一种乙酸钠的生产工艺及其生产设备制造技术

本发明专利技术涉及化工产品生产领域，尤其涉及一种乙酸钠的生产工艺。它包括将乙酸、水和酒糟滤液混合获得待反应物，然后在所述待反应物中加入碳酸钠，反应1.5‑3h，获得浓度为15‑30wt％的乙酸钠溶液；所述酒糟滤液的制备方法包括以下步骤：(1)混合酒糟、水和酒曲获得初混物；(2)将所述初混物浸泡发酵后压滤制得所述酒糟滤液；所述酒糟滤液中包含乙醇和乙酸，其中的乙酸含量为10‑20wt％。本发明专利技术的乙酸钠生产工艺生产环保、产量高。

【技术实现步骤摘要】
一种乙酸钠的生产工艺及其生产设备
本专利技术涉及化工产品生产领域，尤其涉及一种乙酸钠的生产工艺。
技术介绍
醋酸钠，又称乙酸钠，无水醋酸钠分子式CH3COONa，简写NaAc，为无色无味的结晶体，无毒，有吸湿性，暴露于潮湿空气中易潮解，于干燥空气中易风化，风化后呈白色粉末，可燃。三水醋酸钠易溶于水和乙醚，微溶于乙醇。水溶液呈弱碱性。三水醋酸钠的密度为1450kg/m3，熔点58℃，自燃点607.2℃，于123℃时脱去3分子水。无水醋酸钠的密度为1528kg/m3，熔点324℃。乙酸钠的用途：1、测定铅、锌、铝、铁、钴、锑、镍和锡。络合稳定剂。乙酰化作用的辅助剂、缓冲剂、干燥剂、媒染剂。2、用于测定铅、锌、铝、铁、钴、锑、镍、锡。用作有机合成的酯化剂以及摄影药品、医药、印染媒染剂、缓冲剂、化学试剂、肉类防腐、颜料、鞣革等许多方面。3、用作缓冲剂、调味剂、增香剂及ph值调节剂。作为调味剂的缓冲剂，可缓和不良气味并防止变色改善风味时使用0.1％～0.3％。具有一定的防霉作用，如使用0.1％～0.3％于鱼肉糜制品及面包。亦可用作调味酱、酸菜、蛋黄酱、鱼糕、香肠、面包、黏糕等的酸味剂。与甲基纤维素、磷酸盐等混合，用于提高香肠、面包、黏糕等的保存性。4、用作硫磺调节型氯丁橡胶炼焦的防焦剂，用量一般为0.5质量份。还可用作动物胶的交联剂。5、本品可用于碱性电镀锡的添加，但对镀层及电镀过程并无明显影响，不是必要成分。乙酸钠常用作缓冲剂，如用于酸性镀锌、碱性镀锡和化学镀镍。然而现有的乙酸钠生产工艺不够环保，产量有待提高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种生产环保、产量高的乙酸钠的生产工艺。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种乙酸钠的生产工艺，包括将乙酸、水和酒糟滤液混合获得待反应物，然后在所述待反应物中加入碳酸钠，反应1.5-3h，获得浓度为15-30wt％的乙酸钠溶液；所述酒糟滤液的制备方法包括以下步骤：(1)混合酒糟、水和酒曲获得初混物；(2)将所述初混物浸泡发酵后压滤制得所述酒糟滤液；所述酒糟滤液中包含乙醇和乙酸，其中的乙酸含量为10-20wt％。酒糟是生产白酒的副产品，酒糟中含有丰富的粗蛋白和粗脂肪，热能较高，另外，由于酒曲发酵过程中微生物大量繁殖和积累，蛋白质中氨基酸的构成及种类比较平衡，酒糟中微量元素的含量也很丰富。在生产过程中，高粱、小麦、大麦、薯干、木薯等经锤磨和加酶制剂的方法萃取出糖，再经酵母发酵后用蒸馏法回收白酒，提取白酒后沉淀的残渣就是酒糟。酒糟有价值的用途主要是：1.用来生产肥料；2.普通饲料、食用菌培养料、高蛋白饲料；3.用来生产沼气。本专利技术利用酒厂制备白酒后剩余的下脚料制备乙酸钠，有效实现了废物利用，生产环保；本专利技术在酒糟滤液制备时进一步加入酒曲进行发酵压滤后作为乙酸钠制备的反应原料，使得反应时间短且生产产量高，这可能是由于酒曲加入后制备的滤液在作为乙酸钠生产反应原料的同时也起到中和剂、还原剂和催化剂的作用，本专利技术制备的乙酸钠水溶液反应过程短，产量高，液体无需特殊包装存储方便。作为优选，按顺序按重量份先后加入乙酸10份、水30-80份、酒糟滤液8-15份，获得待反应物，然后在所述待反应物中按重量份加入碳酸钠9-16份，在温度为60-90℃的条件下反应2-2.5h，获得浓度为15-30wt％的乙酸钠液体。本专利技术按照先后顺序加入特定配比含量的原料，在一定的条件下进行反应，能进一步提高产量，缩短反应时间。作为优选，所述酒糟滤液中的乙酸含量为15％。作为优选，在所述待反应物中加入硫化钠，初步沉淀过滤，然后按重量份加入碳酸钠10-12份和催化剂0.3-0.8份，反应2-2.5h。加入硫化钠可初步去除酒糟中的杂质和非反应物，然后再加入碳酸钠和催化剂，可进一步提高反应收率。更优选地，所述催化剂为固体乙醇、氯化铝、氯化钛和微晶纤维素的混合物，其中固体乙醇、氯化铝、氯化钛和微晶纤维素四者的质量比为1：1-3：2-4：3-5。引进本专利技术特定的催化剂，能改善反应中的pH值，加快反应速率，大大缩短了反应时间，现有技术的生产时间约为4-5小时，本方法制备乙酸钠的时间一般可在1.5-3小时完成，现有技术的产率为90％左右，而本方法的产率达95％以上，显著提高了生产效率。更优选地，所述碳酸钠在20-30min内添加完毕。碳酸钠添加过快会导致反应太剧烈从而产量降低；碳酸钠添加过慢会导致反应过程太长，生产效率低；控制合适的添加速率，可在降低反应时间的同时提高反应收率。作为优选，所述酒糟滤液的制备方法包括以下步骤：(1)按质量配比1：(2-4)：(0.01-0.03)混合酒糟、水和酒曲获得初混物；(2)将所述初混物密封浸泡发酵6-15天后压滤制得所述酒糟滤液。更优选地，所述酒糟滤液的制备方法具体包括以下步骤：(1)按质量配比1：3：0.02混合酒糟、水和酒曲获得初混物；(2)将所述初混物密封浸泡发酵10天后压滤制得所述酒糟滤液。更优选地，所述压滤过程中设有三层过滤层，依次为活性炭过滤层、聚氨酯类超滤膜过滤层、陶瓷膜过滤层，陶瓷膜过滤层采用纳米级陶瓷过滤膜。进行过滤时，活性炭层过滤大颗粒杂质，聚氨酯类超滤膜过滤层和陶瓷膜过滤层在外力的作用下，小分子物质透过膜，大分子物质被膜截留，从而达到分离去杂和获得酒糟滤液的目的。作为优选，在获得浓度为15-30wt％的乙酸钠溶液后，将所述乙酸钠溶液送入脱色反应釜，然后加入占乙酸钠溶液重量5-8％的脱色剂进行脱色，再将脱色后的乙酸钠溶液送入结晶设备进行蒸发和冷却结晶，获得结晶乙酸钠产品。乙酸钠一般以带有三个结晶水的三水合乙酸钠形式存在。三水合乙酸钠为无色透明或白色颗粒结晶。更优选地，将脱色后的乙酸钠溶液降温至40-45℃、在压力为-0.03--0.05MPa下结晶。更优选地，所述脱色剂为活性炭。更优选地，所述结晶设备包括预热器、与所述预热器相连接的蒸发器、与蒸发器连接的循环泵、分别与所述预热器和蒸发器入口相连接的增压泵，以及与所述蒸发器连通的冷却结晶室；所述冷却结晶室包括：一结晶室本体，所述结晶室本体表面设置有冷却介质入口、冷却介质出口、入料口和出料口，所述结晶室本体内设置有搅拌装置和温度传感器，冷却介质入口连接的冷却介质管路上设置有电磁阀、压力传感器和用于防止冷却介质管路堵塞的疏通器；所述冷却介质管路上连通有冷却介质原始出口管路。更优选地，所述冷却介质为超临界二氧化碳。更优选地，所述冷却结晶设备包括与温度传感器、电磁阀、压力传感器、疏通器电连接的控制系统；当冷却介质入口发生堵塞时，控制系统开启相应冷却介质管路上的加热器进行融冰疏通。更优选地，所述乙酸钠溶液进入预热器预先加热，然后送入蒸发器蒸发分离，顶部汽相经增压泵增压增温后分别接入蒸发器和预热器作为循环热源，底部液相经循环泵重新本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种乙酸钠的生产工艺，其特征在于：它包括将乙酸、水和酒糟滤液混合获得待反应物，然后在所述待反应物中加入碳酸钠，反应1.5-3h，获得浓度为15-30wt％的乙酸钠溶液；/n所述酒糟滤液的制备方法包括以下步骤：/n(1)混合酒糟、水和酒曲获得初混物；/n(2)将所述初混物浸泡发酵后压滤制得所述酒糟滤液；/n所述酒糟滤液中包含乙醇和乙酸，其中的乙酸含量为10-20wt％。/n

【技术特征摘要】
1.一种乙酸钠的生产工艺，其特征在于：它包括将乙酸、水和酒糟滤液混合获得待反应物，然后在所述待反应物中加入碳酸钠，反应1.5-3h，获得浓度为15-30wt％的乙酸钠溶液；
所述酒糟滤液的制备方法包括以下步骤：
(1)混合酒糟、水和酒曲获得初混物；
(2)将所述初混物浸泡发酵后压滤制得所述酒糟滤液；
所述酒糟滤液中包含乙醇和乙酸，其中的乙酸含量为10-20wt％。


2.根据权利要求1所述的一种乙酸钠的生产工艺，其特征在于：按顺序按重量份先后加入乙酸10份、水30-80份、酒糟滤液8-15份，获得待反应物，然后在所述待反应物中按重量份加入碳酸钠9-16份，在温度为60-90℃的条件下反应2-2.5h，获得浓度为15-30wt％的乙酸钠液体。


3.根据权利要求1所述的一种乙酸钠的生产工艺，其特征在于：在所述待反应物中加入硫化钠，初步沉淀过滤，然后按重量份加入碳酸钠10-12份和催化剂0.3-0.8份，反应2-2.5h。


4.根据权利要求3所述的一种乙酸钠的生产工艺，其特征在于：所述催化剂为固体乙醇、氯化铝、氯化钛和微晶纤维素的混合物，其中固体乙醇、氯化铝、氯化钛和微晶纤维素四者的质量比为1：1-3：2-4：3-5。


5.根据权利要求1-4任一项所述的一种乙酸钠的生产工艺，其特征在于：所述酒糟滤液的制备方法包括以下步骤：
(1)按质量配比1：(2-4)：(0.01-0.03)混合酒糟、水和酒曲获得初混物；
(2)将所述初混物密封浸泡发酵6-15天后压滤制得所述酒糟滤液。


6.根据权利要求5所述的一种乙酸钠的生产工艺，其特征在于：在获得浓度为15-30wt％的乙酸钠溶液后，将所述乙酸钠溶液送入脱色反应釜，然后加入占乙酸钠溶液重量5-8％的脱色剂进行脱色，再将脱色后的乙酸钠溶液送入结晶设备进行蒸发和冷却结晶，获得结晶乙酸钠产品。


7.根据权利要求1-6任一项所述的一种乙酸钠的生产工艺中所用的生产设备，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈煌，陆晓婷，沈烈翔，霍佳佳，蔡雪芬，
申请(专利权)人：浙江海翔净水科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33