關於檸檬酸
檸檬酸?中文名稱:?檸檬酸?
英文名稱:?citric?acid? 中文名稱2:?2-羥基丙烷-1,2,3-三羧酸? 英文名稱2:?2-hydroxy-1,2,3-propanetricarboxylic?acid? CAS?No.:?77-92-9? EINECS?No:01-069-1 化學式:?C6H8O7? 分子量:?192.14? 理化特性 外觀與性狀:?白色結晶粉末,無臭。? 熔點(℃):?153? 沸點(℃):?(分解)? 熔點(℃):?100? 引燃溫度(℃):?1010(粉末)? 爆炸上限%(V/V):?8.0(65℃)? 溶解性:?溶於水、乙醇、乙醚,不溶於苯,微溶於氯仿。 物理性質相對密度1.542g/cm3,熔點153℃(失水),檸檬酸為無色半透明晶體或白色顆粒或白色結晶性粉末,無臭、味極酸,易溶於水和乙醇,水溶液顯酸性。檸檬酸結晶形態因結晶條件不同而不同,有無水檸檬酸C6H8O7也有含結晶水的檸檬酸2C6H8O7.H2O、C6H8O7.H2O或C6H8O7.2H2O。在幹燥空氣中微有風化性,在潮濕空氣中有潮解性。175℃以上分解放出水及二氧化碳。 化學性質檸檬酸是壹種較強的有機酸,有3個H+可以電離;水溶液呈酸性。?加熱可以分解成多種產物,與酸、堿、甘油等發生反應。 發展概述檸檬酸是目前化學清洗中用得較廣的有機酸,在水溶液中是壹種三價酸。因為檸檬酸本身與Fe304的反應較緩慢,與Fe203反應所生成的檸檬酸鐵的溶解度較小,易產生沈澱。用檸檬酸作清洗劑時,要在清洗液中加氨,將溶液的pH調至3.5~4.0,在這樣的條件下,清洗溶液的主要成分是檸檬酸單銨,與鐵離子會生成易溶的絡合物,有很好的清洗效果。與Fe3+形成絡合離子,水中呈遊離狀態的Fe3+減少了,減輕其對金屬的腐蝕。檸檬酸清除附著物的能力比鹽酸小,只能清除鐵垢和鐵銹,不能清除銅垢、鈣鎂水垢和矽酸鹽水垢等,清洗時要求溫度較高和流速較大,價格也較貴。清洗廢液中有大量的膠態檸檬酸鐵的絡合物,勿將清洗廢液直接排走,只能用熱水將其排擠掉。若直接排放,膠態絡合物會附著在金屬表面,經過幹燥或焙烤,形成很難沖洗掉的膜狀物。檸檬酸通常在不宜使用鹽酸的情況下才使用。 技術指標?GB?1987-86 制取工業上檸檬酸由蔗糖發酵制得。 發酵?C12H22011+H20+302—→2C6H807+4H20 燃爆危險本品可燃,具刺激性。? 危險特性粉體與空氣可形成爆炸性混合物。遇明火、高熱或與氧化劑接觸,有引起燃燒爆炸的危險。? 毒性及防護未見毒性報道。在工業使用中,接觸者可能引起濕疹。使用現場自然通風;作業人員穿工作服,戴手套。? 包裝及儲運凈重50kg木桶(內襯塑料袋)或編織袋內襯塑料袋裝。儲於陰涼、幹燥處,遠離火種、熱源,防止陽光直射。與氧化劑、油類及酸、堿類分開存放。配備相應品種和數量的消防器材。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。嚴禁雨天搬運。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝損壞。? 用途主要用於香料或作為飲料的酸化劑,在食品和醫學上用作多價螯合劑,也是化學中間體。? (1)鍋爐化學清洗酸洗劑 檸檬酸酸洗是在鍋爐大型化,鹽酸酸洗引起奧氏體(不銹)鋼應力腐蝕破裂的情況下發展起來的二種酸洗劑。由於檸檬酸不含氯離子,不會引起奧氏體的應力腐蝕破裂。所以適用於結構復雜和系統很復雜的高參數、大容量鍋爐,特別適用於奧氏體鋼和蛇形管的清洗。清洗時,清洗液濃度壹般應控制在3%~4%之間,溫度為90~98%,pH值在3.5~4.0之間,清洗流速為O.3~2.Om/s,清洗時問控制在3~5h。檸檬酸清洗存在的問題為檸檬酸廢液處理較復雜,它無溶解矽酸鹽垢的能力,機組啟動時還應有洗矽措施,藥品昂貴,操作不當時還會產生檸檬酸鐵沈澱.使用檸檬酸做清洗劑時應註意: ①在專用的溶液箱中將緩蝕劑攪拌溶解,用除鹽水溶解檸檬酸,並加氨水調整清洗液pH為3.5~4.0.用蒸汽將配制好的清洗液加熱至90℃以上。 ②確認清洗系統無漏泄時,用清洗泵將檸檬酸送至被清洗的鍋爐中。 ③在清洗過程中,每30min采樣化驗壹次清洗液中檸檬酸濃度、Fe2+濃度及pH值。在整個清洗過程中應保持清洗液pH始終在3.5~4.0之間(用氨水調節)。 ④當酸洗至既定時間後或清洗液中Fe2+含量基本穩定後,結束酸洗。?⑤酸洗結束後,用熱的除鹽水(90℃以上)排擠檸檬酸液並進行沖洗。為提高沖洗效果,盡量提高沖洗流速,直到排出水pH為5~6,含鐵量小於20~30mg/L時為止。 (2)鍋爐化學清洗漂洗劑 當用鹽酸或檸檬酸作酸洗劑時,在酸洗結束並用除鹽水(或軟化水)沖洗後,壹般要再用稀檸檬酸溶液進行壹次沖洗,通常稱為漂洗,是利用檸檬酸有絡合鐵離子的能力,除去酸洗和水沖洗後殘留在清洗系統內的鐵離子,以及水沖洗時可能在金屬表面產生的鐵銹。采用0.2%~0.4%的稀檸檬酸溶液(含有0.05%的緩蝕劑),pH值為3.5~4.0,溫度60~90℃,時間2~3h。在漂洗中應註意以下問題: ①漂洗液應用除鹽水(或軟化水)配制。 ②配制方法采用邊循環邊加藥的方法進行,即先用清洗泵使漂洗水在清洗系統中進行循環,並在循環的同時將水加熱至60~90℃,然後連續地向漂洗水中加入已事先配制好的濃藥品,加藥順序為漂洗劑、緩蝕劑,並用氨水調解pH為3.5~4.0。 ③在漂洗過程中應經常測定漂洗液溫度及pH值。 ④漂洗結束後,用除鹽水(或軟化水)沖洗幹凈系統後轉入下道工序。 提取工藝: 檸檬酸是食品加工業中很重要的食品添加劑,也廣泛應用於醫藥、染料及其他工業。檸檬酸生產有兩條途徑,壹條是以澱粉及糖類為原料,用微生物發酵方法來制取;另壹條是從含酸分豐富的原料中提取,特別是在果品加工中進行綜合利用如制梅胚後排出的鹹酸汁液,其含酸量可達4—5%,制柑橘胚後排出的鹹酸汁液都是提取檸檬酸很好原料。其工藝為:? 1.?原料澄清過濾:橘汁、梅汁中含有不少果膠及雜質,需進行澄清,促進雜質沈澱,然後用壓濾機壓濾。? 2.?中和:可用碳酸鈣或石灰中和,要預先調成漿狀進行,最好加入15%碳酸鈣中和。具體做法是:把橘汁、梅汁等鹹酸水加熱至75攝氏度時,逐漸加入碳酸鈣乳漿,繼續加熱2小時,初溫控制在5攝氏度左右,最後可升高到100攝氏度,至溶液呈青綠色時,即表示已完成中和反應。然後靜置沈澱,此沈澱即為果酸鈣(以檸檬酸鈣為主)。? 3.?除鹽:所得檸檬酸鈣含有鹽分,可用清水洗滌,加熱至70—80攝氏度,反復多次,直至鹽分除凈為止,幹燥備用。? 4.?酸解脫色:檸檬酸鈣漿液加熱至60—70攝氏度,加入濃度為35?%的硫酸,沸騰3小時左右,待檸檬酸鈣分解完成,即靜置沈澱,上層清液為檸檬酸溶液。將暗紅色的檸檬酸用1—2%活性炭脫色半小時,則得無色清液。? 5.?濃縮、晶析:將無色檸檬酸液進行濃縮,至固形物含量75%時,於結晶缸內靜置結晶。4—5天可完成晶析。? 6.?離心、幹燥:檸檬酸結晶還含有壹定水分和雜質,需用離心機除去。然後在75攝氏度下幹燥到含水量達1%以下,最後通過過篩、分級、包裝即為成品。