<< Chapter < Page Chapter >> Page >

Khi trung hòa tạo thành:

C 6 H 8 O 7 + 3 Ca ( OH ) 2 = Ca 3 ( C 6 H 5 O 7 ) 2 + 6H 2 O size 12{C rSub { size 8{6} } H rSub { size 8{8} } O rSub { size 8{7} } +3 ital "Ca" \( ital "OH" \) rSub { size 8{2} } = ital "Ca" rSub { size 8{3} } \( C rSub { size 8{6} } H rSub { size 8{5} } O rSub { size 8{7} } \) rSub { size 8{2} } downarrow +6H rSub { size 8{2} } O} {}

axit xitric canxi xitrat

2C 6 H 12 O 7 + Ca ( OH ) 2 = Ca ( C 6 H 11 O 7 ) 2 + 2H 2 O size 12{2C rSub { size 8{6} } H rSub { size 8{"12"} } O rSub { size 8{7} } + ital "Ca" \( ital "OH" \) rSub { size 8{2} } = ital "Ca" \( C rSub { size 8{6} } H rSub { size 8{"11"} } O rSub { size 8{7} } \) rSub { size 8{2} } +2H rSub { size 8{2} } O} {}

axit gluconic canxi gluconat

C 2 H 2 O 4 + Ca ( OH ) 2 = CaC 2 O 4 + 2H 2 O size 12{C rSub { size 8{2} } H rSub { size 8{2} } O rSub { size 8{4} } + ital "Ca" \( ital "OH" \) rSub { size 8{2} } = ital "CaC" rSub { size 8{2} } O rSub { size 8{4} } downarrow +2H rSub { size 8{2} } O} {}

axit oxalic canxi oxalat

Dùng thiết bị lọc chân không tách các chất kết tủa canxi xitrat và canxi oxalat rồi đem sấy khô.

6. Tách canxi xitrat

Dùng H2SO4 để tách canxi xitrat (trong thiết bị tách có cánh khuấy, ống phun hơi và thoát hơi). Đầu tiên cho nước vào thiết bị 0,25  0,5 m3/ 1 tấn axit xitric chứa trong xitrat, mở cánh khuấy và cho chất kết tủa vào. Để làm trong axit xitric dùng than hoạt tính với lượng 2% so với lượng axit xitric trong xitrat. Sau đó đem đun nóng lên 60oC và cho H2SO4 có tỷ trọng 1,8 1,84 vào (0,425 lít H2SO4/ 1kg axit xitric có trong xitrat). Khuấy đều rồi đun sôi 10  15 phút.

Ca 3 ( C 6 H 5 O 7 ) 2 + 3H 2 SO 4 = 2C 6 H 8 O 7 + 3 CaSO 4 size 12{ ital "Ca" rSub { size 8{3} } \( C rSub { size 8{6} } H rSub { size 8{5} } O rSub { size 8{7} } \) rSub { size 8{2} } +3H rSub { size 8{2} } ital "SO" rSub { size 8{4} } =2C rSub { size 8{6} } H rSub { size 8{8} } O rSub { size 8{7} } +3 ital "CaSO" rSub { size 8{4} } } {}

Để tách canxi oxalat khi có mặt axit xitric, sử dụng 1 lượng dư axit sunfuric, khi đó canxi oxalat sẽ kết tủa cùng với thạch cao được tạo thành và lúc đó trong dung dịch chỉ còn axit xitric. Để tách dung dịch axit xitric khỏi kết tủa có chứa thạch cao, canxi oxalat, than, các hợp chất sunfua của kim loại nặng. Chuyển hỗn hợp vào lọc chân không, dung dịch sau khi lọc đem sấy.

7. Sấy dung dịch axit xitric trong thiết bị sấy chân không

Giai đoạn đầu sấy đến tỷ trọng 1,24  1,26

Giai đoạn hai sấy đến tỷ trọng 1,32  1,36 tương ứng với nồng độ 80 %.

8. Kết tinh và sấy khô axit xitric

Khi nhiệt độ của dung dịch 35  37oC thì cho mầm kết tinh (tinh thể axit xitric) vào để kết tinh và tiếp tục làm nguội 8 10oC và cho khuấy liên tục trong 30 phút. Sau đó cho qua thiết bị ly tâm để tách tinh thể rồi đưa đi sấy khô (dùng thiết bị sấy kiểu băng tải, tác nhân sấy là không khí với nhiệt độ không quá 35oC).

Toàn bộ quy trình công nghệ bao gồm các công đoạn cơ bản và thiết bị ứng dụng tương ứng được trình bày trong bảng sau 2.1.

Bảng 2.1

Công đoạn cơ bản Thiết bị tương ứng (hình 2.1)
- Chuẩn bị môi trường dinh dưỡng rỉ đường để làm canh trường - Thiết bị nấu số 4
- Thanh trùng môi trường - Nuôi cấy (sục khí liên tục và đảo trộn) - Chuẩn bị và thanh trùng môi trường để sản xuất lớn dạng công nghiệp - Lên men công nghiệp - Lọc và rửa mixen - Tháp thanh trùng số 6, bộ giữ nhiệt số 7, bộ trao đổi nhiệt số 8- Nồi nuôi cấy số 10- Thiết bị nấu, thiết bị thanh trùng- Nồi lên men công nghiệp số 11- Lọc chân không số 15, thùng chân không số 17

Không khíKhông khíThải mixenGia công chất lọcHình 2.1. Sơ đồ thu nhận axit xitric bằng phương pháp lên men chìm trong các dung dịch rỉ đườngKhông khíKhông khí nén1- Thùng để bảo quản rỉ đường; 2- Thùng chứa rỉ đường; 3- Cân ; 4- Nồi nấu; 5- Thùng trung gian để chứa môi trường dinh đưỡng; 6- Tháp thanh trùng; 7- Bộ giữ nhiệt; 8- Bộ trao đổi nhiệt; 9- Thiết bị cấy; 10- Nồi nuôi cấy;11- Nồi lên men công nghiệp; 12- Bộ lọc vi khuẩn; 13- Thùng chứa dung dịch lên men;14- Bơm dung dịch; 15- Lọc chân không để tách và rửa mixen bằng nước nóng; 16- Thùng chứa mixen đã được rửa; 17- Thùng chân không chứa mixen; 18- Thùng chứa chất lọc để tách axit xitric

Get Jobilize Job Search Mobile App in your pocket Now!

Get it on Google Play Download on the App Store Now




Source:  OpenStax, Các quá trình và thiết bị công nghệ sinh học trong công nghiệp. OpenStax CNX. Jul 29, 2009 Download for free at http://cnx.org/content/col10752/1.1
Google Play and the Google Play logo are trademarks of Google Inc.

Notification Switch

Would you like to follow the 'Các quá trình và thiết bị công nghệ sinh học trong công nghiệp' conversation and receive update notifications?

Ask