[发明专利]一种L(+)-酒石酸生产过程中溶液的浓缩结晶工艺及浓缩结晶设备

说明书

本发明提供了一种L(+)‑酒石酸生产过程中溶液的浓缩结晶工艺及浓缩结晶设备，属于酒石酸生产技术领域，它解决了现有酒石酸生产浓缩结晶效率低、成本高等技术问题。本L(+)‑酒石酸生产过程中溶液的浓缩结晶工艺采用联动有机结合的装置配合生产，配置合理，效率高，能耗小，本L(+)‑酒石酸生产过程中溶液的浓缩结晶设备包括沉降浓缩机构、蒸馏浓缩机构和加热器，沉降浓缩机构和蒸馏浓缩机构之间设有抽料泵，蒸馏浓缩机构依次通过管道连接有真空浓缩机构、换热组件、蒸发结晶机构和冷凝罐，加热器通过保温管依次连接有保温罐和蓄水罐，冷凝罐通过管道连接有空气喷射器，实现三次流水线式有效浓缩，效率高，能耗低，节省原料成本；实现最适宜工作温度，反应快。

技术领域

本发明属于酒石酸生产技术领域，涉及一种L(+)-酒石酸生产过程中溶液的浓缩结晶工艺，特别是一种L(+)-酒石酸生产过程中溶液的浓缩结晶设备。

背景技术

L-酒石酸，广泛应用于食品、饮料、医药、纺织等行业。性状:本品为无色半透明晶体或白色细至粗结晶粉末，有酸味。化学名称:L(+)-2，3-二羟基丁二酸，分子式:C4H6O6。

L(+)-酒石酸广泛用作饮料和其他食品的酸味剂，用于葡萄酒、软饮料、糖果、面包、某些胶状甜食。利用其光学活性，作为化学拆分剂，用于制造抗结核病药物中间体DL-氨基丁醇的拆分；还可以作为手性原料用于酒石酸衍生物的合成；利用其酸性，作为涤纶织物树脂整理的催化剂，谷维素生产的PH调节剂；利用其络合性，用作电镀、脱硫、酸洗以及化学分析、医药检验中的络合剂、掩蔽剂、螯合剂、印染的防染剂；利用其还原性，用作化学制镜的还原剂。照相的显影剂。还能与多种金属离子络合，可作金属表面的清洗剂和抛光剂。

目前工艺路线选择是顺丁烯二酸酐与双氧水在催化剂作用下在60～80℃、微负压进行环氧化反应生成环氧琥珀酸钙，再在常温常压用水解酶作用发生水解反应，生成酒石酸钙，钙化物用98％硫酸酸解，得到L-酒石酸粗品溶液，然后再经过脱色、过阴阳离子交换柱、浓缩结晶、离心分离、烘干，得到主产品L-酒石酸和副产品DL-酒石酸。

目前浓缩结晶多采用浓缩釜、结晶釜设备等独立配合进行制备生产，生产效率低，原料转化率低、原料消耗多，能源电能消耗大。

经检索，如中国专利文献公开了一种酒石酸生产用浓缩装置【申请号：CN202020259651.3；公开号：CN211752540U】。这种浓缩装置，包括筒体，筒体上端设置有电机，电机的输出端连接有转轴，转轴侧壁上等间距设置有搅拌棒，搅拌棒设置在筒体内，转轴两侧均通过连接架连接有第三刮板，第三刮板中部与连接架之间活动连接，连接架端部上端与第三刮板之间通过第一弹性件连接，连接架端部下端与第三刮板之间通过第二弹性件连接，筒体底板为水平设置，筒体下部设置有底板，底板下端设置有空腔，空腔内设置有加热组件，筒体上端设置有进料口，筒体下端设置有与底板。虽然该浓缩装置中电机带动第三刮板对筒体侧壁进行刮理，便于减少气泡，提高热量传输，第三刮板通过第一弹性件和第二弹性件与连接架连接，便于第三刮板对筒体侧壁弹性刮理，对底板的溶液刮理使得减少溶液与底板的胶着，同时便于防止加热组件对液体的过度加热，提高了效率，第一刮板及第二刮板配合使用便于对底板全面的刮理，同时便于后续对溶液的排出。

但是，生产效率低，原料转化率低、原料消耗多，能源电能消耗大。

基于此，我们提出一种L(+)-酒石酸生产过程中溶液的浓缩结晶工艺及设备，浓缩结晶工艺采用联动有机结合的装置配合生产，配置合理，生产效率高，能耗小。

浓缩结晶设备，通过沉降浓缩机构、蒸馏浓缩机构和真空浓缩机构配合，实现三次流水线式有效浓缩，效率高；通过换热组件和蒸发结晶机构，可进行有效结晶，并循环利用水蒸气和母液，能耗低，节省原料、成本低；通过蓄水罐、保温罐、加热器配合，实现为真空浓缩机构和蒸发结晶机构进行保温处理，使其各部件为最适宜的工作温度，节能、反应快，且热水也是循环利用，并能进行保温处理，能耗低；通过冷凝罐和空气喷射器配合，实现对水蒸气冷凝收集，有效获得冷凝液中的酒石酸，节约原料，也避免浪费和污染。

发明内容