Método de síntese do ácido sórbico

  • Aug 29

Existem dois métodos principais de síntese do ácido sórbico. Um deles é a reação do crotonaldeído com acetona sob condições específicas, e o outro é a reação do crotonaldeído com ceteno como matérias-primas, também sob condições específicas de processo. Este último é o método de síntese mais comumente utilizado. O crotonaldeído é obtido principalmente pela condensação do acetaldeído, enquanto o ceteno é produzido pela quebra do ácido acético e, posteriormente, pela reação do ácido sórbico com hidróxido de potássio para produzir sorbato de potássio.

Em termos de matéria-prima, a água da torneira precisa passar por um trocador iônico para ser desionizada e armazenada em um reservatório para uso posterior. Em seguida, adiciona-se uma certa quantidade de água desionizada ao tanque de diluição de soda cáustica com hidróxido de potássio a 92% para reduzir a concentração para 49%. Durante o processo de síntese, uma quantidade precisa de ácido sórbico deve ser adicionada ao reator. Em seguida, água deionizada é bombeada a vácuo para o cilindro graduado, numa quantidade equivalente a cerca de 60% do ácido sórbico. A agitação deve ser iniciada simultaneamente. A solução de soda cáustica preparada é então transferida para o tanque de armazenamento. Adiciona-se, gota a gota, solução de hidróxido de potássio ao reator para iniciar a reação de neutralização ácido-base. A temperatura da reação é controlada a cerca de 40 °C através da camisa de resfriamento. Após 30 minutos de reação, coletam-se amostras e o pH da solução é determinado com um pHmetro. A adição de soda cáustica é interrompida quando o pH da solução atinge ≥ 9,5. O processo de reação deve durar ≤ 45 minutos. Após 1 hora de agitação, a solução é bombeada para o tanque de armazenamento, filtrada a vácuo e a soda cáustica obtida no filtro é armazenada. O carvão ativado filtrado pode ser regenerado e reutilizado. Após a soda cáustica ser bombeada para o tanque de concentração, ela é aquecida com óleo de transferência de calor encamisado para garantir que sua temperatura seja de 40-50 °C e que o vácuo seja de 0,1 MPa. Em seguida, realiza-se a evaporação a vácuo. Normalmente, o tempo de evaporação é de 3 a 4 horas. Após atingir o padrão técnico, a temperatura é elevada para 70 °C para continuar a descarga, e então o líquido é enviado para a seção de centrifugação, onde é desidratado em uma centrífuga de três pés. Após a evaporação da soda cáustica, a solução separada por centrifugação torna-se a solução-mãe. A solução-mãe continua a ser evaporada sob pressão reduzida para obter os produtos semiacabados. A solução separada é a solução-mãe secundária. Após 7 ciclos de recuperação, o produto semiacabado atende aos requisitos, sendo descarregado da parte superior da centrífuga e transportado para a seção de secagem, onde é seco a 105 °C até atingir o índice desejado. Finalmente, é enviado para a seção de embalagem, onde é acondicionado e armazenado no armazém.

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