一种柠檬酸氢钙的生产装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种柠檬酸氢钙的生产装置，其特征在于，所述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的体积均为其余各级反应罐体积的2-5倍。本实用新型专利技术提供的柠檬酸氢钙的生产装置，与现有的柠檬酸氢钙的生产装置相比，在反应罐总体积一致的前提下，可极大提高柠檬酸氢钙的产能，可提高约80%，显著降低了柠檬酸氢钙法提取工艺的设备投资和过程能耗。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种柠檬酸氢钙的生产装置。
技术介绍
目前，我国柠檬酸的提取方法主要采用的是钙盐法(柠檬酸钙和柠檬酸氢钙法)。柠檬酸钙法即是将柠檬酸发酵清液与碳酸钙反应得到柠檬酸钙，柠檬酸钙在水中的溶解度低，从而沉淀析出，达到与可溶性杂质(可溶性蛋白质、糖等)分离的目的。得到的柠檬酸钙经洗涤后与硫酸在水中反应得到柠檬酸水溶液与硫酸钙晶体，固液分离后得到柠檬酸水溶液，柠檬酸溶液经浓缩、结晶、烘干后得到柠檬酸成品。柠檬酸氢钙法即是将柠檬酸发酵清液与碳酸钙反应得到柠檬酸钙，固液分离后得到的固体柠檬酸钙再次与柠檬酸发酵清液反应得到柠檬酸氢钙浆液，柠檬酸钙与柠檬酸发酵清液的反应一般在多级反应罐中进行，各反应罐体积相同，如图2所示。柠檬酸氢钙浆液经固液分离，洗涤后得到的固相柠檬酸氢钙 晶体，用于与硫酸反应制取柠檬酸。柠檬酸氢钙法相对于柠檬酸钙法，可降低33%的硫酸、碳酸钙消耗，少产生33%的硫酸钙，但柠檬酸氢钙法比柠檬酸钙法工序多，设备投资大，过程电耗高，如能够降低现有柠檬酸氢钙法提取工艺的设备投资和过程能耗，将进一步体现柠檬酸氢钙提取工艺的优势。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有柠檬酸氢钙法提取工艺设备投资大和过程能耗高的缺陷，提供一种产能高的柠檬酸氢钙的生产装置。本技术的专利技术人在研究中意外发现，采用多级反应罐，除了第一级反应罐的其余各级反应罐的体积相同，第一级反应罐的体积为其余各级反应罐体积的2-5倍，在反应罐总体积一致的情况下，可极大提高柠檬酸氢钙的产能，即相当于降低了柠檬酸氢钙法提取工艺的设备投资和过程能耗。因此，为了实现上述目的，本技术提供了一种柠檬酸氢钙的生产装置，其特征在于，所述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的体积均为其余各级反应罐体积的2-5倍。优选地，位于首位的第一级反应罐的体积均为其余各级反应罐体积的3-4倍。优选地，位于所述第一级反应罐之后的其余各级反应罐的体积相同。优选地，所述第一级反应罐的体积为5-150m3，进一步优选为10_100m3。优选地，各级反应罐分别包括进料口和出料口，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通过连通管相连通。优选地，各级反应罐的高度相同，各级反应罐的出料口均位于反应罐的底部，除所述第一级反应罐外的各级反应罐的进料口的位置距离反应罐顶部的垂直距离为反应罐高度的5-15%。优选地，相邻的两级反应罐的所述连通管上还设置有能向所述连通管内泵入空气的空气管。优选地，所述空气管设置在所述连通管的最低处。优选地,所述多级反应罐的数量为2-4级。本技术提供的柠檬酸氢钙的生产装置，与现有的柠檬酸氢钙的生产装置相t匕，在反应罐总体积一致的前 提下，可极大提高柠檬酸氢钙的产能，可提高约80%，显著降低了柠檬酸氢钙法提取工艺的设备投资和过程能耗。本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。附图说明图I为本技术的柠檬酸氢钙的生产装置的结构示意图。图2为现有技术的柠檬酸氢钙的生产装置的结构示意图。附图标记说明I进料口 ；2出料口 ；3连通管；4空气管。进料口中的箭头方向表示进料的方向；出料口中的箭头方向表示出料的方向；连通管中的箭头方向表示物料在连通管中的走向；空气管中的箭头方向表示空气在空气管中的流向。具体实施方式以下对本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技术，并不用于限制本技术。如图I所示，本技术提供了一种柠檬酸氢钙的生产装置，该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的体积均为其余各级反应罐体积的2-5倍。本技术中，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。根据本技术，尽管位于首位的第一级反应罐的体积均为其余各级反应罐体积的2-5倍，即可实现本技术的目的，即提高柠檬酸氢钙的产能，降低柠檬酸氢钙法提取工艺的设备投资和过程能耗。但优选情况下，位于首位的第一级反应罐的体积均为其余各级反应罐体积的3-4倍，可进一步提高柠檬酸氢钙的产能，降低柠檬酸氢钙法提取工艺的设备投资和过程能耗。本技术中，对于第一级反应罐之后的其余各级反应罐的体积无特殊要求，可以相同也可以不同，只要使位于首位的第一级反应罐的体积均为其余各级反应罐体积的2-5倍即可，为了便于工业操作，位于所述第一级反应罐之后的其余各级反应罐的体积优选相同。本技术中，第一级反应罐的体积优选为5-150m3，进一步优选为10_100m3。本技术中，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 I和出料口 2，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 I与前一级反应罐的出料口 2相连通,如图I和图2所示。相邻的两级反应罐相连通可以通过本领域常用的各种方式相连通，例如通过连通管3相连通。对于连通管3的形状和大小无特殊要求，可以采用本领域常用的各种规格。本技术中，为了充分利用各反应罐的容积，优选情况下，各级反应罐的高度相同，各级反应罐的出料口 2均位于反应罐的底部，为了控制物料在最后一级反应罐中的停留时间，最后一级反应罐的出料口 2上还可以设置有阀门，除所述第一级反应罐外的各级反应罐的进料口 I的位置距离反应罐顶部的垂直距离为反应罐高度的5-15%。反应罐高度指的是反应罐最低点(底部)到最高点(顶部)的垂直距离。如图2所示，现有的柠檬酸氢钙的生产装置一般借助泵使反应物料连续流经各级反应罐。本技术中，为了实现反应罐中的反应物料在无外力的条件下连续流经各级反应罐，从而进一步降低柠檬酸氢钙法提取工艺的过程能耗，相邻两级反应罐的前一级反应罐的进料口I的位置优选高于后一级反应罐的进料口I的位置或与后一级反应罐的进料口的位置处于同一高度，为了进一步充分利用各反应罐的容积，除位于首位的第一级反应罐外的相邻两级反应罐的前一级反应罐的进料口I的位置更优选与后一级反应罐的进料口 I的位置处于同一高度，对于位于首位的第一级反应罐的进料口 I的位置，高于其余各级反应罐的进料口I的位置或与其余各级反应罐的进料口I的位置处于同一高度即可，为了进料方便，位于首位的第一级反应罐的进料口 I的位置位于第一级反应罐的顶端，即从第一级反应罐的顶端进料，如图I所示。反应罐中的反应物料在无外力的条件下连续流经各级反应罐，容易在连通管的最低处沉积固体物质，造成连通管3堵塞。为了防止连通管3堵塞，优选情况下，相邻的两级反应罐的连通管3上还设置有能向连通管内泵入空气的空气管4。为了更有效地防止连通管3堵塞，更优选情况下，空气管4设置在连通管3的最低处，如图I所示。为了便于控制，空气管4上还可以设置阀门。如现有的柠檬酸氢钙的生产装置，本技术的柠檬酸氢钙的生产装置中还可以设置有搅拌装置。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。本技术中，对于多级反应罐的数量无特殊要求，可以采用本领域常规采用的数量，例如可以为2-10级，优选为2-4级。采用本技术提供的柠檬酸氢钙的生产本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柠檬酸氢钙的生产装置，其特征在于，所述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的体积均为其余各级反应罐体积的2？5倍。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：满云，王勇，廖四祥，冯志菲，
申请(专利权)人：中粮生物化学安徽股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：