Способ получения тринатрийпирофосфата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<»)953007

4Кй

AQ% (. Ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08. 07. 80 (21) 2989405/23-26

151) М. Кл.з с присоединением заявки ¹

С 25 В 1/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53} УДК 661. 631 (088. 8) Опубликовано 23,0882. Бюллетень ¹31

Дата опубликования описания 30.08 82 (72) Авторы изобретения

Г.А.Денэанов ви Т.С.Демченюк

Винницкий политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРИНАТРИЙПИРОФОСФАТА

Изобретение относится к химичес сой технологии, в частности к способам получения тринатрийпирофосфата, который применяется в мясооб рабатывающей промышленности как средство, повыше.ющее влагопоглощаемость мясного фарша, улучшающее качество колбасных изделий, увеличивающее выход готовой продукции.

Известен.способ получения тринатрийпирофосфата путем взаимодействия тетранатрийпирофосфата с кислым реагентом с последующей кристалли- зацией продукта. В качестве кислого реагента используют углекислый гаэ PJ.

Недостатком известного способа является сложность получения и концентрирования углекислого газа, а также его высокая стоимость.

Цель изобретения — упрощение и удешевление процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения тринатрийпирофосфата путем взаимодействия тетранатрийпирофосфата с кислым реагентом с последующей кристаллизацией продукта, причем взаимодействие ведут электродиалиэом в электродиалиэаторе с чередующимися катионнообменными и анионообменными мембранами, между которыми размещены биполярные электроды, тетранатрийпирофосфат подают в нечетные камеры электродиализатора, последовательно соединенные между собой и с анодной камерой, а также в четные камеры злектродиализатора, последовательно соединенные между собой.и с. катодной камерой.

Электродиализатор состоит из камер, образованных с одной стороны биполярным электродом, а с другой стороны — чередующимися анионной или катионной мембранами. Четные камеры между собой, а также нечетные между собой соединены последовательно, причем нечетные камеры соединены с анодным пространством,,а четные— с катодным.

Анод может представлять собой пластину из платинированного титана, а катод — пластину из нержавеющей стали с такими же размерами, как мембраны.

Электродиализу подвергают растворы тетранатрийпирофосфата при температуре не выше 35 С. Это объясняо ется тем, что при более высокой температуре растворимость тринатрийпи1

953007

Формула изобретения вательно соединенные между собой и с анодной камерой, а также в кз меры электродиализатора, последовательно соединенные между собой и с катодной камерой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское. свидетельство СССР

Р 517562,. кл. С 01 В 25/42, ° 12.07.74.

ВНИИПИ Заказ 6222/45 Тираж 686 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæroðîä, ул.Проектная,4 рофосфата уменьшается, а значит возможна кристаллизация соли непосредственно в электродиализаторе, нарушая его работу.

При температуре 35 С растворимость тринатрийпирофосфата составляет 22 вес.В. Исходя из этого, цля исключения выпадания солей в осадок, в электродиализатор необходимо подавать растворы такой кон.центрации тетранатрийпирофосфата, при которой бы не образовывались пересыщенные растворы. Это условие достигается подачей, как в анодные, так и в катодные камеры, водного раствора тетранатрийпирофосфата с 15 концентрацией равной или не более

18 вес.%.

В результате электродиализа раствора тетранатрийпирофосфата образуются растворы тринатрийпирофосфата и щелочи NaOH. Растворы тетранатрийпирофосфата охлаждают и выпавшие кристаллы NagHP<07 9Н20 отделяют от маточного раствора. Маточный раствор может быть использован для растворения исходного тетранатрийпирофосфата.

Образующиеся в результате электродиализа также щелочные растворы

NaOH могут быть использованы вместо .применяемой в настоящее время кальцинированной соды для нейтрализации фосфорной кислоты в производстве тетранатрийпирофосфата °

Пример. В 1 л маточного раствора тринатрийпирофосфата, содержащего 12,1 г Р О, полученный от предыдущей операции, добавляют

190 r тетранатрийпирофосфата. Образующуюся смесь нагревают до 35 С о и при перемешивании делят на две 40 части в пропорции 3:1. Большую часть раствора пропускают через последовательно соединенные камеры с анодным пространством, одновременно меньшую часть раствора — через 45 камеры соединенные с катодным пространством.

После осуществления циркуляции растворов в электродиализаторе при плотности тока 2-3 А/дм получают .2 из катодного пространства 0,24 л раствора, содержащего 28,5 r NaOH, а из анодного - 0,75 л раствора, содержащего 195 r NayHP O>. Этот раствор охла дают до -1 С и ав- 55 шие кристаллы Na>HP207 ° 9Н О отделяют от маточного раствора на центрифуге. Получили 338,1 r продукта, содержащего 31,5% Р20 и имеющего рН 1%-ного раствора 7,04. Маточный раствор, образовавшийся при центрифугировании, использовали для растворения исходного тетранатрийпирофосфата.

Замена углекислого газа на электрический ток позволяет упростить способ с одновременным снижением материальных затрат на его реализацию.

Так, для реализации известногo способа получения тринатрийпирофосфата необходимо углекислый газ очистить от примесей, сконцентрировать и провести реакцию его взаимодействия с тетранатрийпирофосфатом. В настоящее время эти процессы не реализованы, так как такая переработка углекислого газа дороже, чем его отпускная цена — 100 руб. за 1 т..

Теоретически, без учета потерь, для получения 1 т Иа НР О необходимо затратить 108 кг СО2 стоимостью

10,8 руб. причем без учета тран; спортировки. В то же время, по предложенному способу, затраты электрической энергии на получение 1 т

NagHP2 0.7 9Н О составляют 54,4 кв.ч, что при цене 4 коп., за квт ч, составит 2,18 руб..

Кроме того, использование в качестве кислотного реагента летучих кислот, таких как НС8 и Н@СО сопровождается их потерями в окружающую атмосферу. В частности, при проведении реакции взаимодействия раствора тетранатрийпирофосфата с углекислым газом в реакторе, сообщающимся с атмосферой, потери углекислоты составляют 60-70%.

Способ получения тринатрийпирафосфата путем взаимодействия тетранатрийпирофосфата с кислым реагентом с последующей кристаллизацией продукта, отличающийся тем, что, с целью упрощения и удешевления процесса, взаимодействие ведут электродиализом в электродиализаторе с чередующимися катионообменными и анионообменными мембранами, между которыми-размещены биполярные электроды, тетранатрийпирофосфат. подают в нечетные камеры электродиализатора, последо