本發(fā)明涉及保險粉生產(chǎn)，尤其涉及一種保險粉合成方法。

背景技術(shù)：

1、連二亞硫酸鈉，也稱為保險粉，是一種無機物，化學(xué)式為na2s2o4，為白色結(jié)晶性粉末。其水溶液性質(zhì)不穩(wěn)定，屬于強還原劑。暴露于空氣中易吸收氧氣而氧化，同時也易吸收潮氣發(fā)熱而變質(zhì)，并能奪取空氣中的氧結(jié)塊并發(fā)出刺激性酸味。其廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)和化學(xué)工業(yè)：

2、在食品工業(yè)中，?保險粉常用作食品保鮮劑，它可以防止食品氧化，延長食品的保質(zhì)期，特別是在果脯、干菜等干燥食品中，保險粉能夠有效地防止顏色變化和風(fēng)味喪失。保險粉在一些食品中用作漂白劑，例如在醬油、果汁等食品中。在一些加工食品中，保險粉能夠抑制氧化反應(yīng)，防止食品變質(zhì)。

3、在化學(xué)工業(yè)中，保險粉是一種常見的還原劑，在化學(xué)反應(yīng)中用于還原其他化合物。例如，它可以還原某些金屬離子。在一些工業(yè)應(yīng)用中，保險粉作為漂白劑使用，用于漂白紙漿和紡織品。

4、目前，常見的保險粉合成方法主要有以下三種：

5、1．實驗室制法：將甲酸和溶于甲醇和水混合溶劑的naoh溶液混合，再通入so2氣體，就得到保險粉。化學(xué)式：hcoona?+?2so2?+?naoh?=?na2s2o4?+?co2?+h2o，甲醇作溶劑，其中生成物與反應(yīng)物均可溶于甲醇，可以降低保險粉在水中的溶解度，因水加入甲醇之后會降低極性，而保險粉極性很強，可從溶劑中析出，從而起到從反應(yīng)體系方便分離的目的。用zn(oh)2懸浮液吸收so2得到的聯(lián)二亞硫酸鋅與naoh反應(yīng)得成品。

6、2．鋅粉二氧化硫法：在35～45℃下so2與鋅粉一水懸浮液反應(yīng)生成連二亞硫酸鋅，反應(yīng)終點ph值為3.0～3.5；然后加入到18%的碳酸鈉（或氫氧化鈉）溶液中，在28～35℃下反應(yīng)生成低亞硫酸鈉和氫氧化鋅懸浮液。反應(yīng)物經(jīng)壓濾除去氫氧化鋅沉淀(回收制氧化鋅)后，往濾液中加入氯化鈉，并冷卻至20℃，使低亞硫酸鈉結(jié)晶析出，濾出晶體后用酒精脫水干燥即得產(chǎn)品。

7、3．甲酸鈉法：在不銹鋼反應(yīng)釜中先加入一定量的甲酸鈉甲醇溶液，并用二氧化硫甲醇溶液中和至微酸性；然后在70℃下，同時加入二氧化硫甲醇溶液（含so2約260g/l）和堿甲醇溶液（含氫氧化鈉約170g/l），控制加料速度以使溫度不超過83℃。反應(yīng)中析出低亞硫酸鈉，濾出晶體后，經(jīng)洗滌、重結(jié)晶、分離、干燥，即得成品。

8、然而，保險粉在制備過程中仍面臨諸多問題：實驗室制法雖然方便快捷，但是原料具有一定危險性，制備過程條件難以控制。鋅粉法雖然制備得保險粉粒度大，但是價格昂貴。甲酸鈉法雖然制備過程簡單，原料便宜，但是過程物料的投料量和整體反應(yīng)時間對操作人員的經(jīng)驗依賴較高，難以實現(xiàn)自動化，從而影響保險粉的安全高效生成。

9、綜上所述，目前需要開發(fā)一種能夠高效快捷，安全性高的保險粉合成方法，本發(fā)明基于甲酸鈉法，通過不同的投料方法以及處理手段，能夠高效，綠色，安全的生產(chǎn)出大粒度的保險粉產(chǎn)品。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種保險粉合成方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

2、一種保險粉合成方法，包括以下步驟：

3、s1、將甲酸鈉、乙醇和水研磨混合，制得甲酸鈉醇水溶液，預(yù)熱備用；將焦亞硫酸鈉和乙醇研磨混合，制得焦亞硫酸鈉醇溶液，預(yù)熱備用；

4、s2、將所述甲酸鈉醇水溶液和所述焦亞硫酸鈉醇溶液加入反應(yīng)器內(nèi)，控制反應(yīng)器進行攪拌并升溫至目標反應(yīng)溫度；

5、s3、向反應(yīng)器內(nèi)加入二氧化硫吸收液，控制反應(yīng)器進行攪拌并升溫至目標反應(yīng)溫度，定時檢測反應(yīng)器內(nèi)的ph值；

6、s4、當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)的保險粉含量不再上升時，提高攪拌轉(zhuǎn)速，并根據(jù)檢測的ph值向反應(yīng)器內(nèi)滴加二氧化硫吸收液以控制ph值，反應(yīng)結(jié)束后降溫，得到保險粉懸濁液；

7、s5、將所述保險粉懸濁液進行旋蒸處理，得到成品保險粉。

8、優(yōu)選地，步驟s1和步驟s3中加入的甲酸鈉、乙醇、水、焦亞硫酸鈉和二氧化硫的質(zhì)量比為40-50：70-80：20-30：30-40：20-30。

9、優(yōu)選地，步驟s1中，研磨后的甲酸鈉粒徑為150-200微米；研磨后的焦亞硫酸鈉粒徑為100-200微米。

10、優(yōu)選地，步驟s2中，所述目標反應(yīng)溫度70-85℃。

11、優(yōu)選地，步驟s3中，反應(yīng)器的攪拌轉(zhuǎn)速為50-150rad/min；步驟s4中，反應(yīng)器的攪拌轉(zhuǎn)速為150-250rad/min。

12、優(yōu)選地，步驟s4中，當(dāng)檢測的ph值達到4.8時，向反應(yīng)器內(nèi)滴加二氧化硫吸收液以控制ph值。

13、優(yōu)選地，步驟s4中，通過向反應(yīng)器內(nèi)滴加二氧化硫吸收液，將ph值控制在3.8-4.5范圍。

14、優(yōu)選地，步驟s2至s4中，反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)壓力控制為0.1-0.4mpa。

15、優(yōu)選地，步驟s4中，降溫后，反應(yīng)器內(nèi)的溫度為30-50℃。

16、優(yōu)選地，步驟s5中，所述旋蒸處理的溫度為70-90℃，旋蒸壓力低于0.02mpa，旋蒸時間為0.5-2min。

17、本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明的保險粉合成方法，基于保險粉合成的反應(yīng)機理以及反應(yīng)結(jié)晶技術(shù)，通過改變原料選擇、加料方式、反應(yīng)條件、后處理方式，實現(xiàn)了保險粉的高效安全生產(chǎn)；使保險粉產(chǎn)品達到優(yōu)等品要求以及節(jié)約原料成本的目的；并且本發(fā)明簡要地揭示了反應(yīng)的基本原理，為保險粉工藝自動化提可行思路和條件。

技術(shù)特征：

1.一種保險粉合成方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保險粉合成方法，其特征在于，步驟s1和步驟s3中加入的甲酸鈉、乙醇、水、焦亞硫酸鈉和二氧化硫的質(zhì)量比為40-50：70-80：20-30：30-40：20-30。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保險粉合成方法，其特征在于，步驟s1中，研磨后的甲酸鈉粒徑為150-200微米；研磨后的焦亞硫酸鈉粒徑為100-200微米。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保險粉合成方法，其特征在于，步驟s2中，所述目標反應(yīng)溫度70-85℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保險粉合成方法，其特征在于，步驟s2中，反應(yīng)器的攪拌轉(zhuǎn)速為50-150rad/min；步驟s4中，反應(yīng)器的攪拌轉(zhuǎn)速為150-250rad/min。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保險粉合成方法，其特征在于，步驟s4中，當(dāng)檢測的ph值達到4.8時，向反應(yīng)器內(nèi)滴加二氧化硫吸收液以控制ph值。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保險粉合成方法，其特征在于，步驟s4中，通過向反應(yīng)器內(nèi)滴加二氧化硫吸收液，將ph值控制在3.8-4.5范圍。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保險粉合成方法，其特征在于，步驟s2至s4中，反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)壓力控制為0.1-0.4mpa。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保險粉合成方法，其特征在于，步驟s4中，降溫后，反應(yīng)器內(nèi)的溫度為30-50℃。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保險粉合成方法，其特征在于，步驟s5中，所述旋蒸處理的溫度為70-90℃，旋蒸壓力低于0.02mpa，旋蒸時間為0.5-2min。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種保險粉合成方法，基于保險粉合成的反應(yīng)機理以及反應(yīng)結(jié)晶技術(shù)，通過改變原料選擇、加料方式、反應(yīng)條件、后處理方式，實現(xiàn)了保險粉的高效安全生產(chǎn)；使保險粉產(chǎn)品達到優(yōu)等品要求以及節(jié)約原料成本的目的；并且本發(fā)明簡要地揭示了反應(yīng)的基本原理，為保險粉工藝自動化提可行思路和條件。

技術(shù)研發(fā)人員：張志華,陳留德,周新春,曾文師,吳先鋒,黃長生,謝慶,黃滿靖,蘇卓妍,周民威,何泳聰
受保護的技術(shù)使用者：廣東石油化工學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/28