柠檬酸生产工艺设计方案

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1、目录引言21.柠檬酸的理化特性22.柠檬酸的来源和发展情况33.主要用途41）用于食品工业42）用于化工、制药和纺织业53）用于环保54）用于禽畜生产55）用于化妆品56）用于杀菌57）用于医药6一、总体工艺方案6二、原料及其处理81．原料82．原料的处理81）原料的运输与贮存82）原料的处理93．设备选型9三、发酵及醪液处理工艺101．工艺与工程102．流程简介101）发酵工序102）醪液处理工序103、设备选型111）发酵罐112）醪液过滤设备11四、粗提与精制工艺121．工艺与工程122．流程简介121

2、）提取工段122）精制工段133．设备选型14五、工程设计方案141.全厂项目组成152.产品质量标准153.主要工艺设备15参考文献15附表1主要工艺设备16163万吨／年柠檬酸发酵生产工艺设计崔舒朝摘要本文从柠檬酸及其用途，总体工艺建设方案，原料及其处理，发酵及醪液处理工艺。粗提与精制工艺蒸发、结晶、分离、干燥等几个方面，简介了3万吨／年新建项目工艺设计中的基本方法。AbstractInthispaper,citricacidanditsuses,theoverallconstructionplanpro

3、cess,rawmaterialsandprocessing,fermentationandmashtreatmentprocess.Processofrefiningcrudeandevaporation,crystallization,separation,drying,andseveralotherareas,introductionof3tons/yearofnewprojectsinthebasicmethodofprocessdesign.关键词：柠檬酸发酵工艺玉米深加工工艺设计引言1.柠檬酸的理

4、化特性中文名称：柠檬酸英文名称：citricacid化学名称：3-羟基-3-羧基戊二酸英文名称2：2-hydroxy-1,2,3-propanetricarboxylicacidCASNo.：77-92-9分子式：C6H8O7分子量：192.14外观与性状：白色结晶粉末，无臭熔点(℃)：15316沸点(℃)：(分解)相对密度(水=1)：1.6650闪点(℃)：100引燃温度(℃)：1010(粉末)爆炸上限%(V/V)：8.0(65℃)离解常数（25℃）：Ka1=7.4×10^-4，Ka2=1.7×10^-5，

5、Ka3=4.0×10^-7溶解性：溶于水、乙醇、丙酮，不溶于乙醚、苯，微溶于氯仿，水溶液显酸性。物理性质：在室温下，柠檬酸为无色半透明晶体或白色颗粒或白色结晶性粉末，无臭、味极酸，在潮湿的空气中微有潮解性。它可以以无水合物或者一水合物的形式存在：柠檬酸从热水中结晶时，生成无水合物；在冷水中结晶则生成一水合物。加热到78°C时一水合物会分解得到无水合物。在15摄氏度时，柠檬酸也可在无水乙醇中溶解。柠檬酸结晶形态因结晶条件不同而不同，有无水柠檬酸C6H8O7也有含结晶水的柠檬酸2C6H8O7.H2O、C6H8O7

6、.H2O或C6H8O7.2H2O。化学性质：从结构上讲柠檬酸是一种三羧酸类化合物，并因此而与其他羧酸有相似的物理和化学性质。加热至175°C时它会分解产生二氧化碳和水，剩余一些白色晶体。柠檬酸是一种较强的有机酸，有３个Ｈ＋可以电离；加热可以分解成多种产物，与酸、碱、甘油等发生反应。2.柠檬酸的来源和发展情况1784年C.W.舍勒首先从柑橘中提取柠檬酸。他是通过在水果榨汁中加入石灰乳以形成柠檬酸钙沉淀的方法制取柠檬酸的。天然柠檬酸最初产于美国加利福尼亚州、意大利和西印度群岛。意大利的产量居首位。到1922年，世

7、界柠檬酸的总销售额的90％由美国、英国、法国等垄断。发酵法制取柠檬酸始于19世纪末。1893年C.韦默尔发现青霉（属）菌能积累柠檬酸。1913年B.扎霍斯基报道黑曲霉能生成柠檬酸。1916年汤姆和柯里以曲霉属菌进行试验，证实大多数曲霉菌如泡盛曲霉、米曲霉、温氏曲霉、绿色木霉和黑曲霉都具有产柠檬酸的能力，而黑曲霉的产酸能力更强。如柯里以黑曲霉为供试菌株，在15％蔗糖培养液中发酵，对糖的吸收率达55％。1923年美国菲泽公司建造了世界上第一家以黑曲霉浅盘发酵法生产柠檬酸的工厂。随后比利时、英国、德国、苏联等相继研

8、究成功发酵法生产柠檬酸。这样，依靠从柑橘中提取天然柠檬酸的方法逐渐为发酵柠檬酸所取代。1950年前，柠檬酸采用浅盘发酵法生产。1952年美国迈尔斯试验室采用深层发酵法大规模生产柠檬酸。此后，深层发酵法逐渐建立起来。深层发酵周期短，产率高，节省劳动力，占地面积小，便于实现仪表控制和连续化，现已成为柠檬酸生产的主要方法。　　中国用发酵法制取柠檬酸以1942年汤腾汉等报告为最早。1952年陈声16等开始用