，再生活上也给了我很大的支持，在此向他们表示谢意。

感谢班主任肖老师和辅导员高老师在三年的大学生活中给予我的关心与帮助。

感谢化学工程系的所有老师教给我的宝贵的知识，有了这些知识基础我才能顺利完成我的毕业论文，再次对这些老师表示崇高的敬意。

各位评委老师，感谢你们抽出宝贵的时间为我的大学学业作出评价。

最后祝愿所有关心和帮助我的人身体健康，工作顺利，下浓缩成的柠檬酸溶液再经细过滤脱除，经强酸性离子交换树脂处理，结晶，制成高纯度的柠檬酸。

柠檬酸发酵设备采用喷环式好氧发酵罐充分利用压缩空气能可以解决发酵通气装置中气泡直径随通气增加而增大的难题利用混合搅拌乳化装置使深层发酵液中的氧得以有效利用。

发酵产生柠檬酸后其发酵液中尚含有各种杂质，必须采取系列物理及化学方法进行提纯处理。

目前国内外工业生产中采用的提纯工艺大都是钙盐沉淀法即用碳酸或氢氧化钙中和充分搅拌获得柠檬酸钙沉淀滤去滤液，移至酸化槽使其悬浮在上批得到的硫酸钙洗涤水中同时在搅拌下加入浓硫酸，使最终酸过量再滤去硫酸钙。

滤液用活性碳脱色再通过阳离子和阴离子交换树脂以除去金属和其它杂质。

经过精制的溶液在及真空下浓缩直至溶液相对密度达到，冷却到不低于的转化温度。

如制备水物则将经过精制的柠檬酸水溶液在蒸发到波美，再送入造粒器，温度保持在转化温度以下几度使之结晶，然后离心过滤，再用冷空气干燥。

制备药用柠檬酸水物可将柠檬酸结晶溶解于水中，移入锥形容器中，加入晶种，使其慢慢结晶。

也有的生产厂家采用的是直接结晶法。

如果发酵得到的是高纯度和近于无色的柠檬酸水溶液，则在上述步骤中过滤分离硫酸钙，得到柠檬酸仍需用沉淀法。

由于市场竞争激烈，的价格近几年下降了，接近成本，因此在工业上亟需开发出无三废污染工艺流程短产品收率高生产成本大辐度下降的生产新工艺。

可以采用逆流变温色谱分离技术进行连续生产的新工艺。

柠檬酸的市场展望环境保护已越来越被世界各国所重视各国均在推广可持续发展理念，随着科学技术水平的不断进步和社会发展要求的不断提高人类对环境资源的利用和需求越来越迫切，相对而言对环境资源的污染和破坏也越来越严重。

世纪后半期，特别是考虑生态经济及社会因素综合采取措施以确保经济社会与资源环境四大系统协调发展的长期战略思想。

柠檬酸行业定要在公平竞争的环境下，走可持续发展的清洁化生产之路。

新型工业化的发展方向之是关怀环境，关爱社会走可持续发展之路是我们这个时代的新理念。

零排放的概念正在被高度重视越来越多的企业已经开始进行探讨或实施。

在出口方面我国加大对柠檬酸出口秩序的整顿力度，把环保治理和行业秩序治理结合起来。

以使柠檬酸行业顺应潮流向零排放目标前进。

柠檬酸是酸味剂中使用量最多的种世界柠檬酸的市场规模为万吨年。

国际上柠檬酸公司常购进中国产的柠檬酸进行加工精制或买卖，以扩大其在国际柠檬酸市场的影响。

柠檬酸的市场价格将会缓慢上升，主要原因是原料供应长期不足特别是玉米供应不足，美国因气候不佳，产量减少饮食水平提高中国由出口转为进口玉米肉食增加畜牧饲料需要增加。

随着生活水平生活提高和生活方式的逐步改变我国的食品加工业的产值已超过亿元预计年将达到亿元。

食品添加剂的生产在食品工业快速发展的促进下年的生产总量已达万吨实现销售额亿元产品出创汇达亿美元出数量最多的产品是柠檬酸及其衍生产品年万余吨显示了我国食品添加剂发展的活力。

加入后随着些不平等贸易条款的取消柠檬酸的生产和出的形势更加明朗柠檬酸企业应抓住机遇进步提高产品的质量和档次不断采用高新技术降低成本进行废水废渣治理。

同时加强行业自律规范行业管理，避免互相压价，恶性竞争如此良性发展。

则我国柠檬酸工业在国际市场上会更具有竞争力，有望成为世纪的朝阳产业。

随着应用领域的扩大，世界柠檬酸需求的增长国内的柠檬酸生产前最仍将看好我国应加大改革力度，使生产形成规模，产品向多元化，质量向名优化方向发展，逐渐兼并组合重组重点扶植条件较好的大型企业，以此促进柠檬酸生产的发展。

我国是柠檬酸生产大国，但人均柠檬酸消费量很低。

目前美国人均年消费柠檬酸，而中国仅为市场潜力巨大应该大力拓展。

第二章实验部分实验药品与仪器药品氢氧化钠，优级纯，上海化学试剂有限公司盐酸，分析纯，天津市永大化学试剂开发中心酚酞指示剂天津市大茂化学试剂厂无水碳酸钠，分析纯，上海苏礠化学试剂有限公司结晶碳酸钠，分析纯，天津市永大化学试剂开发中心柠檬酸钙，分析纯，天津市大茂化学试剂厂活性炭，分析纯天津市永大化学试剂开发中心柠檬酸，分析纯，天津市永大化学试剂开发中心。

仪器电子天平，饼质量为滤饼柠檬酸钙的质量为柠檬酸钙的转化率，。

综上由此可见用碳酸钠与柠檬酸钠反应制取柠檬酸钠，投料结束后反应时间控制在左右，柠檬酸钙的转化率最高。

反应温度对实验的影响控制溶液反应为。

实验步骤如下取碳酸钠，倒入烧杯中，加水配制成溶液。

将配制好的碳酸钠溶液置于的水浴锅内，同时开搅拌器进行搅拌。

然后在不断搅拌下缓慢加入柠檬酸钙料浆，内加完。

④投料结束后，恒温反应，同时不断搅拌。

依次进行过滤脱色调节浓缩结晶及干燥，最后得到产品。

控制溶液反应为。

实验步骤如上控制溶液反应为。

实验步骤如上根据实验结果设计如表序号溶液反应的温度最终产品的质量综上由此可见用碳酸钠与柠檬酸钠反应制取柠檬酸钠，溶液反应温度控制在时，最终得到的产品质量最高。

第三章结论柠檬酸钠目前工业上最重要的种柠檬酸盐，用途极其广泛，可用于食品医药，环保，电镀和酿造等行业。

近年来，随着人们环保意识的不断增强，些国家相继出台了相关法规，禁止在洗涤剂中使用三聚磷酸钠作添加剂，改用柠檬酸钠作为三聚磷酸钠的取代品，致使柠檬酸钠在全球的需求量迅猛增加市场年需求量以的速率递增，很有发展前景。

本论文以柠檬酸钙和碳酸钠为原料，步法制备柠檬酸钠。

论文得到的主要结论为步法制取柠檬酸钠，当其他物理条件不变时，物料柠檬酸钙与碳酸钠的摩尔比对试验的结果起到了决定性作用。

只有碳酸钠与柠檬酸钠反应摩尔比在以上所得到的产品才符合要求。

柠檬酸钙与碳酸钠反应，碳酸钠必须过量，原因之是碳酸钠与柠檬酸钙反应，若碳酸纳的量不足，就会有副反应发生，生成副产物的柠檬酸钠和柠檬酸二钠，导致产品中的柠檬酸三钠含量降低。

溶液反应的值的大小也会影响到最终产品的结果，投料终点反应液的值越高，得到的产品柠檬酸钠的质量就越高反之，投料终点反应液的值越低得到的产品柠檬酸钠的质量就越低，当低到定点的时候，得到的产品就不合格。

如果反应终点值太低，在以下，则蒸馏中途会突然产生溶液发白变浑浊等异常现象。

柠檬酸钙和碳酸钠反应制备柠檬酸钠，反应程度与反应温度有很大关系。

反应温度低，则转化率随时间的增加上升的慢，反应达到平衡所需的时间长反应温度高，则转化率随时间的增加上升的快，反应达到平衡所需的时间短，但转化率略有下降。

钙盐步法制取柠檬酸钠与传统工艺相比，能够很好的降低生产成本缩短反应周期，产率高对环境污染少等优点。

参考文献彭奇均，孙培冬柠檬酸钠在洗涤剂中的应用及发展前景日用化学工业李大庆种洗涤剂中三聚磷酸钠的替代品锦州师范学院学报孙培冬，彭奇均柠檬酸钠与液体洗涤剂化工进展衣良，谢光亮柠檬酸钠抗凝剂防止血细胞聚集上海医学检验杂志赵富清改良氯化钠柠檬酸钠法制备动物肝脏中国药学杂志周合云，兰鸽，任国晓，等柠檬酸钠在洗衣粉中的应用表面活性剂工业张俊亭，肖洁蔬菜水果残留农药专用清洗剂的研制农业环境保护董超，董根岭，周完贞添加剂对化学镀铜的影响材料保护。

，猿孝竟，沙勇，郭卫东。

等柠檬酸柠檬酸钠缓冲溶液在烟气脱硫中的应用石油化工设计张健，吴基球有助磨作用的陶瓷添加剂陶瓷杨金席柠檬酸钠的应用与生产工艺辽宁化工周传堆，化学清洗，致谢本论文能顺利完成首先得衷心地感谢指导老师王。

无论是在论文的选题，实验及撰写阶段，都得到了王老师精心的指导，王老师严谨踏实的工作态度勇于开拓的创新精神和为人师表的的工作风范为我树立榜样磁力搅拌器，电动搅拌器，电炉，水浴锅，回流冷凝管，橡皮管，布氏漏斗和抽滤瓶，烘箱，三口烧瓶，玻璃漏斗，烧杯，移液管，酸式滴定管，试纸，精密仪，碱式滴定管，量筒各个只，塞子，胶头滴管，玻璃棒，铁夹若干。

实验方法反应物配比对实验的影响控制反应物柠檬酸钙与碳酸钠的摩尔比为。

实验步骤如下寻找实验仪器及实验中所需药品并搭好实验装置。

取碳酸钠，倒入烧杯中，加水配制成溶液。

将配制好的碳酸钠溶液置于的水浴锅内，同时开搅拌器进行搅拌。

④在不断搅拌下缓慢加入柠檬酸钙料浆柠檬酸钙含量，加完。

投料结束后，继续恒温反应，同时不断搅拌。

依次进行过滤脱色调节浓缩结晶及干燥，最后得到产品。

控制反应物柠檬酸钠与碳酸钠的摩尔比为。

实验步骤如上控制反应物柠檬酸钠与碳酸钠的摩尔比为。

实验步骤如上根据实验结果设计如表表反应物物料配比对实验的影响实验序号碳酸钠的质量柠檬酸钙的质量反应物的摩尔比柠檬酸钠的百分含量晶体表面发白发粘综上由此可见用碳酸钠与柠檬酸钠反应制取柠檬酸钠，反应摩尔比在以上所得到的产品才符合要求。

即实验的摩尔比最佳。

柠檬酸钙与碳酸钠反应，碳酸钠必须过量，原因之是碳酸钠与柠檬酸钙反应，若碳酸纳的量不足，就会有副反应发生，生成副产物的柠檬酸钠和柠檬酸二钠，导致产品中的柠檬酸三钠含量降低。

另外，实验中发现，如果按柠檬酸钙与碳酸钠发生复分解反应的理论比投料，那么在后续浓缩过程中就会发现浓缩液突然变浑浊的现象。

浓缩结果要么得不到晶体，要么得到的晶体干燥后产生结块，表面覆盖层白色物质，而且晶体很难溶于水。

晶体加水搅拌，