本发明涉及磷酸氢钙制备领域,尤其涉及一种盐酸法制备饲料级磷酸氢钙的方法。
背景技术:
磷酸氢钙是白色单斜晶系结晶性粉末,无臭无味,通常以二水合物的形式存在,在空气中稳定。磷酸氢钙加热至75℃开始失去结晶水成为无水物,高温则变为焦磷酸盐,易溶于稀盐酸、稀硝酸和醋酸,微溶于水,不溶于乙醇。
磷酸氢钙作强化剂和膨松剂使用,我国规定可用于饼干、婴幼儿配方食品,最大使用量为1.0g;磷酸氢钙也可作为品质改良剂,用于发酵面制品,按生产需要适量使用。
磷酸氢钙作为食品饲料添加剂,以补充禽畜饲料中的磷、钙元素。磷酸氢钙在食品工业用作疏松剂,用于饼干、代乳品,使用量按正常生产需要,还可用于面包制造用酵母培养剂。
磷酸氢钙用于家禽的辅助饲料,能促使饲料消化,使家禽体重增加,以增加产肉量、产乳量、产蛋量,同时还可治疗牲畜的佝偻病、软骨病、贫血症等。磷酸氢钙还可用于分析试剂、塑料稳定剂、食品和饲料添加剂,以及用于玻璃工业生产中。
国家明确规定,磷酸氢钙中含氟量要低于0.18%,因此如何在生产过程中降低磷酸氢钙的含氟量,是需要解决的问题。
技术实现要素:
为解决背景技术中存在的技术问题,本发明提出一种盐酸法制备饲料级磷酸氢钙的方法。
本发明提出的一种盐酸法制备饲料级磷酸氢钙的方法,包括以下步骤:
s1,磷矿粉中加入盐酸,加入盐酸后搅拌,并保持反应3-5小时,得到混合液a;
s2,混合液a静置2-3小时,进行第一次过滤,得到滤液b;
s3,向滤液b内加入石灰乳或碳酸钙,滤液b的ph值调至0.8-1.0,得到混合物液c;
s4,向混合液c中,加入硫化钠和聚丙烯酰胺絮凝剂,待完全沉淀后,进行第二次过滤,得到滤液d;
s5,滤液d进行脱氟工序;向滤液d中加入氯化钠,完全沉淀后,再加入氢氧化钠溶液和改性聚丙稀酰胺溶液,得到混合液e;
s6,待混合液e完全沉淀后,进行第三次过滤,得到滤液f;
s7,向滤液f中加入石灰乳和碳酸钙溶液,至ph值为5.3-6.0,同时搅拌均匀,得到混合液g;
s8,对混合液g进行第三次过滤,得到滤饼h和滤液k;
s9,滤饼h用丙酮溶液洗涤,得到滤渣;滤渣烘干至衡量,得到产品磷酸氢钙;
s10,采用氟离子选择性电极测定磷酸氢钙中的氟含量是否达标;若达标,则进行存储。
优选的,s1中,盐酸为质量百分比为37.5%的浓盐酸。
优选的,s1中,每1g磷矿粉对应加入0.5-1ml盐酸。
优选的,s1中,反应温度为70-80摄氏度。
优选的,s1中,搅拌速度为200-400r/min。
优选的,s4中,采用带式过滤机进行分离去渣。
优选的,s9中,烘干条件为80摄氏度。
优选的,s7,搅拌速度为400r/min。
本发明中,盐酸是质量百分比为37.5%的浓盐酸,并且每1g磷矿粉对应加入0.5-1ml盐酸,从而保证磷矿粉的充分酸化的过程,有利于提高生产效率;反应温度为70-80摄氏度,保证反应充分;搅拌速度为300r/min,保证磷矿粉的混合均匀,使得磷矿粉与盐酸的完全接触,从而提高磷矿粉的酸化效率;同时,搅拌速度适中,保证生产安全,
在s5中,滤液d进行脱氟工序;向滤液d中加入氯化钠,生成na2sif6沉淀;完全沉淀后,再加入氢氧化钠溶液和改性聚丙稀酰胺溶液,以促进f与si反应的进行,使氟进一步转化为sif62-,再次生成na2sif6沉淀,实现深度脱氟,同时又降低磷酸的粘度,加速na2sif6沉淀的沉降和过滤,脱氟效果好,脱氟效率高。
本发明中,在s7中,搅拌速度为400r/min,保证中和效果达到最佳,从而保证中和后ph值的精确性,保证对反应控制的精确度;
在s9中,滤饼h用丙酮溶液洗涤,得到的滤渣在80摄氏度的烘干条件下,烘干至衡量,得到产品磷酸氢钙,其中,80摄氏度的烘干条件下不会破坏磷酸氢钙本身的分子结构,保证产品质量;同时,保证烘干效率达到最高,提高整体工作效率,节能环保。
本发明中,除氟效果好,生成的磷酸氢钙中氟含量低于国家标准0.18%的要求,能够放心使用,无安全隐患。
具体实施方式
实施例1
本发明提出的一种盐酸法制备饲料级磷酸氢钙的方法,包括以下步骤:
s1,磷矿粉中加入盐酸,加入盐酸后搅拌,并保持反应3-5小时,得到混合液a;
s2,混合液a静置2-3小时,进行第一次过滤,得到滤液b;
s3,向滤液b内加入石灰乳或碳酸钙,滤液b的ph值调至0.8-1.0,得到混合物液c;
s4,向混合液c中,加入硫化钠和聚丙烯酰胺絮凝剂,待完全沉淀后,进行第二次过滤,得到滤液d;
s5,滤液d进行脱氟工序;向滤液d中加入氯化钠,完全沉淀后,再加入氢氧化钠溶液和改性聚丙稀酰胺溶液,得到混合液e;
s6,待混合液e完全沉淀后,进行第三次过滤,得到滤液f;
s7,向滤液f中加入石灰乳和碳酸钙溶液,至ph值为5.3-6.0,同时搅拌均匀,得到混合液g;
s8,对混合液g进行第三次过滤,得到滤饼h和滤液k;
s9,滤饼h用丙酮溶液洗涤,得到滤渣;滤渣烘干至衡量,得到产品磷酸氢钙;
s10,采用氟离子选择性电极测定磷酸氢钙中的氟含量是否达标;若达标,则进行存储。
本发明中,s5中,滤液d进行脱氟工序;向滤液d中加入氯化钠,生成na2sif6沉淀;完全沉淀后,再加入氢氧化钠溶液和改性聚丙稀酰胺溶液,以促进f与si反应的进行,使氟进一步转化为sif62-,再次生成na2sif6沉淀,实现深度脱氟,同时又降低磷酸的粘度,加速na2sif6沉淀的沉降和过滤,脱氟效果好,脱氟效率高。
本发明中,除氟效果好,生成的磷酸氢钙中氟含量低于国家标准0.18%的要求,能够放心使用,无安全隐患。
实施例2
本发明提出的一种盐酸法制备饲料级磷酸氢钙的方法,包括以下步骤:
s1,磷矿粉中加入盐酸,加入盐酸后搅拌,并保持反应3-5小时,得到混合液a;盐酸是质量百分比为37.5%的浓盐酸,并且每1g磷矿粉对应加入0.5-1ml盐酸;其中,反应温度为70-80摄氏度,搅拌速度为200-400r/min;
s2,混合液a静置2-3小时,进行第一次过滤,得到滤液b;
s3,向滤液b内加入石灰乳或碳酸钙,滤液b的ph值调至0.8-1.0,得到混合物液c;
s4,向混合液c中,加入硫化钠和聚丙烯酰胺絮凝剂,待完全沉淀后,进行第二次过滤,得到滤液d;其中,过滤采用带式过滤机进行分离去渣,带式过滤机能耗低、占地面积小、工作效率高、,自动化水平高、脱水以及过滤效果好。
s5,滤液d进行脱氟工序;向滤液d中加入氯化钠,完全沉淀后,再加入氢氧化钠溶液和改性聚丙稀酰胺溶液,得到混合液e;
s6,待混合液e完全沉淀后,进行第三次过滤,得到滤液f;
s7,向滤液f中加入石灰乳和碳酸钙溶液,至ph值为5.3-6.0,同时搅拌均匀,得到混合液g;
s8,对混合液g进行第三次过滤,得到滤饼h和滤液k;
s9,滤饼h用丙酮溶液洗涤,得到滤渣;滤渣烘干至衡量,得到产品磷酸氢钙;
s10,采用氟离子选择性电极测定磷酸氢钙中的氟含量是否达标;若达标,则进行存储。
本发明中,盐酸是质量百分比为37.5%的浓盐酸,并且每1g磷矿粉对应加入0.5-1ml盐酸,从而保证磷矿粉的充分酸化的过程,有利于提高生产效率;反应温度为70-80摄氏度,保证反应充分,搅拌速度为200-400r/min提高磷矿粉的酸化效率,并保证磷矿粉与盐酸的完全接触。
s5中,滤液d进行脱氟工序;向滤液d中加入氯化钠,生成na2sif6沉淀;完全沉淀后,再加入氢氧化钠溶液和改性聚丙稀酰胺溶液,以促进f与si反应的进行,使氟进一步转化为sif62-,再次生成na2sif6沉淀,实现深度脱氟,同时又降低磷酸的粘度,加速na2sif6沉淀的沉降和过滤,脱氟效果好,脱氟效率高。
本发明中,除氟效果好,生成的磷酸氢钙中氟含量低于国家标准0.18%的要求,能够放心使用,无安全隐患。
实施例3
本发明提出的一种盐酸法制备饲料级磷酸氢钙的方法,包括以下步骤:
s1,磷矿粉中加入质量百分比为37.5%的浓盐酸,加入盐酸后搅拌,并在80摄氏度条件下,反应3-5小时,得到混合液a;其中,每1g磷矿粉对应加入0.5-1ml盐酸,搅拌速度为300r/min。
s2,混合液a静置2-3小时,进行第一次过滤,得到滤液b;其中,采用带式过滤机进行分离去渣;
s3,向滤液b内加入石灰乳或碳酸钙,滤液b的ph值调至0.8-1.0,得到混合物液c;
s4,向混合液c中,加入硫化钠和聚丙烯酰胺絮凝剂,待完全沉淀后,进行第二次过滤,得到滤液d;其中,采用带式过滤机进行分离去渣;
s5,滤液d进行脱氟工序;向滤液d中加入氯化钠,完全沉淀后,再加入氢氧化钠溶液和改性聚丙稀酰胺溶液,得到混合液e;
s6,待混合液e完全沉淀后,进行第三次过滤,得到滤液f;
s7,向滤液f中加入石灰乳和碳酸钙溶液,搅拌均匀,搅拌速度为400r/min,当ph值为5.3-6.0时,得到混合液g;
s8,对混合液g进行第三次过滤,得到滤饼h和滤液k;
s9,滤饼h用丙酮溶液洗涤,得到滤渣;在80摄氏度的烘干条件下,将滤渣烘干至衡量,得到产品磷酸氢钙;
s10,采用氟离子选择性电极测定磷酸氢钙中的氟含量是否达标;若达标,则进行存储。
本发明中,盐酸是质量百分比为37.5%的浓盐酸,并且每1g磷矿粉对应加入0.5-1ml盐酸,从而保证磷矿粉的充分酸化的过程,有利于提高生产效率;反应温度为70-80摄氏度,保证反应充分;搅拌速度为300r/min,保证磷矿粉的混合均匀,使得磷矿粉与盐酸的完全接触,从而提高磷矿粉的酸化效率;同时,搅拌速度适中,保证生产安全,
在s5中,滤液d进行脱氟工序;向滤液d中加入氯化钠,生成na2sif6沉淀;完全沉淀后,再加入氢氧化钠溶液和改性聚丙稀酰胺溶液,以促进f与si反应的进行,使氟进一步转化为sif62-,再次生成na2sif6沉淀,实现深度脱氟,同时又降低磷酸的粘度,加速na2sif6沉淀的沉降和过滤,脱氟效果好,脱氟效率高。
本发明中,在s7中,搅拌速度为400r/min,保证中和效果达到最佳,从而保证中和后ph值的精确性,保证对反应控制的精确度;
在s9中,滤饼h用丙酮溶液洗涤,得到的滤渣在80摄氏度的烘干条件下,烘干至衡量,得到产品磷酸氢钙,其中,80摄氏度的烘干条件下不会破坏磷酸氢钙本身的分子结构,保证产品质量;同时,保证烘干效率达到最高,提高整体工作效率,节能环保。
本发明中,除氟效果好,生成的磷酸氢钙中氟含量低于国家标准0.18%的要求,能够放心使用,无安全隐患。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。