способ получения смеси солей фосфатов натрия

Классы МПК:A23C19/082 введение вещества в сырную массу до и(или) в процессе плавления; соли-плавители
C01B25/30 фосфаты щелочных металлов 
Автор(ы):, , , ,
Патентообладатель(и):Открытое акционерное общество "РЕАТЭКС"
Приоритеты:
подача заявки:
1993-07-29
публикация патента:

Сущность изобретения: изобретение относится к получению смеси солей фосфатов натрия, используемых как в химической, так и в пищевой промышленности в качестве соли-плавителя при производстве плавленного сыра и колбасы. Предложен способ получения смеси солей фосфатов натрия, который включает нейтрализацию фосфорной кислоты едким натром или содой до мольного соотношения Na2O : P2O5 1,55-1,67, отделение примесей до раствора и подачу последнего на обезвоживание. В процессе сначала фосфорную кислоту нейтрализуют до полного соотношения Na2O : P2O5 1,9-2,5 с последующей донейтрализацией раствора. На обезвоживание подают раствор с плотностью 1,40-1,51. Целесообразно обезвоживание вести либо в одну стадию при температуре отходящих газов 220-270oС, либо в две стадии при температуре отходящих газов на первой стадии 150-200oС, а на второй 240-270oС. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.
Рисунок 1

Формула изобретения

1. Способ получения смеси солей фосфатов натрия, включающий нейтрализацию фосфорной кислоты едким натром или содой до молярного отношения Na2O P2O5 1,55 1,67, отделение примесей от раствора и подачу последнего на обезвоживание, отличающийся тем, что предварительно фосфорную кислоту нейтрализуют до молярного отношения Na2O P2O5 1,9 2,5 с последующей донейтрализацией раствора, и на обезвоживание подают раствор с плотностью 1,40 1,51.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обезвоживание ведут либо в одну стадию при температуре отходящих газов 220 270oС, либо в две стадии при температуре отходящих газов на первой стадии 150 200oС, а на второй 240 270oС.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к получению смеси солей фосфатов натрия, используемых как в химической промышленности, так и в пищевой в качестве соли-плавителя при производстве плавленного сыра и колбасы (соль-плавитель).

Известен способ получения смеси солей фосфатов натрия (соль-плавитель), предусматривающей нейтрализацию фосфорной кислоты до образования раствора фосфатов натрия и обезвоживание полученного раствора.

Недостаток известного способа заключается в том, что смесь фосфатов получают с высоким значением рН продукта, использование которого для производства сыра и колбасы невозможно из-за щелочного (мыльного) вкуса продуктов (патент США N 3985902, 1976).

Наиболее близким к описываемому по технической сущности и достигаемому результату является другой известный способ получения смеси солей фосфатов натрия, в частности соли-плавителя, содержащего смесь таких компонентов, мас. триполифосфаты натрия 50-85; пирофосфаты натрия 10-40; ортофосфаты натрия 1-40; триметафосфат натрия 0,5-5,0; полифосфаты натрия с числом атомов фосфора Р способ получения смеси солей фосфатов натрия, патент № 2100937 4 остальное.

Способ включает нейтрализацию фосфорной кислоты едким натром или содой до мольного отношения Na2O Р2О5 1,55-1,63 и последующее обезвоживание продукта. Обезвоживание осуществляют в две стадии. На первой до влажности 0,5-5,5 при температуре отходящих газов 130-180oС, а на второй - при температуре высушиваемого материала (прокалка) 190-240oС. При этом на обезвоживание подают раствор с плотностью 1,37 [1]

Недостатком способа является то, что получают продукт содержащий значительное количество примесей, таких как тяжелые металлы и мышьяк, (тяжелые металлы 0,005% мышьяк 0,004%), что делает невозможным применение этих солей в пищевой промышленности.

Для получения соли-плавителя может быть использовано только "чистое" сырье. Даже при этом условии готовый продукт содержит указанное количество примесей.

Задача изобретения получение смеси солей фосфатов натрия (соль-плавитель) указанного состава из "грязного" сырья, в частности, технического едкого натра, при одновременном снижении содержания в нем тяжелых металлов и мышьяка и сохранении рН соли.

Предложен способ получения смеси солей фосфатов натрия, включающий нейтрализацию фосфорной кислоты едким натром или содой до мольного отношения Na2O Р2О5 1,55-1,67 и обезвоживание полученного раствора с получением сухого продукта, в котором нейтрализацию ведут в две стадии с предварительной нейтрализацией на первой стадии до мольного отношения Na2O Р2О5 1,9-2,5, а затем донейтрализация до мольного отношения равного 1,55-1,67 и на обезвоживание подают раствор с плотностью 1,40-1,51.

Обезвоживание возможно проводить в одну стадию при температуре отходящих газов 220-270oС или в две стадии при температуре отходящих газов на первой стадии 150-200oС, а на второй 240-270oС.

Отличием способа является проведение нейтрализации фосфорной кислоты щелочным компонентом в две стадии, а также определенная плотность нейтрализованного раствора, подаваемого на обезвоживание.

Сущность способа заключается в следующем. Проведение нейтрализации фосфорной кислоты едким натром или содой в две стадии обусловлено тем, что при использовании "грязного" сырья, например едкого натра технического, содержащего Fe2O3 0,02% позволяет на первой стадии при рН 1,9-2,5 полно высадить полуторные окислы, а затем довести раствор до нужного соотношения, позволяющего получить необходимое рН продукта с минимальным содержанием тяжелых металлов и мышьяка. При мольном соотношении Na2О Р2О5 менее 1,9 на первой стадии нейтрализации осаждение полуторных окислов происходит недостаточно и полученный продукт не соответствует требованиям ТУ. При мольном отношении Na2О Р2О5 более 2,5 на первой стадии нейтрализации происходит выпадение части фосфатов натрия, что снижает выход готового продукта. Большое значение для технологичности процесса и получения продукта необходимого качества имеет и плотность раствора, подаваемого на обезвоживание. Необходимо, чтобы она была в пределах 1,40-1,51. При снижении плотности менее 1,40 снижается производительность процесса обезвоживания и повышаются энергозатраты на выпаривание излишней влаги. Повышение плотности раствора, подаваемого на обезвоживание, более 1,51 приводит к частичной кристаллизации раствора.

Температура отходящих газов на стадии обезвоживания обусловлена качеством готового продукта (см.таблицу).

Способ иллюстрируется нижеприведенными примерами.

Пример 1. В реактор подают 1525 кг 40%-ного водного раствора едкого натра и 931,5 кг 73%-ной (по Н3РО4) термической фосфорной кислоты. Соотношение Na2О Р2О5 в полученной смеси составляет 2,2. Нейтрализация протекает при повышенной температуре и интенсивном перемешивании. Затем полученный раствор кипятят, образовавшийся осадок отфильтровывают, а в раствор добавляют 347 кг 73% -ной термической фосфорной кислоты до соотношения Na2О Р2О5 1,6. Раствор фосфатов натрия с плотностью 1,48 подают на обезвоживание. Обезвоживание ведут в одну стадию топочными газами при температуре отходящих газов 245oС. Затем высушенный продукт охлаждают. В результате получают 1000 кг продукта, содержащего Р2О5 59% из них триполифосфата натрия 75% остальное пирофосфаты, ортофосфаты, триматафосфат натрия и полифосфат натрия. Содержание Fe в продукте не превышает 0,01% As 0,001% тяжелых металлов 0,001% рН продукта 8,3.

Пример 2. В реактор подают 3340 кг 25%-ного водного раствора технической соды, содержащей 0,8% NaCl и 0,08% Fe2O3 в пересчете на сухой продукт и 1006 кг 70% -ной очищенной экстракционной фосфорной кислоты. Нейтрализацию ведут при повышенной температуре и интенсивном перемешивании Na2О Р2О5 2,2. Нейтрализованный раствор кипятят. Образовавшийся осадок затем отфильтровывают, а в раствор добавляют 376,2 кг очищенной экстракционной фосфорной кислоты. Соотношение Na2О Р2О5 составляет 1,6. На обезвоживание подают раствор фосфатов натрия с плотностью 1,48. Обезвоживание ведут в две стадии. Температура топочных газов на первой стадии 160oС, а затем проводят термическую обработку при температуре отходящих газов 260oС. В результате получают 1000 кг продукта, содержащего 59% Р2О5, из них 70% триполифосфата натрия, а остальное пирофосфаты, ортофосфаты, метафосфат натрия и полифосфат натрия. Содержание не превышает, Fe 0,010; As 0,001% тяжелых металлов 0,001% рН продукта 8,2.

Результаты остальных опытов сведены в таблицу.

Использование предложенного способа позволяет получить продукт, содержащий по сравнению с прототипом пониженное содержание примесей не только из химически чистого сырья, но и из технического.

Класс A23C19/082 введение вещества в сырную массу до и(или) в процессе плавления; соли-плавители

композиция для получения плавленого сырного продукта -  патент 2475033 (20.02.2013)
композиция для плавленого сырного продукта "алинка" -  патент 2466546 (20.11.2012)
композиция для производства сырного продукта "вкусняшка" -  патент 2466545 (20.11.2012)
композиция плавленого сырного продукта -  патент 2458516 (20.08.2012)
соль-плавитель для производства плавленых сыров -  патент 2350089 (27.03.2009)
способ получения термизированного молочно-сывороточного продукта -  патент 2328128 (10.07.2008)
способ производства плавленого сыра "йодлайв" -  патент 2299569 (27.05.2007)
способ производства сырного продукта -  патент 2298926 (20.05.2007)
композиция для плавленого сыра "морячка" -  патент 2272416 (27.03.2006)
композиция сыра плавленого -  патент 2255503 (10.07.2005)

Класс C01B25/30 фосфаты щелочных металлов 

фосфат лития-железа, имеющий оливиновую структуру, и способ его получения -  патент 2488550 (27.07.2013)
фосфат лития-железа со структурой оливина и способ его анализа -  патент 2484009 (10.06.2013)
способ извлечения фосфора из железосодержащих отходов переработки вятско-камских фосфоритов -  патент 2375334 (10.12.2009)
способ получения тринатрийфосфата -  патент 2372282 (10.11.2009)
способ получения безводного мононатрийфосфата -  патент 2340549 (10.12.2008)
способ получения десятиводного тринатрийфосфата -  патент 2275328 (27.04.2006)
способ получения монокалийфосфата -  патент 2261222 (27.09.2005)
получение двух солей щелочных металлов посредством комбинированного способа ионного обмена и кристаллизации -  патент 2238906 (27.10.2004)
способ получения калия фосфорно-кислого двузамещенного -  патент 2183582 (20.06.2002)
способ получения пищевых фосфатов натрия -  патент 2183188 (10.06.2002)
Наверх