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1、(10)授权公告号 CN 202658103 U (45)授权公告日 2013.01.09 CN 202658103 U *CN202658103U* (21)申请号 201220355343.6 (22)申请日 2012.07.19 C07C 59/265(2006.01) C07C 51/41(2006.01) (73)专利权人 中粮生物化学 （安徽） 股份有限公 司 地址 233010 安徽省蚌埠市大庆路 73 号 (72)发明人 满云 王勇 廖四祥 冯志菲 (74)专利代理机构 北京润平知识产权代理有限 公司 11283 代理人 周建秋 王凤桐 (54) 实用新型名称 一种柠檬酸氢钙的。
2、生产装置 (57) 摘要 本实用新型公开了一种柠檬酸氢钙的生产装 置， 其特征在于， 所述装置包括依次串联连接的多 级反应罐， 位于首位的第一级反应罐的体积均为 其余各级反应罐体积的 2-5 倍。本实用新型提供 的柠檬酸氢钙的生产装置， 与现有的柠檬酸氢钙 的生产装置相比， 在反应罐总体积一致的前提下， 可极大提高柠檬酸氢钙的产能， 可提高约 80%， 显 著降低了柠檬酸氢钙法提取工艺的设备投资和过 程能耗。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 1。
3、/1 页 2 1. 一种柠檬酸氢钙的生产装置， 其特征在于， 所述装置包括依次串联连接的多级反应 罐， 位于首位的第一级反应罐的体积均为其余各级反应罐体积的 2-5 倍。 2. 根据权利要求 1 所述的装置， 其特征在于， 位于首位的第一级反应罐的体积均为其 余各级反应罐体积的 3-4 倍。 3.根据权利要求1或2所述的装置， 其特征在于， 位于所述第一级反应罐之后的其余各 级反应罐的体积相同。 4.根据权利要求1或2所述的装置， 其特征在于， 所述第一级反应罐的体积为5-150m3。 5. 根据权利要求 4 所述的装置， 其特征在于， 所述第一级反应罐的体积为 10-100m3。 6. 根据。
4、权利要求 1 或 2 所述的装置， 其特征在于， 各级反应罐分别包括进料口和出料 口， 相邻的两级反应罐的后一级反应罐的进料口与前一级反应罐的出料口通过连通管相连 通。 7. 根据权利要求 6 所述的装置， 其特征在于， 各级反应罐的高度相同， 各级反应罐的出 料口均位于反应罐的底部， 除所述第一级反应罐外的各级反应罐的进料口的位置距离反应 罐顶部的垂直距离为反应罐高度的 5-15%。 8. 根据权利要求 6 所述的装置， 其特征在于， 相邻的两级反应罐的所述连通管上还设 置有能向所述连通管内泵入空气的空气管。 9. 根据权利要求 8 所述的装置， 其特征在于， 所述空气管设置在所述连通管的最。
5、低处。 10. 根据权利要求 1 或 2 所述的装置， 其特征在于， 所述多级反应罐的数量为 2-4 级。 权 利 要 求 书 CN 202658103 U 2 1/3 页 3 一种柠檬酸氢钙的生产装置 技术领域 0001 本实用新型涉及一种柠檬酸氢钙的生产装置。 背景技术 0002 目前， 我国柠檬酸的提取方法主要采用的是钙盐法 （柠檬酸钙和柠檬酸氢钙法） 。 柠檬酸钙法即是将柠檬酸发酵清液与碳酸钙反应得到柠檬酸钙， 柠檬酸钙在水中的溶解度 低， 从而沉淀析出， 达到与可溶性杂质 （可溶性蛋白质、 糖等） 分离的目的。得到的柠檬酸钙 经洗涤后与硫酸在水中反应得到柠檬酸水溶液与硫酸钙晶体， 固。
6、液分离后得到柠檬酸水溶 液， 柠檬酸溶液经浓缩、 结晶、 烘干后得到柠檬酸成品。柠檬酸氢钙法即是将柠檬酸发酵清 液与碳酸钙反应得到柠檬酸钙， 固液分离后得到的固体柠檬酸钙再次与柠檬酸发酵清液反 应得到柠檬酸氢钙浆液， 柠檬酸钙与柠檬酸发酵清液的反应一般在多级反应罐中进行， 各 反应罐体积相同， 如图 2 所示。柠檬酸氢钙浆液经固液分离， 洗涤后得到的固相柠檬酸氢钙 晶体， 用于与硫酸反应制取柠檬酸。 0003 柠檬酸氢钙法相对于柠檬酸钙法， 可降低 33% 的硫酸、 碳酸钙消耗， 少产生 33% 的 硫酸钙， 但柠檬酸氢钙法比柠檬酸钙法工序多， 设备投资大， 过程电耗高， 如能够降低现有 柠檬。
7、酸氢钙法提取工艺的设备投资和过程能耗， 将进一步体现柠檬酸氢钙提取工艺的优 势。 实用新型内容 0004 本实用新型的目的是为了克服现有柠檬酸氢钙法提取工艺设备投资大和过程能 耗高的缺陷， 提供一种产能高的柠檬酸氢钙的生产装置。 0005 本实用新型的发明人在研究中意外发现， 采用多级反应罐， 除了第一级 反应罐的 其余各级反应罐的体积相同， 第一级反应罐的体积为其余各级反应罐体积的 2-5 倍， 在反 应罐总体积一致的情况下， 可极大提高柠檬酸氢钙的产能， 即相当于降低了柠檬酸氢钙法 提取工艺的设备投资和过程能耗。 0006 因此， 为了实现上述目的， 本实用新型提供了一种柠檬酸氢钙的生产装。
8、置， 其特征 在于， 所述装置包括依次串联连接的多级反应罐， 位于首位的第一级反应罐的体积均为其 余各级反应罐体积的 2-5 倍。 0007 优选地， 位于首位的第一级反应罐的体积均为其余各级反应罐体积的 3-4 倍。 0008 优选地， 位于所述第一级反应罐之后的其余各级反应罐的体积相同。 0009 优选地， 所述第一级反应罐的体积为 5-150m3， 进一步优选为 10-100m3。 0010 优选地， 各级反应罐分别包括进料口和出料口， 相邻的两级反应罐的后一级反应 罐的进料口与前一级反应罐的出料口通过连通管相连通。 0011 优选地， 各级反应罐的高度相同， 各级反应罐的出料口均位于反。
9、应罐的底部， 除所 述第一级反应罐外的各级反应罐的进料口的位置距离反应罐顶部的垂直距离为反应罐高 度的 5-15%。 说 明 书 CN 202658103 U 3 2/3 页 4 0012 优选地， 相邻的两级反应罐的所述连通管上还设置有能向所述连通管内泵入空气 的空气管。 0013 优选地， 所述空气管设置在所述连通管的最低处。 0014 优选地， 所述多级反应罐的数量为 2-4 级。 0015 本实用新型提供的柠檬酸氢钙的生产装置， 与现有的柠檬酸氢钙的生产装置相 比， 在反应罐总体积一致的前提下， 可极大提高柠檬酸氢钙的产能， 可提高约 80%， 显著降低 了柠檬酸氢钙法提取工艺的设备投。
10、资和过程能耗。 0016 本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。 附图说明 0017 图 1 为本实用新型的柠檬酸氢钙的生产装置的结构示意图。 0018 图 2 为现有技术的柠檬酸氢钙的生产装置的结构示意图。 0019 附图标记说明 0020 1 进料口 ； 2 出料口 ； 3 连通管 ； 4 空气管。 0021 进料口中的箭头方向表示进料的方向 ； 0022 出料口中的箭头方向表示出料的方向 ； 0023 连通管中的箭头方向表示物料在连通管中的走向 ； 0024 空气管中的箭头方向表示空气在空气管中的流向。 具体实施方式 0025 以下对本实用新型的具体实施方式进。
11、行详细说明。应当理解的是， 此处所描述的 具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型， 并不用于限制本实用新型。 0026 如图 1 所示， 本实用新型提供了一种柠檬酸氢钙的生产装置， 该装置包括依次串 联连接的多级反应罐， 位于首位的第一级反应罐的体积均为其余各级反应罐体积的 2-5 倍。 0027 本实用新型中， 位于首位的第一级反应罐指的是位于依次串联连接的多级反应罐 中的一端且从该反应罐向依次串联连接的多级反应罐构成的反应体系中进料的反应罐。 0028 根据本实用新型， 尽管位于首位的第一级反应罐的体积均为其余各级反应罐体积 的 2-5 倍， 即可实现本实用新型的目的， 即提高柠檬酸氢钙的。
12、产能， 降低柠檬酸氢钙法提取 工艺的设备投资和过程能耗。但优选情况下， 位于首位的第一级反应罐的体积均为其余各 级反应罐体积的 3-4 倍， 可进一步提高 柠檬酸氢钙的产能， 降低柠檬酸氢钙法提取工艺的 设备投资和过程能耗。 0029 本实用新型中， 对于第一级反应罐之后的其余各级反应罐的体积无特殊要求， 可 以相同也可以不同， 只要使位于首位的第一级反应罐的体积均为其余各级反应罐体积的 2-5 倍即可， 为了便于工业操作， 位于所述第一级反应罐之后的其余各级反应罐的体积优选 相同。 0030 本实用新型中， 第一级反应罐的体积优选为 5-150m3， 进一步优选为 10-100m3。 003。
13、1 本实用新型中， 多级反应罐依次串联连接， 本领域技术人员应该理解的是， 各级反 应罐分别包括进料口 1 和出料口 2， 多级反应罐依次串联连接指的是相邻的两级反应罐的 说 明 书 CN 202658103 U 4 3/3 页 5 后一级反应罐的进料口 1 与前一级反应罐的出料口 2 相连通， 如图 1 和图 2 所示。相邻的 两级反应罐相连通可以通过本领域常用的各种方式相连通， 例如通过连通管 3 相连通。对 于连通管 3 的形状和大小无特殊要求， 可以采用本领域常用的各种规格。 0032 本实用新型中， 为了充分利用各反应罐的容积， 优选情况下， 各级反应罐的高度相 同， 各级反应罐的出。
14、料口 2 均位于反应罐的底部， 为了控制物料在最后一级反应罐中的停 留时间， 最后一级反应罐的出料口 2 上还可以设置有阀门， 除所述第一级反应罐外的各级 反应罐的进料口 1 的位置距离反应罐顶部的垂直距离为反应罐高度的 5-15%。反应罐高度 指的是反应罐最低点 （底部） 到最高点 （顶部） 的垂直距离。 0033 如图 2 所示， 现有的柠檬酸氢钙的生产装置一般借助泵使反应物料连续流经各级 反应罐。本实用新型中， 为了实现反应罐中的反应物料在无外力的条件下连续流经各级反 应罐， 从而进一步降低柠檬酸氢钙法提取工艺的过程能耗， 相邻两级反应罐的前一级反应 罐的进料口1的位置优选高于后一级反应。
15、罐的进料口1的位置或与后一级反应罐的进料口 的位置处于同一高度， 为了进一步充分利用各反应罐的容积， 除位于首位的第一级反应罐 外的相邻 两级反应罐的前一级反应罐的进料口 1 的位置更优选与后一级反应罐的进料口 1 的位置处于同一高度， 对于位于首位的第一级反应罐的进料口 1 的位置， 高于其余各级反 应罐的进料口 1 的位置或与其余各级反应罐的进料口 1 的位置处于同一高度即可， 为了进 料方便， 位于首位的第一级反应罐的进料口 1 的位置位于第一级反应罐的顶端， 即从第一 级反应罐的顶端进料， 如图 1 所示。 0034 反应罐中的反应物料在无外力的条件下连续流经各级反应罐， 容易在连通管。
16、的最 低处沉积固体物质， 造成连通管 3 堵塞。为了防止连通管 3 堵塞， 优选情况下， 相邻的两级 反应罐的连通管 3 上还设置有能向连通管内泵入空气的空气管 4。为了更有效地防止连通 管 3 堵塞， 更优选情况下， 空气管 4 设置在连通管 3 的最低处， 如图 1 所示。为了便于控制， 空气管 4 上还可以设置阀门。 0035 如现有的柠檬酸氢钙的生产装置， 本实用新型的柠檬酸氢钙的生产装置中还可以 设置有搅拌装置。所述搅拌装置一般包括搅拌轴和设置在搅拌轴上的搅拌桨， 所述搅拌桨 可以为本领域常用的各种搅拌桨。 0036 本实用新型中， 对于多级反应罐的数量无特殊要求， 可以采用本领域常。
17、规采用的 数量， 例如可以为 2-10 级， 优选为 2-4 级。 0037 采用本实用新型提供的柠檬酸氢钙的生产装置， 在实际使用时， 将柠檬酸钙和柠 檬酸发酵清液从位于首位的第一级反应罐的进料口 1 连续加入， 待第一级反应罐中的反应 物料的量达到与第一级反应罐相邻的第二级反应罐的进料口 1 的位置的高度时， 反应物料 在无外力的条件下， 从第一级反应罐流入第二级反应罐， 待第二级反应罐中的反应物料的 量达到与第二级反应罐相邻的第三级反应罐的进料口 1 的位置的高度时， 反应物料在无外 力的条件下， 从第二级反应罐流入第三级反应罐， 依此类推， 最后， 反应产物从最后一级反 应罐的出料口 2 中流出。当反应物料连续流经各级反应罐不畅通时， 可开启空气管 4 上 的阀门， 将空气泵入连通管 3。 0038 本实用新型提供的柠檬酸氢钙的生产装置， 与现有的柠檬酸氢钙的生产装置相 比， 在反应罐总体积一致的前提下， 可极大提高柠檬酸氢钙的产能， 可提高约 80%， 显著降低 了柠檬酸氢钙法提取工艺的设备投资和过程能耗。 说 明 书 CN 202658103 U 5 1/1 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 202658103 U 6 。