專利名稱：乳酸鈉生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化工產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，特別是乳酸鈉生產(chǎn)工藝(又稱，乳酸鈉酯鹽法生產(chǎn)工藝)。乳酸鈉，化學(xué)分子式CH3CHOHCOONa，分子量為112.06，純凈的乳酸鈉為無色或幾乎無色的透明液，能與水、乙醇、甘油溶合。在食品行業(yè)，乳酸鈉應(yīng)用于食品保鮮、保濕、增香；在醫(yī)藥行業(yè)，乳酸鈉應(yīng)用于調(diào)節(jié)代謝性酸中毒；在化妝品行業(yè)，乳酸鈉可作為甘油的代用品，且性能優(yōu)于甘油。
現(xiàn)有的在工業(yè)上應(yīng)用的乳酸鈉生產(chǎn)工藝有，1、使用食用級碳酸鈉或者氫氧化鈉與食用級乳酸直接反應(yīng)制取乳酸鈉。其不足之處是，在直接作用過程中客觀存在氣泡過大，局部過熱，由于原料因素，工藝過程中會有較復(fù)雜的難去除的有機物生成，就該工藝中的各種凈化手段，無法有效地去除有害雜質(zhì)，因此，該工藝生產(chǎn)的乳酸鈉普遍存在內(nèi)在雜質(zhì)高，外觀顏色較深，尤其還原糖、易碳化物嚴重超標。2、使用試劑碳酸鈉與精制乳酸反應(yīng)生產(chǎn)乳酸鈉。此工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量有較大改觀，諸如顏色較淺，基本不含還原糖和易碳化物，但反應(yīng)過程中沾染的金屬離子及其它微量雜質(zhì)仍難以或無法去除，由于該工藝生產(chǎn)乳酸鈉的成本特別高，不適用規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用。
有關(guān)文獻資料介紹的乳酸鈉生產(chǎn)工藝有1)用乳酸和氫氧化鈉進行中和反應(yīng)，經(jīng)活性D碳脫色，再經(jīng)精調(diào)PH值抽濾，即為成品乳酸鈉。2)采用藥用稀乳酸加氫氧化鈉(或碳酸鈉)溶液中和、脫色、過濾即得到乳酸鈉。3)在乳酸中加入氫氧化鈉進行中和，置于50℃以下的真空濃縮，去除80％水分后，再用氫氧化鈉中和，然后稀釋至濃度50-60％。4)將碳酸鈉(或氫氧化鈉)溶于水，加入乳酸中，加活性碳脫色、過濾、濃縮到25Be′，得乳酸鈉。5)日本乳酸鈉生產(chǎn)工藝是用乙醛法生產(chǎn)的乳酸加氫氧化鈉中和；制取乳酸鈉。上述文獻資料介紹的生產(chǎn)乳酸鈉的工藝方法基本上采用酸堿中和反應(yīng)，經(jīng)脫色、過濾而得到乳酸鈉，因此這些工藝方法在不同程度上存在應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)的乳酸鈉生產(chǎn)工藝的不足，即雜質(zhì)多，有機物難以去除，對原料的要求高，生產(chǎn)成本高的弊病，需要加以改進。
本發(fā)明的目的是，針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的殘留有機物不易去除，雜質(zhì)較高、生產(chǎn)成本高等不足進行改進，提出一種新的適用于工業(yè)規(guī)?；a(chǎn)的乳酸鈉生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，采用食用乳酸或者精制乳酸為原料，其特征在于，采用酯鹽法制取乳酸鈉，其工藝的三個步驟是，第一步，以食用乳酸或精制乳酸與醇類化合物——甲醇，乙醇和丁醇中的任何一種混合，在80-147℃溫度及常壓條件下，使乳酸和選定的醇類化合物發(fā)生酯化反應(yīng)生產(chǎn)乳酸酯類反應(yīng)物；
第二步，將上述酯化反應(yīng)生成的乳酸酯類反應(yīng)物與碳酸鈉或者氫氧化鈉在20-120℃溫度條件下進行等摩爾比的皂化反應(yīng)，制取初級乳酸鈉，即半成品乳酸鈉；第三步，將制取的初級乳酸鈉經(jīng)過吸附，脫色、交換凈化后、調(diào)節(jié)其PH值和含量即得到成品乳酸鈉。
其特征在于，采用的食用乳酸為食用混旋或者左旋乳酸。
其特征在于，在第一步驟中，在乳酸與醇類化合物反應(yīng)過程中，加入無機酸或者酸性氧化物作為反應(yīng)的催化劑。
其特征在于，選用的精制乳酸為精制混旋或左旋乳酸。
其特征在于，加入的無機酸酯硫酸或者是磷酸。
其特征在于，經(jīng)過系列吸附、脫色、絡(luò)合交換凈化。
本發(fā)明的優(yōu)點是，使用普通原料，使用的催化劑價低易得，凈化工藝簡單，產(chǎn)品的回收率高，生產(chǎn)成本低，且完全能保證產(chǎn)品的質(zhì)量，按本發(fā)明工藝生產(chǎn)出的乳酸鈉成品是無色或者幾乎無色，試驗結(jié)果表明，檢測不出還原糖和易碳化物，其理化質(zhì)量指標均達到和優(yōu)于國家試劑乳酸鈉的標準。
下面，描述本發(fā)明的實施例。
本發(fā)明提出的實施例是，采用食用乳酸，該食用乳酸，可以是食用混旋乳酸，也可以是食用左旋乳酸，作為原料，與甲醇、乙醇和丁醇中的一種混合，在80-147℃溫度及常壓條件下，使食用乳酸和醇類化合物發(fā)生酯化反應(yīng)生成乳酸酯類反應(yīng)物，為加快反應(yīng)過程，加入無機酸或酸性氧化物作為反應(yīng)的催化劑，無機酸可以選硫酸，也可以選用磷酸等，其化學(xué)反應(yīng)式為當CH3OH用C2H5OH取代時，反應(yīng)生成物為CH3CHOHCOOC2H5當CH3OH用C4H9OH取代時，反應(yīng)生成物為CH3CHOHCOOC4H9接下來進行本發(fā)明工藝的第二步，將上述酯化反應(yīng)生成物，各種含量的乳酸酯類生成物，與碳酸鈉或者氫氧化鈉，在20-120℃溫度條件下進行等摩爾比的皂化反應(yīng)，制取到初級乳酸鈉(即半成品乳酸鈉)，其化學(xué)反應(yīng)式為
其中，參與第二步反應(yīng)的反應(yīng)物可為CH3CHOHCOOC2H5或者CH3CHOHCOOC4H9。
參加第二步反應(yīng)的反應(yīng)物碳酸鈉NaCO3可以用氫氧化鈉(NaOH)取代。
第三步將上述工藝制取的初級乳酸鈉(即半成品乳酸鈉產(chǎn)品經(jīng)過一系列吸附凈化、脫色、絡(luò)合交換凈化后，調(diào)節(jié)其PH值及其含量即得到乳酸鈉成品，本發(fā)明的工藝簡單易行，節(jié)約生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，而且主要生產(chǎn)原料為普通原料，催化劑價格低廉，成品乳酸鈉的理化質(zhì)量指標符合國家藥典標準或達到國外(日本)食用標準。
權(quán)利要求
1.乳酸鈉生產(chǎn)工藝，采用食用乳酸或者精制乳酸為原料，其特征在于，采用酯鹽法制取乳酸鈉，其工藝的三個步驟是，第一步，以食用乳酸或精制乳酸與醇類化合物——甲醇，乙醇和丁醇中的任何一種混合，在80-147℃溫度及常壓條件下，使乳酸和選定的醇類化合物發(fā)生酯化反應(yīng)生產(chǎn)乳酸酯類反應(yīng)物；第二步，將上述酯化反應(yīng)生成的乳酸酯類反應(yīng)物與碳酸鈉或者氫氧化鈉在20-120℃溫度條件下進行等摩爾比的皂化反應(yīng)，制取初級乳酸鈉，即半成品乳酸鈉，第三步，將制取的初級乳酸鈉經(jīng)過吸附，脫色、交換凈化后、調(diào)節(jié)其PH值和含量即得到成品乳酸鈉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乳酸鈉生產(chǎn)工藝，其特征在于，采用的食用乳酸為食用混旋或者左旋乳酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乳酸鈉生產(chǎn)工藝，其特征在于，采用的采用精制乳酸為精制混旋或左旋乳酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乳酸鈉生產(chǎn)工藝，其特征在于，在第一步驟中，在乳酸與醇類化合物反應(yīng)過程中，加入無機酸或者酸性氧化物作為反應(yīng)的催化劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的乳酸鈉生產(chǎn)工藝，其特征在于，加入的無機酸是硫酸或者是磷酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乳酸鈉生產(chǎn)工藝，其特征在于，在第三步驟中，初級乳酸鈉經(jīng)過吸附、脫色、再采用絡(luò)合交換凈化。
全文摘要
本發(fā)明涉及乳酸鈉生產(chǎn)工藝,采用食用乳酸或者精制乳酸為原料,用酯鹽法制取乳酸鈉基本工藝為三個步驟,第一步,以食用乳酸或精制乳酸與醇類化合物甲醇、乙醇和丁醇中任何一種混合,在一定的溫度和壓力條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成乳酸酯類反應(yīng)物,第二步,在一定溫度條件下,使乳酸酯類與碳酸鈉或者氫氧化鈉進行等摩爾比的皂化反應(yīng),制取初級乳酸鈉,第三步,初級乳酸鈉經(jīng)過吸附,脫色、交換凈化后,調(diào)節(jié)其pH值和含量即得到成品乳酸鈉。本發(fā)明的優(yōu)點是,使用普通原料,生產(chǎn)成本降低、工藝簡單,易于操作,產(chǎn)品的回收率高,質(zhì)量有保障。
文檔編號C07C59/08GK1249301SQ9911665
公開日2000年4月5日 申請日期1999年9月9日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月9日
發(fā)明者張金彬, 梁廷德 申請人:湖北省廣水市民族化工有限公司