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酸碱盐化学品

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柠檬酸

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    规格

    500毫升
    25升
    200升
    1000升

产品描述

编号系统

CAS号:77-92-9

MDL号:MFCD00011669

EINECS号:201-069-1

RTECS号:GE7350000

BRN号:782061

PubChem号:24864122

物性数据

1.       性状:白色半透明晶体或粉末,具有令人愉快的酸味。

2.       密度(g/mL,25/4℃):1.665(无水物)

3.       相对密度(20℃,4℃):1.665

4.       熔点(ºC):153(无水物)

5.       晶相相标准燃烧热(焓)(kJ·mol-1):-1960.6

6.       晶相标准声称热(焓)( kJ·mol-1):-1543.8

7.       折射率:1.4931.509

8.       比旋光度(º):不确定

9.       自燃点或引燃温度(ºC):不确定

10.     蒸气压(kPa,25ºC):不确定

11.     饱和蒸气压(kPa,60ºC):不确定

12.    燃烧热(KJ/mol):不确定

13.    临界温度(ºC):不确定

14.    临界压力(KPa):不确定

15.    油水(辛醇/水)分配系数的对数值:不确定

16.    爆炸上限(%,V/V):不确定

17.    爆炸下限(%,V/V):不确定

18.    溶解性:易溶于水和乙醇,溶于乙醚。

19.    闪点(ºC):100

毒理学数据

1、急性毒性

大鼠口径LD50:3 mg/kg;大鼠腹腔LD50:290 mg/kg;

大鼠皮下LD50:5500 mg/kg;

小鼠口径LC50:5040 mg/kg;小鼠腹腔LC50:903 mg/kg;

小鼠皮下LC50:2700 mg/kg;小鼠静脉LC50:42 mg/kg;

兔子口径LD50:7mg/kg;兔子静脉LD50:330mg/kg;

2、神经毒性

兔子皮肤试验:500mg/24H; 兔子眼睛试验:750 ug/24HREACTION;

生态学数据

柠檬酸浓溶液对黏膜有刺激作用。

分子结构数据

1、   摩尔折射率:36.04

2、   摩尔体积(cm3/mol):109.0

3、   等张比容(90.2K):348.0

4、   表面张力(dyne/cm):103.9

5、   极化率(10-24cm3):14.28

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值(XlogP):无

2.氢键供体数量:4

3.氢键受体数量:7

4.可旋转化学键数量:5

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积132

7.重原子数量:13

8.表面电荷:0

9.复杂度:227

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:1

性质与稳定性

1.白色半透明晶体或粉末。无气味,味酸,从冷的溶液中结晶出来的柠檬酸含有1分子水,在干燥空气中或加热至40-50℃成无水物。在潮湿空气中微有潮解 性。75℃时变软,100℃时熔融,易溶于水和乙醇,溶于乙醚。可燃。不溶于氯仿、苯等有机溶剂。水溶液呈酸性。柠檬酸是强有机酸,对碳钢有强腐蚀作用, 但对不锈钢无腐蚀。遇强氧化剂(如高锰酸钾)可被氧化生成草酸;与氢氧化钾熔融时,分解为草酸及乙酸。

2.本品无毒。

3. 存在于烤烟烟叶、白肋烟烟叶中。

4. 存在于柠檬、柑橘等许多天然植物中。

5. 是强的有机酸。

6. 有两种形式:从热水中结晶得无水物,从冷水溶液中结晶得一水物。一水物在干燥空气中可失水。

贮存方法

1.本品密封阴凉干燥保存。远离火种、热源、禁止露天堆放,严格防水、防潮、防晒。

2.用编织袋内衬塑料袋包装,也可用牛皮纸袋包装,每袋净重25kg。密封保存,贮运中要防热防潮。按
一般化学品规定贮运。

合成方法

1.本品主要采用发酵法生产,其原料可用糖蜜、蔗糖、甘薯和石油烃等碳水化合物。一般采用真菌为菌种发酵生产,按发酵方式可分为表面发酵和深层发酵两大 类,表面发酵是早期的生产方法,用某些青霉菌或黑曲霉菌为菌种;深层发酵法亦以黑曲霉菌为菌种,发酵过程中生成小球形的丝菌聚集体,应避免生成长而薄的丝 菌体,发酵条件为pH值1.5-2.8,同时需通入无菌空气并伴随搅拌,发酵完毕过滤除去丝菌体及残存的固体渣滓,滤液用碳酸钙中和获得柠檬酸钙,然后用 浓硫酸中和得柠檬酸粗品,再经离子交换树脂精制、浓缩和结晶得到成品。以深层发酵法为主,约占发酵法产量的80%。

工艺流程:
(1)菌种培养,柠檬酸工业生产的菌种主要有黑曲霉和解脂假丝酵母等,前者是现在工业是应用最有竞争力的菌种。
1、黑曲霉的培养 ,向密度为1.036g每平方立米左右的麦汁内加入25%-30%的琼脂,然后接入黑曲霉菌种,在31℃左右培养4d。将麸皮、水以1:1的比例掺拌,加入 10%碳酸钙、0.5%的硫酸铵,拌匀后装入250ml的三角瓶中,用981×1.5KPa压力灭菌60min,接入上述已培养的菌种,培养 96-120h即可使用。
2、解脂假丝酵母培养,该酵母一般都是从含有动植物油或矿物油的材料中分离出来的,经富集培养、平板分离培养,所得培养基经常规摇瓶方法初筛,可得培养基,再经诱导有种,制得用 于工业发酵的解脂假丝酵母。这种酵母可由烷烃发酵生产柠檬酸,也可由糖类发酵生产柠檬酸。
(2)发酵工艺,目前生产柠檬酸主要有以下3种方法。
1、表面发酵法,此法又称浅层发酵法,其理想原料为甜菜糖蜜。将原料糖蜜先送入煮沸锅内加等体积水煮沸15-30min,依次加黄血盐和EDTA二钠盐煮沸灭菌,再用无菌 水配成含糖蜜12%-16%的发酵培养基液。加入适量的硫酸铵、磷酸二氢钾作为氮源和营养盐;将培养基液在45-50℃下送入发酵室内装入浅底的铝盘或不 锈钢盘中,液层厚度为1.5-2.5cm。按75mg每平方立米干孢子接入黑曲霉干孢,在温度为35℃、pH<下发酵6-12d,而得柠檬成品。糖蜜 (40%-50%)消耗定额3 t/t。
2、固体表面发酵工艺       将果渣晾干、粉碎后,每100kg干渣加入 碳酸钙2kg碳酸铵0.7kg在蒸锅内常压下蒸料90min,杀死杂菌及使原料中淀粉糊化;将蒸好的物料摊晾到37  ℃以下,立即补水接种,种曲用量为干渣质量的0.2%-0.3%。将物料装入曲盘中,装料厚度为6-8cm,曲盘材料可为木质、铁质或铝质,盘底最好是假 底或多孔筛板,以利通气。将曲盘送进曲房,在38-43℃下发酵80h,用80℃热水将发酵物中的柠檬酸浸出后,经过滤、中和、酸解、脱色、浓缩、结晶等 步骤制得柠檬酸成品。
3、深层发酵法先在发酵罐内配制含量为18%-20%的山芋粉悬浮液,加入α淀粉酶液化,然后于110-115℃保温灭菌,冷却后接入黑曲霉菌种,在35℃恒温下通气发 酵60-70h,发酵液pH值为2。产酸含量为12%-15%,终点时发酵液含糖小于1%。营养物可加入0.2%的无机铵盐,发酵罐为不锈钢或内壁涂以环 气树脂的碳钢罐,内设有多层涡轮搅拌器,其转速为50-100r/min,发酵液经板框过滤机或真空转鼓过渡机除去菌丝体及固形物,滤液用含量为40%- 50%氢氧化钙水溶液中和生成柠檬酸沉淀。经过滤后,用20%的稀硫酸酸解制得柠檬酸水溶液,酸解温度为70-80℃柠檬酸水溶液经活性炭脱色,离子交换 除去金属、硫酸根、氯根等杂质后,进入双效蒸发器浓缩,蒸发温度50-65℃,真空度79.98-93.31kpa ,出料含量70%-80%。浓缩液经冷却、结晶、离心及干燥后制得柠檬酸成品。
消耗定额:山芋粉2.3t/t,α淀粉酶6kg/t,工业硫酸(98%)1.05t/t,碳酸钙(98%)1200 kg/t,盐酸(32%)500kg/t,电1200KW·h/t,蒸汽5t/t,水陆联运。4.5t/t。
(3)柠檬酸的提 取经发酵所得 的发酵酸,经过滤出菌体、残渣,再经加石灰乳中和、碳酸钙过滤而得碳酸钙盐;然后加硫酸酸解、过滤而得粗酸液;再经净化,通过吸附脱色和离子交换树脂交 换,除去前述溶液中酸含有的色素和胶体物质,其中有铁、钙、铜和镁等多种金属阳离子,以及硫酸根等杂质;然后经浓缩到柠檬酸含量20%-25%,通过在沸 腾状态下迅速蒸发,浓缩到70%以上,即可进行结晶。其中中和与酸解两步反应为中和:由柠檬酸与钙或钙碱(石灰乳)反应制得柠檬酸钙。酸解:由中和所得柠 檬酸钙用硫酸酸解,可得柠檬酸。
结晶:不仅要求产品纯度高、回收率高,而且对产品的晶形、晶粒度也有严格要求,这是影响成品质量的关键环节之一。结晶的方法有一水柠檬酸结晶法和无水柠檬酸结晶法。
①一水柠檬酸结晶法当浓缩液含量约达80%、温度达55℃时,已呈过饱和状态,然后将其放入结晶器中,开动搅拌,任其自然冷却,当温度到40℃以下时,可以刺激起晶或添加晶 种,冷却,控制温度不超过36℃,以保证柠檬酸以一水柠檬酸形式析出,如超过36.6℃则会结晶出无水柠檬酸。当结晶体系温度到10℃以下,结晶工序即可 结束,整个结晶时间约为10h。再经过干燥即产品一水柠檬酸。
②无水物柠檬酸结晶法生产无水物柠檬酸结晶,要求温度较高,不能用冷却结晶器。无水柠檬酸生产用的蒸发式结晶器,必须在真空下操作,因为操作温度不得超过60℃ ;溶液在100℃下浓缩到含柠檬酸83%,即可停止加热,当冷却到46℃左右,经加入晶种,可维持温度在40-45℃,最终降温到38℃,结晶完毕。再以 低速(50-60r/min)开动离心机,将晶种用喷洒洗涤水洗涤;再经烘房干燥,而得无水柠檬酸成品。
发酵液中添加钙、镁、钠、钾等金属离子,可提高柠檬酸产量10%,添加氨基酸可增加60%-80%。
(四)直接结晶法 如果发酵得到的是高纯度和近于无色的柠檬酸水溶液,则在上述步骤中过滤分离硫酸钙,但从最后母液中回收柠檬酸仍需要使用沉淀法。
4. 烟草:FC,38, 50, 54;BU,39。

用途

1.广泛用作食品、饮料的酸味剂和药物添加剂。亦可用作化妆品、金属清洗剂、媒染剂、无毒增塑剂和锅炉防垢剂的原料和添加剂。其主要盐类产品有柠檬酸钠、钙和铵盐等,柠檬酸钠是血液抗凝剂,柠檬酸铁铵可作补血药品。
加入淀粉胶黏剂中提高黏结力,也是胶黏剂生产中的一种酸度调节剂。是重要的有机合成原料,用途非常广泛,如用于制造柠檬酸的甘油单、钾盐等。在食品工业中大量用作酸味剂、整合剂等。
此外,本品还可以作抗氧化增效剂、复配薯类淀粉漂白剂的增效剂和防腐剂。
2.柠 檬酸有较强的螯合作用,它能够络合Fe3+,削弱Fe3+对腐蚀的促进作用。可去除铁、铜等金属氧化物垢,操作简便、安全,适用于多种材质。由于分子中不 含CL-,故不会引起设备的应力腐蚀,用作清洗剂,柠檬酸比盐酸对钢铁腐蚀率小。柠檬酸以清除铁锈为主,对钙、镁、硅垢溶解性较差,故主要用于清洗新建的 大型装置。柠檬酸不能清除钙镁水垢和硅酸盐水垢,但是,柠檬酸与氨基磺酸、羟基乙酸或甲酸混合使用,可用来清洗铁锈和钙镁垢,柠檬酸与EDTA混用,可用 来清洗换热器。在柠檬酸清洗液中加入的缓蚀剂主要是硫脲,用量为0.1%,也可以用0.06%的硫脲与其他缓蚀剂混合使用。另外,还可以用于医药领域,柠 檬酸钠盐可防止血液凝固,钙盐可用作胃的解酸剂,钡盐有毒。
3.酸味剂,可用作饮料、糖果、罐头等食品。有较高的溶解度,对金属离子的螯合能力强。还可作抗氧化增效剂、复配薯类淀粉漂白剂的增效剂和防腐剂。

安全信息

危险运输编码:UN 1789 8/PG 3

危险品标志:刺激 腐蚀

安全标识:S26 S36 S39 S45 S24/25 S36/S37/S39 S37/S39

危险标识:R34 R41 R36/37/38 R36/38 R37/38














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