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CAS:50-21-5乳酸的生产方法有哪些?

人阅读 发布时间:2018-08-23 12:03

中文名称:乳酸
英文名称:DL-Lactic acid
CAS:50-21-5
纯度:85%
包装信息:25G,500G
分子式: C3H6O3
分子量:90.08
EINECS号:200-018-0
储存条件:2-8°C

化学性质: 纯品为无色液体,工业品为无色到浅黄色液体。无气味,具有吸湿性。 能与水、乙醇、甘油混溶,不溶于氯fang、二硫化碳和石油醚。

生产方法:
1、工业上生产乳酸的方法主要有发酵法、乙醛法及bing烯腈法。1.发酵法 以含有淀粉的原料蔗糖、甜菜糖或其糖蜜为原料。糖化接入乳酸菌株。pH控制在5-5.5,温度50℃左右发酵3-4d,用碳酸钙使生成的乳酸转化为乳酸钙。同时防止pH值降低而影响发酵,趁热过滤分离存在于溶液中的固体碳酸钙和氢氧化钙等,精制得乳酸钙。用硫酸酸化生成乳酸和硫酸钙沉淀,过滤。滤液约含10%的粗乳酸,浓缩至50%。再用活性炭除去有机杂质,用亚铁氰hua钠除去重金属和浓缩时凝聚的杂质。最后用离子交换树脂除去微量杂质,再浓缩过滤得到产品。原料消耗定额:大米2080kg/t、硫酸(98%)530kg/t。2.乙醛氢qing酸法 以乙醛为原料与氢qing酸反应生成ru腈,再经水解得到粗乳酸。粗乳酸与乙醇酯化生成乳酸酯,再经分解成乳酸。将乙醛和冷却的氢qing酸连续送入反应器生成ru腈,再用泵打到水解釜中,注入硫酸和水,使ru腈水解得到粗乳酸。将粗乳酸送入酯化釜加入乙醇,酯化生成乳酸酯。经精馏,再送入分解浓缩罐加热分解而得精乳酸。原料消耗定额:乙醛480kg/t、氢qing酸290kg/t、硫酸1040kg/t。3.bing烯腈法 以bing烯腈为原料与硫酸反应生成粗乳酸,再与甲醇反应生成乳酸甲酯,经蒸馏得粗酯,将精酯加热分解得乳酸。将bing烯腈和硫酸送入反应器中,生成粗乳酸和硫酸氢铵的混合物。再把混合物送入酯化反应器具与甲醇反应生成乳酸甲酯。把硫酸氢铵分出后,粗酯送蒸馏塔,塔底获精酯,将精酯送入第二蒸馏塔,加热分解,塔底得稀乳酸,经真空浓缩即得产品。成品乳酸根据用途分为试剂级、药品级、食用外销级及食用内销级。原料消耗定额:bing烯腈780kg/t、硫酸(98%)1030kg/t。
2、法乳酸的工业化生产有发酵法和合成法两类,两者约各占60%。
1发酵法
以大米或干薯粉为原料,通蒸汽于120℃下糊化。糊化液在糖化酶作用下于51~53℃下糖化。利用葡萄糖发酵可得乳酸。
(1)乳酸杆菌发酵乳酸杆菌产物一般为DL-乳酸。糖化液用蒸汽加热至90~95℃灭菌1~2h,冷却至50℃后接种乳酸杆菌进行发酵。发酵温度控制在48~50℃;通风搅拌;pH值控制在5.5~6.0,在培养基中加入碳酸钙,发酵过程也分批加入碳酸钙,以调节pH值>5.0。发酵周期3~4d。
(2)根霉发酵根霉也是乳酸产生菌。虽然其理论糖酸转化率较低(75%),但却易得高纯度的L一乳酸。
(3)发酵乳酸提取乳酸不易结晶,国内一般采用钙盐法提取。即发酵结束后,发酵液用氢氧化钙中和至pH值11~12,并趁热(>80℃)压滤,滤液加氯化镁沉淀剂静置,上清液浓缩至相对密度1.098~1.115,再静置结晶过滤得疏松的乳酸钙结晶。乳酸钙用蒸汽溶融,加硫酸酸解,再用活性炭脱色,静置6h后真空吸滤得约含10%的乳酸溶液。一次浓缩至相对密度1.098,用离子交换树脂除去钙、镁离子,再经二次浓缩、脱色过滤得乳酸成品。
2合成法
化学合成有乙醛法和bing烯腈法,制得的乳酸为DL.乳酸。
(1)乙醛法 以乙醛与氢qing酸为原料反应生成ru腈,经水解得粗乳酸,粗乳酸经乙醇酯化再水解得乳酸:
将乙醛和冷的氢qing酸连续送入反应器生成ru腈,再用泵压入水解釜,并加入水和硫酸催化水解得乳酸;加乙醇酯化后精馏分出乳酸乙酯;最后送入浓缩罐加热分解而得精乳酸。
(2)bing烯腈法 bing烯腈水解得粗乳酸,再经甲醇酯化后水解得乳酸:
将bing烯腈送人反应器,在硫酸的催化下水解生成乳酸和硫酸氢铵的混合物。混合物进入酯化反应器与甲醇酯化,分离出硫酸氢铵后,粗酯送精馏塔,塔底得精酯。精酯再送蒸馏塔,加热分解,得稀乳酸。最后经真空浓缩即得产品。
3、乳酸的工业化生产有发酵法和合成法两类,两者约各占50%。
1发酵法
以大米或干薯粉为原料,通蒸汽于120℃下糊化。糊化液在糖化酶作用下于51-53℃下糖化。利用葡萄糖发酵可得乳酸。(1)乳酸杆菌发酵。乳酸杆菌产物一般为DL-乳酸。糖化液用蒸汽加热至90-95℃灭菌1-2h,冷却至50℃后接种乳酸杆菌进行发酵。发酵稳定控制在48-50℃;通风搅拌;PH控制在5.5-6.0,在培养基中加入碳酸钙,发酵过程液分批加入碳酸钙,以调节PH大于5.0。发酵周期3- 4天。
(2)根霉发酵。根霉也是乳酸生产菌。虽然其理论糖酸转化率较低(75%),但却易得搞纯度的L-乳酸。
(3)发酵乳酸提取。乳酸不易结晶,国内一般采用钙盐法提取。即发酵结束后,发酵液用氢氧化钙中和至PH11- 12,并趁热(>80℃)压滤,滤液加氯化镁沉淀剂静置,上清液浓缩至相对密度1.098-1.115,再静置结晶过滤得疏松的乳酸钙结晶。乳酸钙用蒸汽熔融,加硫酸酸解,再用活性炭脱色,静置6h后真空吸滤得约含10%的乳酸溶液。一次浓缩至相对密度1.098,用离子交换树脂除去钙、镁离子,再经二次浓缩、脱色过滤得乳酸成品。
2合成法
哈合成有乙醛法和bing烯法,制得的乳酸为DL-乳酸。
(1)乙醛法。以乙醛与氢qing酸为原料反应生成ru腈,经水解得粗乳酸,粗乳酸经乙醇醇化再水解得乳酸:
将乙醛和冷的氢qing酸连续送入反应器生成ru腈,再用泵压入水解釜,并加入水和硫酸催化水解得乳酸;加乙醇酯化后精馏分出乳酸乙酯;最后送入浓缩罐加热分解而得精乳酸。
(2)bing烯腈法。bing烯腈水解得粗乳酸,再经甲醇酯化后水解得乳酸:
将bing烯腈送入反应器,在硫酸的催化下水解生成乳酸和硫酸氢铵混合物。混合物进入酯化反应器与甲醇酯化,分离出硫酸氢铵稀乳酸。最后经真空浓缩即得产品。

 

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