[實(shí)用新型]檸檬酸及其鈉鹽聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921332130.X
• 申請日: 2019-08-16
• 公開（公告）號: CN211497429U
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李健;王海波;劉寶;陳冠羲;任向東;高建廣;黃超
• 申請（專利權(quán)）人: 上海藍(lán)濱石化設(shè)備有限責(zé)任公司
• 主分類號: C07C51/41
• 分類號: C07C51/41;C07C51/43;C07C59/265
• 代理公司: 上海海鈞知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31330
• 代理人: 姜波

本實(shí)用新型提供了一種檸檬酸及其鈉鹽聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其中包括依次連接的子系統(tǒng)檸檬酸預(yù)濃縮系統(tǒng)，無水檸檬酸蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，一水檸檬酸冷卻結(jié)晶系統(tǒng)，檸檬酸鈉反應(yīng)系統(tǒng)，二水檸檬酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，并且所述子系統(tǒng)均與主控制系統(tǒng)并行相連。本實(shí)用新型的特點(diǎn)在于：第一采用高效節(jié)能裝置將傳統(tǒng)生產(chǎn)單元進(jìn)行系統(tǒng)集成，極大降低能耗；第二將檸檬酸母液深度利用，可以大量減少母液處理量的同時(shí)生產(chǎn)出不同粒度、純度的無水檸檬酸產(chǎn)品、一水檸檬酸產(chǎn)品、二水檸檬酸鈉產(chǎn)品，滿足不同用戶需求，提高單位產(chǎn)量附加值；第三可以根據(jù)市場情況靈活調(diào)整各產(chǎn)品的產(chǎn)量比例，整個(gè)過程自動化程度高，響應(yīng)速度快。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及生物發(fā)酵工程技術(shù)領(lǐng)域或化工領(lǐng)域，尤其涉及一種檸檬酸及其鈉鹽聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

檸檬酸的生產(chǎn)工藝以及現(xiàn)在生產(chǎn)過程中所面臨的問題：

目前，我國檸檬酸產(chǎn)能占世界總產(chǎn)能80％以上，其中，幾乎所有的檸檬酸產(chǎn)品來自于發(fā)酵法，發(fā)酵法檸檬酸生產(chǎn)過程中的檸檬酸濃縮及結(jié)晶能耗占總能耗比重相當(dāng)大，檸檬酸作為大眾產(chǎn)品，其利潤很大程度上依賴其生產(chǎn)過程中的能耗。另一方面，由于儲運(yùn)和末端應(yīng)用的需要，對應(yīng)特定顆粒度和高的粒度均勻性的檸檬酸及其鈉鹽產(chǎn)品具有較好的市場和較大的利潤空間，因此，如何有效的降低能耗和提高檸檬酸及其鈉鹽的晶體質(zhì)量成為各大檸檬酸企業(yè)提高利潤和市場占有率的重要因素。

在傳統(tǒng)的離子交換法提取檸檬酸生產(chǎn)工藝中，利用為檸檬酸離交液經(jīng)過四效蒸發(fā)器預(yù)濃縮，預(yù)濃縮后的一股物料進(jìn)入單效或雙效蒸發(fā)結(jié)晶裝置進(jìn)行結(jié)晶，另一股物料進(jìn)入冷卻結(jié)晶生成一水檸檬酸。此過程蒸汽能耗相對較高，雙效結(jié)晶溫度高、易碳化物控制不理想，產(chǎn)品等級不高，同時(shí)，無水檸檬酸母液需要大量回流至離交前進(jìn)行重新處理，處理時(shí)應(yīng)進(jìn)行兌水操作，兌水后又需要重新蒸發(fā)濃縮，浪費(fèi)了大量蒸汽。檸檬酸鈉生產(chǎn)工藝為用檸檬酸顆粒與液體堿液反應(yīng)，然后再蒸發(fā)結(jié)晶生成二水檸檬酸鈉，此過程同樣造成能源浪費(fèi)，且整體產(chǎn)能不可控。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種檸檬酸及其鈉鹽聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中能耗高、粒度小且粒度分布不均勻的技術(shù)問題，同時(shí)解決由于市場波動導(dǎo)致的產(chǎn)能調(diào)節(jié)緩慢、滯后、自動化程度不高等問題。

本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

本實(shí)用新型提供一種檸檬酸及其鈉鹽聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其中包括依次連接的子系統(tǒng)檸檬酸預(yù)濃縮系統(tǒng)，無水檸檬酸蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，一水檸檬酸冷卻結(jié)晶系統(tǒng)，檸檬酸鈉反應(yīng)系統(tǒng)，二水檸檬酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)。

在一種優(yōu)選實(shí)施例中，所述檸檬酸預(yù)濃縮系統(tǒng)包括依次連接的主蒸發(fā)器、第一分離器、第一緩沖罐，第一緩沖罐連通至下游的無水檸檬酸蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)；在所述主蒸發(fā)器上游，連接有預(yù)熱器；

所述檸檬酸預(yù)濃縮系統(tǒng)還包括第一MVR壓縮機(jī)，所述第一分離器的蒸汽出口連接至第一MVR壓縮機(jī)氣體入口，第一MVR壓縮機(jī)氣體出口連接至主蒸發(fā)器的加熱通道；

所述預(yù)熱器包括依次連接的一級預(yù)熱器和二級預(yù)熱器，二級預(yù)熱器連接在主蒸發(fā)器的上游，一級預(yù)熱器連接在二級預(yù)熱器的上游，主蒸發(fā)器加熱通道出口連通至一級預(yù)熱器的換熱介質(zhì)管道入口；所述一級預(yù)熱器的換熱介質(zhì)管道的出口，與第一冷凝器連接；

所述一級預(yù)熱器上游有依次連接的一級質(zhì)量流量計(jì)、一級泵；所述第一分離器的液體出口分兩個(gè)方向，分別與主蒸發(fā)器和第一緩沖罐相連，主蒸發(fā)器與第一分離器的液體出口之間連有二級泵，第一分離器的液體出口與第一緩沖罐之間有依次連接的三級泵、二級質(zhì)量流量計(jì)、一級自動調(diào)節(jié)閥，第一分離器與一級自動調(diào)節(jié)閥之間連有二級自動調(diào)節(jié)閥；所述主蒸發(fā)器的液體出口有依次連接的三級質(zhì)量流量計(jì)、四級泵。

在一種優(yōu)選實(shí)施例中，所述檸檬酸預(yù)濃縮系統(tǒng)中的主蒸發(fā)器的型式為板式蒸發(fā)器或管事蒸發(fā)器，主蒸發(fā)器的操作溫度范圍在40℃～70℃之間；第一MVR壓縮機(jī)的型式為離心式或羅茨式，第一MVR壓縮機(jī)為單級或多級串聯(lián)，其中多級串聯(lián)表示至少兩級串聯(lián)，第一MVR壓縮機(jī)溫升范圍在10℃～22℃之間。