反应产生的沉淀物柠檬酸钙进行洗涤、过滤、烘干即得到柠檬酸钙，可以将其作为半成品进入柠檬酸生产流程，生产柠檬酸产品。但上述处理方法存在的弊端是不仅需要消耗原材料盐酸、碳酸钙等，增大处理成本；且工序繁杂、劳动强度大、员工操作危险性较大，存在安全隐患。

一些企业被迫将柠檬酸钠母液直接排入环保车间作为废水处理，给自己带来不小的处理压力，也造成严重浪费。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种柠檬酸钠母液资源化利用的新方法，可以降低生产成本，提高企业经济效益。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种柠檬酸钠母液资源化利用的新方法，包括以下步骤：

(1)将柠檬酸钠母液进行稀释得到稀释液；通过对柠檬酸钠母液进行稀释，使反应物保持在适当的浓度范围内，以利于在后续反应过程中易于搅拌，使反应物之间混合更加均匀并充分接触，以提高反应速率且促使反应进行彻底。

(2)向硫酸钙中加水搅拌调制成硫酸钙浆；

(3)将硫酸钙浆加入至稀释液中得到反应物料，将反应物料置于常温中搅拌进行复分解反应，至反应终点后加热物料并保温；对生成的沉淀物进行洗涤、过滤、烘干，即得到柠檬酸钙。

作为优选的技术方案，步骤(1)中，所述稀释液中柠檬酸钠的质量浓度大致为5-15％。

作为优选的技术方案，步骤(2)中，所述硫酸钙选用的是钙盐法柠檬酸生产工艺中产生的废弃物硫酸钙。

作为优选的技术方案，步骤(2)中，所述硫酸钙浆中硫酸钙的质量浓度为30％左右。

作为优选的技术方案，步骤(3)中，复分解反应结束后，将反应物料加热至80℃并保温半小时。加热保温处理的目的是促进柠檬酸钙晶体形成以利于沉淀和过滤。洗涤用85℃以上的热水对沉淀物进行洗涤。

与现有技术相比，本发明有益效果体现在：

(1)本发明利用柠檬酸生产中产生的废弃物硫酸钙替代盐酸和碳酸钙，实现一步反应即获到主产物柠檬酸钙。生产工艺得到简化和优化；且利用废弃物硫酸钙作为反应原料替代盐酸和碳酸钙，可大幅降低原材料成本，提高企业经济效益、提升产品市场竞争力。

(2)本发明提供的柠檬酸钠母液资源化利用的新方法，生产工艺中不再使盐酸，因盐酸具有一定的腐蚀性、刺激性和危险性，因此本方法操作安全性更高且更加环保。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种柠檬酸钠母液资源化利用的新方法，包括以下步骤：

(1)柠檬酸钠母液加入到反应釜中进行稀释得到100ml质量浓度为5％的稀释液；

(2)选用柠檬酸生产中产生的废弃物硫酸钙作为反应原料，向硫酸钙中加水搅拌调制成硫酸钙浆，得到17ml质量浓度为30％的硫酸钙浆；

(3)常温下，将步骤(2)中的硫酸钙浆加入反应釜中，在反应釜中柠檬酸钠与硫酸钙进行复分解反应；反应结束后，将反应物料加热至80℃并保温半小时后，对生成的沉淀物进行洗涤、过滤、烘干，即得到较为洁净的柠檬酸钙。该产物可以作为柠檬酸生产工艺中的半成品进入后工序生产；也可以作为终端产品销售。

实施例2

一种柠檬酸钠母液资源化利用的新方法，包括以下步骤：

(1)柠檬酸钠母液加入到反应釜中进行稀释得到100ml质量浓度为15％的稀释液；

(2)选用柠檬酸生产中产生的废弃物硫酸钙作为反应原料，向硫酸钙中加水搅拌调制成硫酸钙浆，得到50ml质量浓度为30％的硫酸钙浆；

(3)常温下，将硫酸钙浆加入反应釜中，在反应釜中柠檬酸钠与硫酸钙进行复分解反应；反应结束后，将反应物料加热至80℃并保温半小时后，对生成的沉淀物进行洗涤、过滤、烘干，即得到较为洁净的柠檬酸钙。该产物可以作为柠檬酸生产工艺中的半成品进入后工序生产；也可以作为终端产品销售。

本发明利用柠檬酸生产中产生的废弃物硫酸钙替代盐酸和碳酸钙，实现一步反应即获到产品柠檬酸钙，有效简化生产程序、优化生产工艺，同时达到节省物料、能源、工时的目的；此外还可以提高员工操作的安全性和改善车间生产环境，降低综合成本，缓解环保压力，提高生产效率和企业的经济效益。

Claims

1.一种柠檬酸钠母液资源化利用的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将柠檬酸钠母液进行稀释得到稀释液；

(2)向硫酸钙中加水并搅拌调制成硫酸钙浆；

(3)将硫酸钙浆加入至稀释液中得到反应物料，将反应物料置于常温中搅拌进行复分解反应，对生成的沉淀物进行洗涤、过滤、烘干，即得到柠檬酸钙。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述稀释液中柠檬酸钠的质量浓度为5-15％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述硫酸钙选用的是钙盐法柠檬酸生产工艺中产生的废弃物硫酸钙。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述硫酸钙浆中硫酸钙的质量浓度为30％。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(3)中，复分解反应结束后，将反应物料加热至80℃并保温半小时。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(3)中，洗涤是用85℃以上的热水对沉淀物进行洗涤。