【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于化学工程结晶，具体涉及一种通过加入一种制备大颗粒球形碳酸氢钠的方法。
技术介绍
1、碳酸氢钠(nahco3)，又名小苏打，是一种常用的无机盐化合物，以白色晶体形式存在，呈现为细小的结晶或粉末状，其晶体无臭、无毒、味咸。易溶于水，溶解度随温度的升高而增加，在水中的溶解度小于碳酸钠，溶液呈弱碱性，不溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。碳酸氢钠在常温下性质稳定，受热的条件下不稳定，易分解，吸湿性较强，在潮湿空气中也会缓慢分解。固体50℃以上开始逐渐分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，270℃时完全分解。碳酸氢钠是酸式盐，可发生水解反应，在水溶液中，它可以与酸反应生成相应的盐、水和二氧化碳，同时它也能与碱反应生成相应的碳酸盐和水。
2、碳酸氢钠是一类重要的化工原料，广泛应用于多个领域。可用于生产酸碱灭火器和泡沫灭火器，橡胶、海绵生产，也可以作为浇铸钢锭的助熔剂和铸钢(翻砂)砂型的成型助剂，在染色过程中加入小苏打可以防止纱筒产生色花，还可用作羊毛的洗涤剂。碳酸氢钠作为一种弱碱类药物，利用其碱性的特点可对口腔和消化道的酸性环境进行护理，缓解其他药物治疗或诊断技术造成的不良反应，同时可在多项手术中的关键环节发挥重要作用；日常中，碳酸氢钠常用于做馒头、油条、饼干、面包等食品的发酵剂和厨房清洗，另外也可以用于生产苏打水。
3、目前工业上制备碳酸氢钠的方法主要有纯碱碳化法、废碱液回收法、天然碱法和复分解法等。其中，纯碱碳化法是一种通过将纯碱(氢氧化钠)与二氧化碳反应制备碳酸氢钠的方法，然而，这种方法成本较高且能耗较大。废碱液回
4、因此，提供一种新的大颗粒碳酸氢钠晶体的制备方法非常有必要。
5、通常来说，球形晶体产品相对于非球形晶体产品(针状、棒状等)有着更为明显的优势，例如高堆密度、良好的流动性等。在结晶过程中，加入特定微量的添加剂可以达到显著控制晶体形貌的目的，添加剂对结晶过程中形貌的影响主要可以分为以下2种作用：(1)抑制晶体成核；(2)通过面特异性吸附改变晶体形状。在卤水中加入微量添加剂后，再加入碳酸氢铵反应可以诱导形成大颗粒球形碳酸氢钠，可以有效解决复分解法得到的碳酸氢钠颗粒细小、流动性差、铵盐含量高的问题。
技术实现思路
1、本专利技术公开一种通过加入一种添加聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、羟甲基纤维素、酒石酸钠其中一种或者上述几种添加剂制备大颗粒球形碳酸氢钠的结晶方法，得到的球形碳酸氢钠颗粒不易破碎，堆密度高，粒度大，主粒度为200～600μm；且本方法所得到的球形碳酸氢钠产品易于过滤和干燥，流动性好，利于贮存及运输，大幅提高了产品市场竞争力。
2、为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、本专利技术的目的之一在于提供一种大颗粒球形碳酸氢钠晶体的制备方法，所述制备方法包括：在溶有添加剂的卤水溶液中，加入碳酸氢铵进行反应结晶，即可得到大颗粒球形碳酸氢钠；
4、所述添加剂包括聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、羟甲基纤维素或酒石酸钠中的任意一种或至少两种的组合。
5、优选地，所述卤水溶液的制备方法包括：在搅拌条件下，向卤水中溶解添加剂，溶解温度为10-40℃，得到溶有上述添加剂的卤水溶液。
6、优选地，所述卤水中氯化钠的含量为300-400g/l；
7、优选地，所述卤水中ca离子和mg离子的含量均低于150mg/l。
8、优选地，所述聚丙烯酸钠的数均分子量为0.6-3000w；
9、优选地，所述聚丙烯酰胺的数均分子量为0.6-3000w；
10、优选地，所述羟甲基纤维素的粘度范围为600-100000mpa·s。
11、优选地，所述添加剂与碳酸氢铵的质量比为1:(20000-2000)；
12、优选地，所述卤水中的氯化钠的添加量与碳酸氢铵的添加量的摩尔比为1.1-1.5。
13、优选地，所述的反应结晶的温度为20℃～40℃。
14、优选地，所述反应结晶是在搅拌条件下进行的。
15、优选地，所述碳酸氢铵的加入时间为0.5-4h。
16、优选地，所述制备方法还包括将反应结晶后得到的混合物依次进行固液分离、清洗以及干燥；
17、优选地，所述固液分离的方式为过滤；
18、优选地，所述清洗包括将固液分离得到的固体依次用卤水、饱和小苏打水和清水进行清洗。
19、本专利技术的目的之二在于提供一种如目的之一所述的制备方法制备得到大颗粒球形碳酸氢钠晶体。
20、优选地，所述大颗粒球形碳酸氢钠主粒径大于200μm，铵含量小于900ppm。
21、优选地，所述大颗粒球形碳酸氢钠的卡尔指数低于25％。
22、本专利技术的目的之三在于提供一种如目的之二所述的大颗粒球形碳酸氢钠晶体在作为食品、化工原料中的应用。
23、本专利技术的技术特点和有益效果：
24、(1)本专利技术通过在小苏打的制备过程中加入聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺、羟甲基纤维素、酒石酸钠其中一种或者上述几种添加剂的混合，得到特定形貌球形的碳酸氢钠晶体，该晶体在制备过程中不易破碎，颗粒完整致密，产品堆密度能达到1.26g/cm3，粒度大，其中产品主粒度可达200～600μm。
25、(2)本专利技术制备得到的球形碳酸氢钠晶体易于过滤和干燥，相对于市售的粉状碳酸氢钠，卡尔指数小于25％，流动性好，抗结块能力强，利于贮存及运输。相对于不加添加剂得到的碳酸氢钠颗粒，流动性、堆密度、粒度都有了明显的提升，大幅提高了产品市场竞争力。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种球形大颗粒碳酸氢钠晶体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：在溶有添加剂的卤水溶液中，加入碳酸氢铵进行反应结晶，得到大颗粒球形碳酸氢钠；
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述卤水溶液的制备方法包括：在搅拌条件下，向卤水中溶解添加剂，溶解温度为10-40℃，得到溶有添加剂的卤水溶液；
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯酸钠的数均分子量为0.6-3000W；
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述添加剂与碳酸氢铵的质量比为1:(20000-2000)；
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的反应结晶的温度为20-40℃；
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳酸氢铵的加入时间为0.5-4h。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括将反应结晶后得到的混合物依次进行固液分离、清洗以及干燥；
8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法制备得到大颗粒球形碳酸氢钠晶体。
9.根据权利要求
10.根据权利要求8所述的大颗粒球形碳酸氢钠晶体在作为食品、饲料、化工原料中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种球形大颗粒碳酸氢钠晶体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：在溶有添加剂的卤水溶液中，加入碳酸氢铵进行反应结晶，得到大颗粒球形碳酸氢钠；
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述卤水溶液的制备方法包括：在搅拌条件下，向卤水中溶解添加剂，溶解温度为10-40℃，得到溶有添加剂的卤水溶液；
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯酸钠的数均分子量为0.6-3000w；
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述添加剂与碳酸氢铵的质量比为1:(20000-2000)；
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴送姑，龚俊波，李童，陈洁，陈虎，胡敏，陈明洋，李康丽，高也，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。