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钙盐一步法生产柠檬酸钠的工艺研究

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第一章文献综述

1.1引言

1.2柠檬酸钠的性质及其主要用途

1.2.1柠檬酸钠的性质

1.2.2柠檬酸钠的性能及其主要用途

1.3柠檬酸钠的制备

1.3.1柠檬酸钠制备方法

1.3.2国内生产柠檬酸钠的传统工艺

1.3.3柠檬酸钠生产工艺研究的最新进展

1.4本课题研究的目的、意义及方法

第二章钙盐一步法工艺可行性研究

2.1材料与试剂

2.1.1原料

2.1.2主要试剂

2.1.3主要仪器设备

2.2原理及工艺

2.2.1反应原理

2.2.2影响反应的主要因素

2.2.3钙盐一步法工艺流程

2.3实验方法

2.3.1复分解反应

2.3.2 过滤

2.3.3脱色

2.3.4调pH值

2.3.5浓缩

2.3.6结晶

2.3.7分离

2.3.8干燥

2.4分析方法

2.4.1产品质量分析方法

2.4.2原料及滤饼中柠檬酸钙含量分析方法

2.4.3碳酸钙含量分析方法

2.4.4碳酸钠含量分析方法

2.4.5柠檬酸钙转化率的求算

2.4.6收率的求算

2.5实验结果与讨论

2.5.1原料柠檬酸钙

2.5.2产品质量

2.5.3副产品碳酸钙含量

2.5.4柠檬酸钙转化率

2.5.5产品收率

2.5.6脱色

2.5.7浓缩

2.5.8结晶

第三章钙盐一步法工艺条件实验

3.1反应物配比

3.1.1材料与试剂

3.1.2原理及工艺

3.1.3实验方法

3.1.4分析方法

3.1.5实验结果与讨论

3.2柠檬酸钙的投料控制

3.2.1材料与试剂

3.2.2原理及工艺

3.2.3实验方法

3.2.4分析方法

3.2.5实验结果与讨论

3.3浓缩前溶液pH值的调整

3.3.1材料与试剂

3.3.2原理及工艺

3.3.3实验方法

3.3.4分析方法

3.3.5实验结果与讨论

3.4反应时间

3.4.1材料与试剂

3.4.2原理及工艺

3.4.3实验方法

3.4.4分析方法

3.4.5实验结果与讨论

3.5反应温度

3.5.1材料与试剂

3.5.2原理及工艺

3.5.3实验方法

3.5.4分析方法

3.5.5实验结果与讨论

3.6反应物浓度

3.6.1材料与试剂

3.6.2原理及工艺

3.6.3实验方法

3.6.4分析方法

3.6.5实验结果与讨论

3.7投料时间

3.7.1材料与试剂

3.7.2原理及工艺

3.7.3实验方法

3.7.4分析方法

3.7.5实验结果与讨论

3.8活性炭用量

3.8.1材料与设备

3.8.2原理及工艺

3.8.3实验方法

3.8.4分析方法

3.8.5实验结果与讨论

3.9最佳条件实验

3.9.1材料与试剂

3.9.2原理及工艺

3.9.3实验方法

3.9.4分析方法

3.9.5实验结果与讨论

第四章放大试验

4.1材料与试剂

4.1.1原料

4.1.2主要试剂

4.1.3主要仪器及设备

4.2分析方法

4.3试验方法

4.4结果与讨论

第五章车间试产

5.1材料与试剂

5.1.1原料

5.1.2主要试剂

5.1.3主要仪器及工业设备

5.2工艺流程

5.3试产过程

5.3.1复分解反应

5.3.2 过滤

5.3.3脱色、调整pH值

5.3.4浓缩、结晶

5.3.5分离

5.3.6干燥

5.4产品分析结果

5.5讨论

5.5.1色泽

5.5.2重金属

5.6结论

第六章钙盐一步法工艺经济效益估算

6.1估算依据

6.2成本对比

6.3结论

第七章一步法工艺主要设备设计

7.1设计依据

7.1.1生产规模

7.1.2工作时间

7.1.3成套设备数目

7.2主要设备的设计

7.2.1物料衡算

7.2.2反应釜的设计

7.2.3过滤器的设计

7.2.4蒸发器的设计

第八章结论与展望

8.1结论

8.2展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢

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摘要

本论文详细研究了以柠檬酸钙、碳酸钠为原料经复分解反应一步法生产柠檬酸钠的工艺方法,并通过对实验条件的研究,得出以下几点结论:(1)反应原料柠檬酸钙与碳酸钠的摩尔比必须在1:3.35以上;(2)碳酸钠溶液的适宜浓度为20﹪;(3)反应液的pH值达到10.30-10.55时,柠檬酸钙应停止投料;(4)柠檬酸钙的投料时间以20min为宜;(5)适宜的反应温度为80℃;(6)适宜的反应时间为30min;(7)浓缩之前,溶液的pH值用柠檬酸调整到6.9-7.2;(8)活性炭的质量为碳酸钠质量的1/20.在实验室实验的基础上进行了放大实验和工业化试生产.放大实验和工业化试生产表明:小试实验条件可靠,在最佳工艺条件下,产品柠檬酸钠的质量能够满足美国FCC-Ⅳ标准及国标GB6782-86的要求,且柠檬酸钙的最高转化率达到99.7﹪,柠檬酸钠的最高收率达到98.6﹪.以柠檬酸钙、碳酸钠为原料经复分解反应一步法生产柠檬酸钠的工艺不仅具有工艺简单、成本低的特点,而且产生的碳酸钙可直接返回发酵工段,用于柠檬酸钙的生产,解决了原工艺中存在的废渣排放问题,具有明显的经济效益和社会效益.同时建立了原料柠檬酸钙含量和沉淀碳酸钙中柠檬酸钙含量的分析方法.最后根据实验数据对工艺中主要生产设备进行了设计.

著录项

  • 作者

    周本华;

  • 作者单位

    南京工业大学;

  • 授予单位 南京工业大学;
  • 学科 应用化学
  • 授予学位 硕士
  • 导师姓名 姚成;
  • 年度 2004
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类 TQ131.12;
  • 关键词

    柠檬酸钙; 碳酸钠; 柠檬酸钠; 一步法; 工艺;

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