本发明专利技术公开了一种柠檬酸钙的生产装置及生产方法，该生产装置包括依次串联连接的多级反应罐，位于首位的第一级反应罐中设置有搅拌装置，所述生产装置还设置有能向位于首位的第一级反应罐之后的各级反应罐中的至少一个反应罐内泵入空气的空气反吹管道。所述方法在上述生产装置中进行且包括在搅拌和生成柠檬酸钙的条件下，将碳酸钙浆液与柠檬酸发酵清液连续引入多级反应罐的第一级反应罐中，并将得到的pH值为4-4.5的含有柠檬酸钙的物料连续引入第一级反应罐之后的各级反应罐中；通过空气反吹管道向第一级反应罐之后的至少一个反应罐中泵入空气。本发明专利技术方法不需往第二级反应罐以后的反应罐中添加另外的碳酸钙，获得的柠檬酸钙的质量较高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，具体地，涉及一种柠檬酸钙的生产装置以及利用该装置生产柠檬酸钙的方法。
技术介绍
随着生物技术的进步，柠檬酸工业有了突飞猛进的发展，全世界柠檬酸产量已达400万吨。柠檬酸用途广泛，最重要的用途是用于食品工业作为酸味剂。在化学领域，柠檬酸可作为化学分析用试剂，例如实验试剂、色谱分析试剂、生化试剂、络合剂、掩蔽剂及用来配制缓冲溶液等(柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液可用于烟气脱硫)。将柠檬酸添加在仔猪的饲料中，可以提早断奶，提高饲料利用率5-10%，增加母猪产仔量。属于果酸的柠檬酸还常用于制 备乳液、乳霜、洗发精、美白用品、抗老化用品和青春痘用品等。另外，柠檬酸是羟基酸，柠檬酸分子具有四个活性基团——三个羧基和一个羟基，这四个活性基团均可发生酯化或醇解或酰化反应，生成酯类化合物，因此柠檬酸还常用于生产柠檬酸三甲酯、柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯，乙酰柠檬酸三乙酯、乙酰柠檬酸三丁酯等；除此之外还可以将朽1檬酸用于生产朽1檬酸钠、朽1檬酸铵、朽1檬酸韩、朽1檬酸铁、朽1檬酸铁铵等。柠檬酸多采用发酵法生产，发酵获得的柠檬酸发酵清液经提取、精制得到柠檬酸产品。由于柠檬酸发酵清液用淀粉质原料发酵制得，其中含有糖、蛋白质、色素等杂质，因此需要进一步提纯才能得到柠檬酸产品。柠檬酸的提取方法通常采用钙盐法，即将柠檬酸发酵清液中的柠檬酸转变为柠檬酸的钙盐沉淀，从而使其与柠檬酸发酵清液中的杂质分离。钙盐法又分为柠檬酸钙法和柠檬酸氢钙法柠檬酸钙法提取工艺是用碳酸钙和/或氢氧化钙与柠檬酸发酵清液反应得到柠檬酸钙，得到的柠檬酸钙与硫酸反应后得到柠檬酸；柠檬酸氢钙法提取工艺是先将碳酸钙和/或氢氧化钙与柠檬酸发酵清液反应生成柠檬酸钙，然后将柠檬酸钙与柠檬酸发酵清液反应而获得柠檬酸氢钙，得到的柠檬酸氢钙与硫酸反应后得到柠檬酸。可见两种钙盐法都需要先获得柠檬酸钙。柠檬酸钙的生产过程可采用间歇中和工艺和连续中和工艺，连续中和工艺具有自动化程度高，劳动强度小、设备产能大的优点。目前，柠檬酸钙连续中和工艺中，需要往除第一级反应罐外的各级反应罐中添加碳酸钙和/或氢氧化钙来调节pH值以使柠檬酸发酵清液中的柠檬酸尽可能的转化为钙盐沉淀，如CN101607890A中公开的连续中和工艺需要通过添加碳酸钙的方式逐步调高PH，其中，由于后加入的碳酸钙反应不彻底，因此会不可避免地导致柠檬酸钙产品中碳酸钙的包夹量大。而且在现有技术中，常规使用的柠檬酸钙生产装置的各级反应罐中均设置有搅拌装置，但是获得的柠檬酸钙的质量较低(固液比大且含水量高)，导致后续固液分离困难，且反应后的液相中柠檬酸的含量较高(即柠檬酸的收率较低)。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种工艺简单且产品质量高的柠檬酸钙生产装置及生产方法。为了实现上述目的，一方面，本专利技术提供了一种柠檬酸钙的生产装置，所述生产装置包括依次串联连接的多级反应罐，其中，位于首位的第一级反应罐中设置有搅拌装置，所述生产装置还设置有能向位于首位的第一级反应罐之后的各级反应罐中的至少一个反应罐内泵入空气的空气反吹管道。另一方面，本专利技术提供了一种柠檬酸钙的生产方法，其中，该方法在柠檬酸钙的生产装置中进行，所述生产装置包括依次串联连接的多级反应罐，且位于首位的第一级反应罐中设置有搅拌装置，所述生产装置还设置有能向位于首位的第一级反应罐之后的各级反应罐中的至少一个反应罐内泵入空气的空气反吹管道；所述方法包括在搅拌和生成柠檬酸钙的条件下，将碳酸钙浆液与柠檬酸发酵清液连续引入多级反应罐的第一级反应罐中，并将得到的PH值为4-4. 5的含有柠檬酸钙的反应物料依次连续引入第一级反应罐之后的各级反应罐中；其中，通过空气反吹管道向位于首位的第一级反应罐之后的至少一个反应罐中泵入空气。 通过上述技术方案，不需要往除第一级反应罐外的各级反应罐中添加另外的碳酸钙调节PH值以促进柠檬酸钙的生成；获得的柠檬酸钙的质量较高(固液比小且含水量较低)，易固液分离；且反应后的液相中柠檬酸的含量较低(即柠檬酸的收率较高)。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中图I是根据本专利技术优选实施方式的柠檬酸钙生产装置示意图。附图标记说明I柠檬酸发酵清液进料口2碳酸钙浆液进料口3空气反吹管道4柠檬酸钙浆液出料口5空气管具体实施例方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术中，术语“固液比”指的是将含有固体的料液静置沉降一段时间后，底部固体的体积与料液的总体积的比值，柠檬酸钙的生产工艺中，在生成的柠檬酸钙的质量一定的情况下，固液比越小，说明生成的柠檬酸钙越易于进行固液分离，即对后续中和工艺越有益。“有效容积”指的是运行时反应罐中的物料能够占的最大体积，通常有效容积为反应罐总体积的70-90%。如图I所示，本专利技术提供了一种柠檬酸钙的生产装置，所述生产装置包括依次串联连接的多级反应罐，其中，位于首位的第一级反应罐中设置有搅拌装置，所述生产装置还设置有能向位于首位的第一级反应罐之后的各级反应罐中的至少一个反应罐内泵入空气的空气反吹管道。本专利技术中，位于首位的第一级反应罐指的是位于依次串联连接的多级反应罐中的一端且从该反应罐向依次串联连接的多级反应罐构成的反应体系中进料的反应罐。本领域技术人员可以理解的是，所述空气反吹管道的尺寸可以在较宽范围内变化，例如，相对于横截面积为3m2的反应罐，所述空气反吹管道的横截面积可以为O. 0006-0. 006m2。所述空气反吹管道的形状也可以为常规的选择，故在此不再赘述。根据本专利技术，只要所述生产装置还设置有能向位于首位的第一级反应罐之后的各级反应罐中的至少一个反应罐内泵入空气的空气反吹管道即可实现本专利技术的目的，为了进一步提高获得的柠檬酸钙的质量，优选情况下，所述生产装置设置有分别能向位于首位的第一级反应罐之后的各级反应罐内泵入空气的空气反吹管道。根据本专利技术，设置的空气反吹管道的数量可以在较宽范围内选择，因此与位于首位的第一级反应罐之后的各级反应罐连通的空气反吹管道可以为一根或多根，也就是与每一级反应罐连通的空气反吹管道可以为一根也可以为多根。而且所述空气反吹管道出口的 位置可以有多种变化，为了进一步提闻获得的朽1fe酸I丐的质量并提闻朽"橡酸的收率，优选地，所述空气反吹管道出口的位置距离反应罐顶部的垂直距离为反应罐高度的90-95%。根据本专利技术，对于各级反应罐的体积无特殊要求，可以相同也可以不同，为了便于工业操作，各级反应罐的体积优选相同。根据本专利技术，所述搅拌装置一般包括搅拌轴和设置在搅拌轴上的搅拌桨，所述搅拌桨可以为本领域常用的各种搅拌桨。根据本专利技术，多级反应罐依次串联连接，本领域技术人员应该理解的是，各级反应罐分别包括进料口和出料口，多级反应罐依次串联连接指的是相邻的两级反应罐的后一级反应罐的进料口与前一级反应罐的出料口相连通，如图I所示。相邻的两级反应罐相连通可以通过本领域常规的各种方式相连通，例如通过连通管相连通。对于连通管的形状和大小无特殊要求，可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种柠檬酸钙的生产装置，所述生产装置包括依次串联连接的多级反应罐，其特征在于，位于首位的第一级反应罐中设置有搅拌装置，所述生产装置还设置有能向位于首位的第一级反应罐之后的各级反应罐中的至少一个反应罐内泵入空气的空气反吹管道。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：夏令和，熊结青，王勇，顾宗池，陈静文，
申请(专利权)人：中粮生物化学安徽股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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