味精精制生产工艺流程及设备.doc

第一章谷氨酸钠的性质 1 物理性质 （1）味精是L—谷氨酸一钠，带有一个分子的结晶水，学名为α—氨基戊二酸一钠。 （2）分子式为C5H8O4NNa·H2O （3）分子量为 178.13 （4）结晶系：晶体的形状属斜方晶系，其晶型为棱柱状八面体。 （5）相对密度为 1.65 （6）熔点为195℃，在120℃以上逐渐失去结晶水。 （7）旋光性：因味精是具有不对称碳原子的化合物，具有旋光性，有D型和L型两种光学异构体，当D型与L型相等时，发生消旋，称为D—L型。 （8）比旋光度[α]20D=+24.9～+25.3 （9）PH值为6.7～7.2 （10）谷氨酸一钠易溶于水，不溶于乙醚、丙酮，难溶于纯酒精。 （11）含氮：7.86％ （12）溶解度：谷氨酸一钠易溶于水，20℃时溶解度为70.47 （13）纯净的谷氨酸一钠晶体几乎没有潮解性 2 谷氨酸钠的主要化学性质 因味精即含有酸性基团—COOH，又含有碱性基团—NH2 ，因此即能与酸反应，又能与碱反应。 （1）味精与酸作用生成谷氨酸一钠盐（酸式盐）； （2）味精与碱作用生成谷氨酸二钠盐（碱式盐）； （3）热稳定性：在120℃下失去结晶水，155℃分子内脱水，225℃分解。若其水溶液长时间受热，会引起失水，生成焦谷氨酸钠。 第二章 精制车间工艺流程图： 活性炭脱色板框过滤K-15炭柱吸附蒸发结晶 第三章 谷氨酸中和 3.1 中和原理 3.1.1谷氨酸中和的定义：将谷氨酸用碱（NaOH、Na2CO3）调PH至第二等电点（6.96）的过程。 3.1.2中和的过程与等电点 （1）中和操作中加入底水后，先加入谷氨酸，此时溶液的PH接近于3.2，随着碱的逐渐加入，溶液的PH逐渐提高，也就是说，随着PH的增高，谷氨酸逐步地转变为谷氨酸一钠，当绝大部分谷氨酸都变成谷氨酸一钠时，即为中和生成谷氨酸一钠的等电点。 2C5H9O4N + Na2CO3 → 2C5H8O4NNa + CO2 + H2O 等电点PH＝（PK2+PK3）/2＝（4.25+9.67）/2＝6.96 （2）几种PH值中谷氨酸一钠（溶液中）所占比例： PH＝5时，溶液中谷氨酸一钠的比例84.87％ 谷氨酸比例15.1％ PH＝6时，溶液中谷氨酸一钠的比例98.24％ 谷氨酸比例1.747％ PH＝6.96时，溶液中谷氨酸一钠的比例99.95％ 谷氨酸比例0.1942％ PH＝9时，溶液中谷氨酸一钠的比例82.39％ 谷氨酸二钠比例17.62％ PH＝12时，溶液中谷氨酸一钠的比例0.4656％ 谷氨酸二钠比例99.54％ （3）当谷氨酸中和液PH值超过7以后随着PH 增高，溶液中谷氨酸一钠逐渐减少，而谷氨酸二钠逐渐增多，PH越高，生成的谷氨酸二钠越多，谷氨酸二钠是没有鲜味的，因此，生产过程中，防止生成谷氨酸二钠是中和关键。 （4）谷氨酸二钠也易溶于水，用酸重新回调，可重新生成谷氨酸一钠 C5H7O4NNa2+ C5H9O4N → 2 C5H8O4NNa （5）中和液PH值超过7后，生成谷氨酸二钠的同时，促使L—谷氨酸钠转变为DL—谷氨酸钠的消旋化反应，DL—谷氨酸钠的溶解度比谷氨酸一钠低，可以在味精溶解过程中较难溶解，经加热随温度升高溶解度加大。味精生产过程中，必须严格控制溶液的PH值，防止因谷氨酸二钠、DL—谷氨酸钠的产生对味精质量、含量的影响。 3.2 中和工艺 3.2.1中和员工将固体纯碱在化碱罐中配置成夏季25 Bé、冬季20 Bé；化炭员工将活性炭配置成约10波美的炭浆。 3.2.2正式开车前，对中和罐的搅拌和减速机、电器设备及开关、照明、管路、阀门、罐盖和泵前过滤器等进行检查，确认无问题后，准备开车。 3.2.3首先向中和罐内加少量结晶冷凝水经超滤膜过滤后的水或稀分液做底水（中和罐罐容为12.4m3，加3～5m3底水）。 3.2.4启动搅拌，先投入该罐应投数量15%左右的湿谷氨酸（初投谷氨酸300～500kg、投谷氨酸总量3～3.5t/罐），开始流加纯碱或液碱，同时继续投入谷氨酸。并控制碱液缓慢流加，若加纯碱，控制加碱速度为投酸速度的1/3左右，根据罐内浓度适时补加水。 3.2.5投完谷氨酸后，放慢加碱速度,当pH调至5.0～5.5时停止加碱，打开蒸汽阀门升温， 控制料液温度55～60oC，并调整料液浓度22±2Bé。 3.2.6加入活性炭炭浆，按中和液的体积加入4～6kg/m3，搅拌约15～20分钟。 3.2.7继续加碱调节pH6.2±0.2后，调温55～60℃，浓度22±2Bé，泵入脱色罐。 第四章谷氨酸中和液的脱色 4.1脱色的方法 谷氨酸中和液脱色主要是粉末活性炭和GH-15颗粒活性炭两种，活性炭的脱色原理