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利用檸檬酸鋁生產氧化鋁

以檸檬酸溶液為浸出劑處理粘土、高嶺土等含鋁資源礦所得的含有檸檬酸鋁水溶液，與碳酸鈉及/或碳酸鈉溶液混合形成絲鈉鋁石沉淀，固液分離后得到絲鈉鋁石固體和檸檬酸鈉鹽溶液；得到的絲鈉鋁石固體在較低溫度下轉化為碳酸鈉和不溶性鋁化合物，水洗后固相高溫焙燒得到產品氧化鋁，水洗得到的碳酸鈉溶液可回收用于沉淀絲鈉鋁石；分離絲鈉鋁石后的檸檬酸鈉鹽溶液中添加硫酸或鹽酸酸化后，可恢復對含鋁礦中氧化鋁的選擇性絡合溶出能力，從而可再次用于浸礦。

提取發酵結束后，要對發酵醛進行處理。表面發酵要即時把菌蓋和發酵液分開，再用少量水洗滌菌蓋和淺盤，發酵液和洗水合并；固體發酵酷中的檸檬酸要用水浸出，水溫80℃，浸出2~3次，浸水合并。發酵酸用壓濾機過濾，濾液和洗水合并，打入濾液槽。檸檬酸與鈣鹽和鈣堿反應生成檸檬酸鈣從液相中沉淀出來，與可溶性雜質分開。酸液中若含草酸多，則可在熱的中和液中，于pH值3以下沉淀析出，從而使草酸鹽先分離出來。中和終點用精密試紙測試，保持pH值在6.0~6.8。在85℃左右攪拌30分鐘，使硫酸鈣充分析出，過濾。檸檬酸鈣用硫酸酸解，按溶液中檸檬酸含量確定硫酸的用量，一般硫酸過量不超過0.2%。酸解后，酸液進行過濾。檸檬酸溶液的凈化通過吸附脫色和離子交換除去溶液中的色素、膠體和鐵離子、鈣離子、銅離子、鎂離子等金屬陽離子以及硫酸根離子等陰離子雜質。




凈化多在色譜柱上進行，脫色炭是GH-15顆粒炭，離子樹脂是陰、陽樹脂。檸檬酸凈化液的濃度僅20%~25%，只有濃縮到70%以上才能進行結晶。濃縮時溫度不能過高，以免檸檬酸分解，凈化液的濃縮可在負壓下進行，為了節能，可采用雙效或三效蒸發器。濃縮分2段進行，1次濃縮后，放入沉降槽中保溫沉降，再除去大部分石膏；第2次濃縮液含檸檬酸約80%，及時放料結晶。第2次濃縮可用升降式或括板式蒸發器，以減少料液和熱媒的接觸時間，可提高產品質量。結晶方式不同可得不同產品，一水檸檬酸的結晶是將80%溶液，溫度在55℃時，在結晶器中攪拌下自然冷卻，當溫度降至40℃時，加入晶種，開始結晶，控制溫度不超過36℃，此時產品為一水檸檬酸；如果溶液在60℃條件下濃縮到83%，冷卻至46℃加入晶種，維持溫度在40~60℃慢慢結晶，終降到38℃，產品為無水檸檬酸。晶膏分密離心得結晶狀的商品檸檬酸。