一種甲酸鈣的生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種甲酸鈣的生產(chǎn)方法。向結(jié)晶攪拌槽中加入氧化鈣和甲酸，攪拌并進(jìn)行換熱，控制PH為弱酸性，結(jié)晶，將固體混合物均勻送入離心機(jī)，分離出母液與結(jié)晶物。母液送回結(jié)晶攪拌槽進(jìn)行重復(fù)利用。離心機(jī)分離出結(jié)晶物后送入流化床進(jìn)行干燥，將干燥過(guò)程中少量板結(jié)晶體用控制篩篩出，用毛坯下料機(jī)進(jìn)行粉碎處理，然后一同送入包裝。本發(fā)明的甲酸鈣生產(chǎn)方法操作簡(jiǎn)單，能耗低，效率高，生產(chǎn)成本小，得到產(chǎn)品純度高，質(zhì)量?jī)?yōu)，具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和極大的經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說(shuō)明】一種甲酸鈣的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種甲酸鈣的生產(chǎn)方法，屬于化工產(chǎn)品生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]甲酸鈣(calcium formate)又名蟻酸鈣,是一種含甲酸的鈣鹽,分子式Ca (HCOO) 2。甲酸鈣是一種有廣泛用途的化工產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于食品、飼料、化工、建材、制革、石油等工業(yè)生產(chǎn)中，此外甲酸鈣是一種很有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的水溶性礦物鹽，它可以添加到食物中，用以補(bǔ)充人體所需的鈣離子。
[0003]目前生產(chǎn)甲酸鈣的方法主要為碳酸鈣法和氫氧化鈣法，但在這些甲酸鈣生產(chǎn)工藝中，難以實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，且操作流程較為復(fù)雜，得到產(chǎn)品純度低，含雜質(zhì)較多，成本較高，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種采用氧化鈣與甲酸為原料生產(chǎn)甲酸鈣的方法，該生產(chǎn)方法操作簡(jiǎn)單，能耗低，效率高，生產(chǎn)成本小，得到產(chǎn)品純度高，質(zhì)量?jī)?yōu)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種甲酸鈣的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
[0007](I)將質(zhì)量濃度為80-95%的甲酸溶液加入到反應(yīng)容器內(nèi)，然后緩慢加入氧化鈣，邊攪拌邊進(jìn)行強(qiáng)制換熱降溫，控制溫度為70-90°C，反應(yīng)2-4小時(shí)，得固液混合物；
[0008](2)將步驟(1)中得到的固液混合物送入臨時(shí)攪拌槽，臨時(shí)攪拌槽保持將固液混合物持續(xù)供給離心機(jī)，在離心機(jī)中進(jìn)行固液分離；
[0009](3)步驟(2)中分離出的固體即為甲酸鈣，將其送入流化床干燥機(jī)中干燥，干燥至甲酸鈣中水分含量< 0.3%;分離出的液體為甲酸鈣的飽和溶液，將其送入步驟(1)的反應(yīng)容器中，進(jìn)行反復(fù)利用。
[0010]其中，步驟(1)中，甲酸和氧化鈣加入量的質(zhì)量比為(0.8~1.1):(0.4~0.6)。
[0011]步驟(1)中，所述的反應(yīng)容器為攪拌式結(jié)晶槽；
[0012]步驟(3)中，將多余的甲酸鈣飽和溶液送入流化床干燥機(jī)，蒸發(fā)結(jié)晶出甲酸鈣。
[0013]步驟(3)中，將干燥過(guò)程中板結(jié)的甲酸鈣用振動(dòng)篩篩出，粉碎，與其余甲酸鈣一同送入包裝系統(tǒng)。
[0014]本發(fā)明生產(chǎn)的甲酸鈣，純度≥98 %，其平均粒徑為200微米，重金屬Pb ( 0.002 %，砷< 0.002%，干燥失重< 0.5%，水不溶物< 0.15%，達(dá)到各企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)等品級(jí)。
[0015]采用本發(fā)明的方法制備甲酸鈣的裝置，包括與氧化鈣料倉(cāng)相連的攪拌式結(jié)晶槽，所述攪拌式結(jié)晶槽與循環(huán)冷卻器相連，攪拌式結(jié)晶槽的底部通過(guò)輸送泵與臨時(shí)攪拌槽相連；所述臨時(shí)攪拌槽與離心機(jī)相連；離心機(jī)分別與流化床干燥機(jī)和母液槽相連；所述母液槽分別與攪拌式結(jié)晶槽和流化床干燥機(jī)相連，通過(guò)母液泵分別將母液送入攪拌式結(jié)晶槽和流化床干燥機(jī)；所述流化床干燥機(jī)與控制篩相連，控制篩與毛坯下料機(jī)相連，通過(guò)控制篩分離出板結(jié)的甲酸鈣晶體，經(jīng)毛坯下料機(jī)進(jìn)行粉碎處理。
[0016]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果:
[0017](I)本發(fā)明的甲酸鈣生產(chǎn)方法操作簡(jiǎn)單，得到的產(chǎn)品純度高、質(zhì)量?jī)?yōu)，可實(shí)現(xiàn)規(guī)?；B續(xù)化生產(chǎn)；
[0018](2)分離后的液體可重復(fù)利用，易于甲酸鈣的結(jié)晶，提高了生產(chǎn)效率，降低了能耗，而且無(wú)廢水、廢氣的排放，綠色環(huán)保；
[0019](3)設(shè)備投資較少，生產(chǎn)的甲酸鈣成本較低，具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和極大的經(jīng)濟(jì)效益?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
[0021]其中，1-氧化鈣料倉(cāng)，2-攪拌式結(jié)晶槽，3-臨時(shí)攪拌槽，4-離心機(jī)，5-母液槽，6-流化床干燥機(jī)，7-循環(huán)冷卻器，8-輸送泵，9-母液泵，10-控制篩，11-毛坯下料機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0022]結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，應(yīng)該說(shuō)明的是，下述說(shuō)明僅是為了解釋本發(fā)明，并不對(duì)其內(nèi)容 行限定。
[0023]實(shí)施例1
[0024]如圖1所述的工藝流程，將I噸80%的甲酸加入到攪拌式結(jié)晶槽2后，將0.48噸氧化鈣緩慢加入，邊攪拌邊強(qiáng)制換熱給其降溫，控制溫度為70°C，反應(yīng)3小時(shí)，經(jīng)檢測(cè)固液混合物中甲酸鈣含量，溶液PH后，將所得固液混合物送入臨時(shí)攪拌槽3，臨時(shí)攪拌槽3保持固液混合物持續(xù)供給離心機(jī)4。離心機(jī)4分離后的固體即為甲酸鈣；分離出的液體為甲酸鈣飽和液體，將其暫存在母液槽5內(nèi)，通過(guò)母液泵9輸送至攪拌式結(jié)晶槽2中，進(jìn)行反復(fù)利用，易于甲酸鈣的結(jié)晶，多余的甲酸鈣飽和液體送入流化床干燥機(jī)6，蒸發(fā)結(jié)晶出甲酸鈣。將分離出的甲酸鈣進(jìn)行干燥，使其含水量<0.3%后，一少部分甲酸鈣晶體板結(jié)，可將其用控制篩10分離出后經(jīng)毛坯下料機(jī)11進(jìn)行粉碎處理后即可一同送入包裝系統(tǒng)，共可制得1.1噸甲酸鈣，純度為98.5 %，平均粒徑為200微米，重金屬Pb ( 0.002 %，砷< 0.002 %，干燥失重< 0.5%，水不溶物< 0.15%，符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)等品級(jí)。
[0025]采用本發(fā)明的方法制備甲酸鈣的裝置，包括與氧化鈣料倉(cāng)I相連的攪拌式結(jié)晶槽2，所述攪拌式結(jié)晶槽2與循環(huán)冷卻器7相連，攪拌式結(jié)晶槽2的底部通過(guò)輸送泵8與臨時(shí)攪拌槽3相連；所述臨時(shí)攪拌槽3與離心機(jī)4相連；離心機(jī)4分別與流化床干燥機(jī)6和母液槽5相連；所述母液槽5分別與攪拌式結(jié)晶槽2和流化床干燥機(jī)6相連，通過(guò)母液泵9分別將母液送入攪拌式結(jié)晶槽2和流化床干燥機(jī)6 ;所述流化床干燥機(jī)6與控制篩10相連，控制篩10與毛坯下料機(jī)11相連，通過(guò)控制篩10分離出板結(jié)的甲酸鈣晶體，經(jīng)毛坯下料機(jī)11進(jìn)行粉碎處理。
[0026]實(shí)施例2
[0027]將0.8噸95%的甲酸加入到攪拌式結(jié)晶槽2后，將0.46噸氧化鈣緩慢加入，邊攪拌邊強(qiáng)制換熱給其降溫，控制溫度為90°C，反應(yīng)2小時(shí)，經(jīng)檢測(cè)固液混合物中甲酸鈣含量，溶液PH后，將所得固液混合物送入臨時(shí)攪拌槽3，臨時(shí)攪拌槽3保持固液混合物持續(xù)供給離心機(jī)4。離心機(jī)4分離后的固體即為甲酸鈣；分離出的液體為甲酸鈣飽和液體，將其暫存在母液槽5內(nèi)，通過(guò)母液泵9輸送至攪拌式結(jié)晶槽2中，進(jìn)行反復(fù)利用，易于甲酸鈣的結(jié)晶，多余的甲酸鈣飽和液體送入流化床干燥機(jī)6，蒸發(fā)結(jié)晶出甲酸鈣。將分離出的甲酸鈣進(jìn)行干燥，使其含水量< 0.3%后，一少部分甲酸鈣晶體板結(jié)，可將其用控制篩10分離出后，經(jīng)毛坯下料機(jī)11進(jìn)行粉碎處理后即可一同送入包裝系統(tǒng)，共可制的1.05噸甲酸鈣，純度為98.5%,平均粒徑為200微米，重金屬Pb ( 0.002 %，砷< 0.002 %，干燥失重< 0.5%，水不溶物< 0.15 %，符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)等品級(jí)。
[0028]本實(shí)施例的裝置同實(shí)施例1。
[0029]實(shí)施例3
[0030]將1.1噸90%的甲酸加入到攪拌式結(jié)晶槽2后，將0.6噸氧化鈣緩慢加入，邊攪拌邊強(qiáng)制換熱給其降溫，控制溫度為80°C，反應(yīng)4小時(shí)，經(jīng)檢測(cè)固液混合物中甲酸鈣含量，溶液PH后，將所得固液混合物送入臨時(shí)攪拌槽3，臨時(shí)攪拌槽3保持固液混合物持續(xù)供給離心機(jī)4。離心機(jī)4分離后的固體即為甲酸鈣；分離出的液體為甲酸鈣飽和液體，將其暫存在母液槽5內(nèi)，通過(guò)母液泵9輸送至攪拌式結(jié)晶槽2中，進(jìn)行反復(fù)利用，易于甲酸鈣的結(jié)晶，多余的甲酸鈣飽和液體送入流化床干燥機(jī)6，蒸發(fā)結(jié)晶出甲酸鈣。將分離出的甲酸鈣進(jìn)行干燥，使其含水量< 0.3%后，一少部分甲酸鈣晶體板結(jié)，可將其用控制篩10分離出后，經(jīng)毛坯下料機(jī)11進(jìn)行粉碎處理后即可一同送入包裝系統(tǒng)，共可制的1.35噸甲酸鈣，純度為98.5%,平均粒徑為200微米，重金屬Pb ( 0.002%，砷< 0.002%，干燥失重< 0.5%，水不溶物^ 0.15%,符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)等品級(jí)。
[0031 ] 本實(shí)施例的裝 [0032]經(jīng)濟(jì)指標(biāo):
[0033]常規(guī)的甲酸鈣生產(chǎn)方法，以甲酸、碳酸鈣為主要原料，經(jīng)酸化、過(guò)濾、蒸發(fā)、結(jié)晶等工序制成甲酸鈣，其經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為:建立2000t/年的甲酸鈣工業(yè)裝置，定型設(shè)備投資約150萬(wàn)元，非定型設(shè)備投資約140萬(wàn)元，其他技術(shù)投資等約為30萬(wàn)元，原料消耗:甲酸(30% ):
2.50t/t，碳酸鈣:0.8t/t ;生產(chǎn)成本約3600元/噸，產(chǎn)品售價(jià)為4000-4900元/噸，平均利潤(rùn)為850元/噸。
[0034]本發(fā)明的甲酸鈣的生產(chǎn)方法，以甲酸、氧化鈣為原料生產(chǎn)甲酸鈣，其經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為:建立2000t/年的甲酸鈣工業(yè)裝置，定型設(shè)備投資約100萬(wàn)元，非定型設(shè)備投資約100萬(wàn)元，其他技術(shù)投資等約為30萬(wàn)元，原料消耗:甲酸(85% ):0.83t/t，氧化鈣:0.5t/t ;生產(chǎn)成本約2700元/噸，產(chǎn)品售價(jià)為4000-4900元/噸，平均利潤(rùn)為1750元/噸。
[0035]由此可見(jiàn)，與常規(guī)的甲酸鈣的生產(chǎn)方法相比，本發(fā)明的甲酸鈣生產(chǎn)工藝設(shè)備投資少，能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)?；B續(xù)生產(chǎn)，產(chǎn)品甲酸鈣的成本低，噸產(chǎn)品的平均利潤(rùn)顯著提高，具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和極大的經(jīng)濟(jì)效益。
【權(quán)利要求】
1.一種甲酸鈣的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將質(zhì)量濃度為80-95%的甲酸溶液加入到反應(yīng)容器內(nèi)，然后緩慢加入氧化鈣，邊攪拌邊進(jìn)行強(qiáng)制換熱降溫，控制溫度為70-90°C，反應(yīng)2-4小時(shí)，得固液混合物； (2)將步驟(1)中得到的固液混合物送入臨時(shí)攪拌槽，臨時(shí)攪拌槽保持將固液混合物持續(xù)供給離心機(jī)，在離心機(jī)中進(jìn)行固液分離； (3)步驟(2)中分離出的固體即為甲酸鈣，將其送入流化床干燥機(jī)中干燥，干燥至甲酸鈣中水分含量< 0.3%;分離出的液體為甲酸鈣的飽和溶液，將其送入步驟(1)的反應(yīng)容器中，進(jìn)行反復(fù)利用； 其中，步驟(1)中，甲酸和氧化鈣加入量的質(zhì)量比為(0.8~1.1):(0.4~0.6)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種甲酸鈣的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的反應(yīng)容器為攪拌式結(jié)晶槽。
3.如權(quán)利要求1所 述的一種甲酸鈣的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(3)中，將多余的甲酸鈣飽和液體送入流化床干燥機(jī)，蒸發(fā)結(jié)晶出甲酸鈣。
4.如權(quán)利要求1所述的一種甲酸鈣的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(3)中，將干燥過(guò)程中板結(jié)的甲酸鈣用振動(dòng)篩篩出，粉碎，與其余甲酸鈣一同送入包裝系統(tǒng)。
5.權(quán)利要求1所述的甲酸鈣的生產(chǎn)方法采用的裝置，其特征在于，包括與氧化鈣料倉(cāng)相連的攪拌式結(jié)晶槽，所述攪拌式結(jié)晶槽與循環(huán)冷卻器相連，攪拌式結(jié)晶槽的底部通過(guò)輸送泵與臨時(shí)攪拌槽相連；所述臨時(shí)攪拌槽與離心機(jī)相連；離心機(jī)分別與流化床干燥機(jī)和母液槽相連；所述母液槽分別與攪拌式結(jié)晶槽和流化床干燥機(jī)相連，通過(guò)母液泵分別將母液送入攪拌式結(jié)晶槽和流化床干燥機(jī)；所述流化床干燥機(jī)與控制篩相連，控制篩與毛坯下料機(jī)相連，通過(guò)控制篩分離出板結(jié)的甲酸鈣晶體，經(jīng)毛坯下料機(jī)進(jìn)行粉碎處理。
【文檔編號(hào)】C07C51/41GK104016850SQ201410267167
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】王富興, 肖光, 王延峰, 許婷婷, 王艷春, 高潔璇, 方占珍, 韓士亮, 李紅, 張星星, 楊海菲, 管艷華 申請(qǐng)人:聊城市魯西化工工程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司