[其他]檸檬酸母液凈化處理工藝

無效

• 申請號: 87102195
• 申請日: 1987-03-20
• 公開（公告）號: CN87102195A
• 公開（公告）日: 1987-11-18
• 發明（設計）人: 曹海星;喻宗沅;張紅敏
• 申請（專利權）人: 湖北省化學研究所
• 主分類號: C11C1/08
• 分類號: C11C1/08
• 代理公司: 湖北省專利事務所
• 代理人: 朱盛華,張安國

本發明用于由發酵法生產檸檬酸過程中的檸檬酸母液的凈化處理。

檸檬酸為重要的有機酸之一，用途十分廣泛。我國是世界上主要的檸檬酸生產國之一，預測一、二年內我國檸檬酸年產量將居世界第二位。

我國生產檸檬酸一般采用薯粉直接深層發酵和鈣鹽提取法工藝。我國的薯粉發酵工藝處于世界先進水平，但鈣鹽法提取工藝還存在能源、原材料消耗大、提取率低等不足之處。

在檸檬酸生產中，每生產1噸產品，約有20%左右的母液需處理，現在我國大多數廠家處理母液的方法是將母液返回到中和工序（如圖1所示）。用此方法不僅要使提取率降低，還需消耗更多的硫酸和碳酸鈣。

在國內外現有的母液處理方法中，有的是將不經處理的母液直接返回到酸解過程中（見《檸檬酸生產技術知識》84年版），此法不能長期連續使用，否則會使產品質量下降，有的是將母液稍微沖淡加熱，向其中加入氯化鈣溶液，控制母液中殘留的硫酸含量，然后脫色過濾，濃縮結晶出產品（見《檸檬酸生產技術知識》84年版），采用此法如果母液中酒精不溶物及游離酸含量過高時，則對產品質量有害，因此此法基本上未被采用。有的是在母液中加入少量氧化劑，如過氧化氫、硝酸等，（見捷克專利172778），使易碳物質變為容易被活性炭或氧化鋁等吸附劑吸附的物質，而后吸附除去。

本發明的目的是設計一種用硫酸凈化處理母液的新工藝，使硫酸在檸檬酸生產中能一物兩用，一是使酸解液中剩下的Ca⁺⁺能生成CaSO₄被除去，二是除去母液中的易碳物質。本工藝無需對原國內采用的鈣鹽法提取工藝及母液處理方法作大的改動，而且除易碳效果好，能降低原材料的消耗，提高產品的質量和產率。

本發明的目的是這樣實現的，將母液與一定量的濃硫酸混合，控制溫度在45～90℃，此時濃硫酸使母液中的殘糖和其他易碳物質炭化。然后將含有硫酸的母液倒入檸檬酸生產工藝過程中的檸檬酸鈣水懸浮液中進行酸解，其酸解液通過粉狀活性炭或酸性白土處理，其中的炭化物質即被除去。其工藝流程如圖2所示。

檸檬酸母液若不經凈化處理直接進入酸解工序，產品中的易碳指標往往不合格，這主要是因為母液中的殘糖，粘膠物質等易碳物質含量高。母液中一般含有3%的雜質，包括水溶性灰份（其中以鎂鹽，鉀鹽為主），不溶性灰份（如鐵鹽，鈣鹽），殘糖，硫酸，色素和有機雜酸。其中的水溶性灰份雜質在離子交換時可以除去，不溶性灰份在硫酸鈣沉淀時一同沉淀，經過濾即可除去，硫酸生成硫酸鈣除去，色素可由活性炭吸附除去。活性炭能脫色，但并不能有效地除去易碳化合物，這從表1中可以看出：

表1、經脫色和未經脫色的檸檬酸溶液的ε_R值

江西國藥廠二次母液 樣品濃度 樣品體積 ε_R

（g/ml%）????（ml）

未經脫色????7????0.28????19.61

經脫色????7.4????0.26????19.64

表中的ε_R表示檸檬酸溶液中易碳物質的相對含量值。

本發明采用的母液處理工藝能有效地除去易碳物質。例如我們分別取出三種酸解液作易碳物質含量ε_R的測定，測定結果列入表2中：

表2、各種酸解液的ε_R值

NON 檸檬酸鈣量 硫酸 母液 酸解液濃度 ε_R

（g）????（ml）????（ml）????（g/ml%）

1????50????14.5????0????26.65????2.61

2????50????14.5????10????18.89????4.50

3????50????10+4.5????10????17.50????2.16

表中的三個樣品分別為：

NO1正常的酸解液;

NO2檸檬酸鈣中加入未經處理的母液，再加濃硫酸酸解所得的酸解液;

NO3檸檬酸鈣中加入經98%的濃硫酸處理過的母液，然后再加入4.5ml濃硫酸酸解，過濾所得的酸解液;其處理條件為：取濃度為68%，ε_R為17.6的母液10ml，加入98%的濃硫酸10ml進行凈化處理，處理溫度為70℃，處理時間3.5小時。取35克檸檬酸鈣加水300ml，攪拌均勻，加入經處理過的母液，再加入4.5ml濃硫酸酸解、過濾。