способ получения известкового молока. Формула известкового молока


Способ определения качества известкового молока

 

Изобретение относится к сахарной промышленности. Способ предусматривает взвешивание навески известкового молока с температурой 22-28С, отделение твердых частиц извести от дисперсионной среды путем центрифугирования навески известкового молока в фильтрующей центрифуге, взвешивание навески дисперсионной среды, титрование ее раствором соляной кислоты в присутствии фенолфталеина до исчезновения розовой окраски и расчет содержания активной извести в известковом молоке по формуле. В навеску дисперсионной среды после ее титрования раствором соляной кислоты вводят этанол или ацетон до их объемной доли в дисперсионной среде 60-75% и титруют раствором карбоната натрия в присутствии фенолфталеина до появления розовой окраски. Расчет содержания активной извести осуществляют по формуле. Изобретение обеспечивает определение концентрации ионов кальция в дисперсионной среде известкового молока, а также упрощение анализа.

Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к контролю качества известкового молока, и может быть использовано для ускоренного определения качества известкового молока, зависящего от содержания в нем активной извести.

Известен способ определения качества известкового молока по содержанию в нем активной извести (RU 2190020, МПК7 С 13 D 3/02. Опубл. 27.09.2002, Бюл. №27). Способ предусматривает взвешивание навески известкового молока с температурой 22-28С, отделение твердых частиц извести от дисперсионной среды путем центрифугирования навески известкового молока в осадительной центрифуге с последующим фильтрованием среды под разрежением, взвешивание навески дисперсионной среды, титрование ее раствором соляной кислоты с ее концентрацией 0,1 моль/дм3 в присутствии фенолфталеина до исчезновения розовой окраски и расчет содержания активной извести в известковом молоке по формуле где - содержание извести в дисперсионной среде известкового молока, % к массе дисперсионной среды;V - объем раствора соляной кислоты, израсходованный на титрование, см3;G - навеска фильтрата дисперсионной среды, г.Недостатками данного способа является то, что при его осуществлении не определяется концентрация ионов кальция, поступающих в сахарсодержащий раствор вместе с известковым молоком и участвующих во многих реакциях известковой очистки, а также трудоемкость анализа вследствие необходимости отделять дисперсионную среду в две стадии: сначала на осадительной центрифуге, а затем фильтрованием.Результатом изобретения является определение концентрации ионов кальция в дисперсионной среде известкового молока, а также упрощение анализа.Результат достигается тем, что в способе определения качества известкового молока по содержанию в нем активной извести, включающем взвешивание его навески с температурой 22-28С, отделение твердых частиц извести от дисперсионной среды путем центрифугирования навески известкового молока в центрифуге, взвешивание навески дисперсионной среды, титрование ее раствором соляной кислоты в присутствии фенолфталеина до исчезновения розовой окраски и расчет содержания активной извести в известковом молоке по формуле, новым является то, что для отделения твердых частиц извести от дисперсионной среды используют фильтрующую центрифугу, в навеску дисперсионной среды после ее титрования раствором соляной кислоты вводят этанол или ацетон до их объемной доли в дисперсионной среде 60-75% и титруют раствором карбоната натрия в присутствии фенолфталеина до появления розовой окраски, при этом расчет содержания активной извести осуществляют по формуле где РCaO - содержание извести в дисперсионной среде известкового молока, % оксида кальция (СаО) к массе дисперсионной среды;М - концентрация карбоната натрия в растворе, используемом для титрования, моль/дм3;V - объем раствора карбоната натрия, израсходованный на титрование, см3;G - навеска дисперсионной среды, взятая на анализ, г.Способ осуществляют следующим образом. Из хорошо перемешанной пробы известкового молока берут на технических весах навеску 100-150 г и помещают в ротор лабораторной фильтрующей центрифуги. Температура известкового молока перед отделением дисперсионной среды 22-28С. В поле действия центробежной силы известковое молоко быстро фильтруется, т.е. происходит отделение дисперсной фазы от дисперсионной среды. После центрифугирования берут на технических весах навеску 15,00-20,00 г дисперсионной среды в конической колбе или химическом стакане вместимостью 100 см3, прибавляют 5-6 капель спиртового раствора фенолфталеина и по каплям - раствор соляной кислоты с ее концентрацией 0,01-0,1 моль/дм3 до исчезновения розового окрашивания. Затем в эту же навеску дисперсионной среды добавляют этанол или ацетон в таком количестве, чтобы объемная доля этанола или ацетона в титруемом растворе составляла 60-75%. Например, если взято 25 см3 титруемого раствора, то добавляют 38-75 см3 этанола или ацетона. После этого навеску дисперсионной среды с этанолом или ацетоном титруют раствором карбоната натрия с его концентрацией 0,0106-0,0424 моль/дм3 до появления розового окрашивания. По результатам титрования навески дисперсионной среды раствором Na2CO3 рассчитывают содержание активной извести в дисперсионной среде по формуле (2).Известно, что ион Са2+ является не только основным реагентом, осаждающим несахара на дефекации, но и потенциалообразующим ионом частиц карбоната кальция, на которых происходит адсорбция несахаров на сатурации. Ионы Са2+ поступают в очищаемый сахарсодержащий раствор вместе с известковым молоком. Поэтому чем больше концентрация этих ионов в известковом молоке, тем оно ценнее для сахарного производства. Однако титрованием навески дисперсионной среды известкового молока соляной кислотой в присутствии фенолфталеина нельзя достоверно определить концентрацию ионов Са2+. В известном способе определяется лишь объем кислоты, выраженный в процентах СаО, израсходованный на нейтрализацию навески дисперсионной среды известкового молока, т. е. щелочность дисперсионной среды.Выбор значений объемной доли этанола или ацетона в начале титрования раствором Na2СО3 обосновывается следующим образом. При объемной доле этанола или ацетона менее 60% происходит значительное занижение величины активной извести в дисперсионной среде относительно истинного значения. Увеличение объемной доли этанола или ацетона свыше 75% не ведет к повышению точности анализа.Формула (2), применяемая в расчете концентрации активной извести в дисперсионной среде известкового молока, получена исходя из стехиометрии реакции, протекающей при титровании: Способ поясняется примером.Пример. Из хорошо перемешанной пробы известкового молока берут на технических весах навеску 105 г с температурой 25С и помещают в ротор лабораторной фильтрующей центрифуги. После центрифугирования берут на технических весах навеску G = 15,08 г дисперсионной среды в химическом стакане вместимостью 100 см3, прибавляют 5 капель спиртового раствора фенолфталеина и по каплям раствор соляной кислоты с ее концентрацией 0,1 моль/дм3 до исчезновения розового окрашивания. Затем добавляют 40 см3 ацетона. Затем эту же навеску дисперсионной среды титруют раствором карбоната натрия с его концентрацией M = 0,0267 моль/дм3 до появления розового окрашивания. Объем раствора соляной кислоты, израсходованный на титрование, V = 12,10 см3. Содержание активной извести в дисперсионной среде известкового молока составляет Предлагаемый способ определения качества известкового молока, в отличие от известного, учитывает концентрацию ионов кальция в известковом молоке, что повышает ценность характеристики качества известкового молока для сахарного производства.

Формула изобретения

Способ определения качества известкового молока по содержанию в нем активной извести, включающий взвешивание его навески с температурой 22-28С, отделение твердых частиц извести от дисперсионной среды путем центрифугирования навески известкового молока в центрифуге, взвешивание навески дисперсионной среды, титрование ее раствором соляной кислоты в присутствии фенолфталеина до исчезновения розовой окраски и расчет содержания активной извести в известном молоке по формуле, отличающийся тем, что для отделения твердых частиц извести от дисперсионной среды используют фильтрующую центрифугу, в навеску дисперсионной среды после ее титрования раствором соляной кислоты вводят этанол или ацетон до их объемной доли в дисперсионной среде 60-75% и титруют раствором карбоната натрия в присутствии фенолфталеина до появления розовой окраски, при этом расчет содержания активной извести осуществляют по формуле где РCаO - содержание извести в дисперсионной среде известкового молока, % оксида кальция к массе дисперсионной среды;М - концентрация карбоната натрия в растворе, используемом для титрования, моль/дм3;V - объем раствора карбоната натрия, израсходованный на титрование, см3;G - навеска дисперсионной среды, взятая на анализ, г.

www.findpatent.ru

Формула Гидроксида кальция структурная химическая

Структурная формула

Структурная формула Гидроксида кальция

Истинная, эмпирическая, или брутто-формула: h3CaO2

Химический состав Гидроксида кальция

Символ Элемент Атомный вес Число атомов Процент массы
H Водород 1.008 2 2,7%
Ca Кальций 40,08 1 54,1%
O Кислород 15.999 2 43,2%

Молекулярная масса: 74,094

Гидрокси́д ка́льция, Ca(OH)2 гашёная известь или «пушонка» — химическое вещество, сильное основание. Представляет собой порошок белого цвета, плохо растворимый в воде.

Тривиальные названия

Получение

Получают путём взаимодействия оксида кальция (негашёной извести) с водой (процесс получил название «гашение извести»). Эта реакция экзотермическая, идёт с выделением 16 ккал (67 кДж) на моль.

Свойства

Внешний вид — белый порошок, мало растворимый в воде. Гидроксид кальция является довольно сильным основанием, из-за чего водный раствор имеет щелочную реакцию. Растворимость падает с ростом температуры. Как и все основания, реагирует с кислотами; как щелочь — является компонентом реакции нейтрализации (см. реакция нейтрализации) с образованием соответствующих солей кальция. По этой же причине раствор гидроксида кальция мутнеет на воздухе, так как гидроксид кальция, как и другие сильные основания, реагирует с растворённым в воде углекислым газом. Если продолжить обработку углекислым газом, выпавший осадок растворится, так как образуется кислая соль — гидрокарбонат кальция, причём при нагревании раствора гидрокарбонат снова разрушается и выпадает осадок карбоната кальция. Гидроксид кальция реагирует с оксидом углерода при температуре около 400 °C. Как сильное основание реагирует с солями, но только если в результате реакции выпадает осадок.

Применение

formula-info.ru

способ получения известкового молока - патент РФ 2209833

Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к способам получения известкового молока с заданной плотностью. Способ предусматривает гашение извести водой, имеющей температуру 80-95oС, в соотношении 100 мас. ч. извести и 80-100 мас. ч. воды до образования пушонки. Ее охлаждают до 80-95oС и смешивают с определенным количеством воды, имеющей температуру 60-85oС. Массу этой воды рассчитывают по формулеспособ получения известкового молока, патент № 2209833 где mв - масса воды, используемой для смешивания с пушонкой, кг; mпуш - масса охлажденной пушонки перед смешиванием, кг; В - массовая доля свободной воды в охлажденной пушонке перед смешиванием, % к массе пушонки; способ получения известкового молока, патент № 2209833 - плотность известкового молока, кг/дм3, а воду, испаряющуюся при смешении пушонки с водой или сахарсодержащим раствором, возвращают в смешиваемую массу. Водяной пар, выделяющийся в процессе смешивания воды с пушонкой, конденсируют и конденсат подают в смешиваемую массу. Изобретение обеспечивает стабильное достижение заданной плотности известкового молока, правильность дозирования его в раствор и повышение эффекта очистки раствора. 1 ил. Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к способам получения известкового молока. Известен способ получения известкового молока, предусматривающий гашение извести водой с температурой 80-95oС в соотношении 100 массовых частей извести и 62-100 массовых частей воды до образования пушонки с последующим ее охлаждением до 80-95oС и смешивание пушонки с сахарсодержащим раствором с температурой 60-85oС и массовой долей сахарозы 0,5-15% до достижения заданной плотности известкового молока (RU 2034925, 10.05.95). Недостатком данного способа является невысокая точность стабилизации заданного значения плотности известкового молока. Плотность известкового молока зависит от влажности пушонки и содержания сахарозы в растворе, используемом для смешивания с пушонкой. Влажность пушонки может изменяться в 5-25 раз и зависит не только от водоизвесткового отношения, используемого для гашения извести, но и от потерь воды при испарении в процессе гашения и вместе с непогасившимися частицами. Поэтому поддерживать постоянным значение влажности пушонки практически невозможно. В соответствии с известным способом для смешивания с пушонкой используют 0,5-15,0%-ные растворы сахарозы. Однако, если использовать для смешивания с пушонкой 0,5%-ный раствор сахарозы, то для получения известкового молока с заданной плотностью способ получения известкового молока, патент № 2209833 необходимо одно количество раствора, а если использовать для этой цели 15%-ный раствор сахарозы, то для получения известкового молока с плотностью способ получения известкового молока, патент № 2209833 необходимо использовать в 1,1-1,3 раза большее количество раствора. В известном способе количество сахарсодержащего раствора, применяемого для смешивания с пушонкой, не зависит ни от влажности пушонки, ни от содержания сахарозы в растворе. Применение для гашения менее 80 массовых частей воды на 100 массовых частей извести может привести к неполной гидратации СаО, т.е. к тому, что в пушонке будут присутствовать непогасившиеся частицы, которые будут гаситься при последующем смешивании пушонки с сахарсодержащим раствором. Это обстоятельство является неконтролируемым, случайным фактором, влияющим на плотность известкового молока. Поэтому применение способа ведет к колебанию плотности готового известкового молока на 5-20%. Технический результат изобретения заключается в том, что повышается точность стабилизации заданного значения плотности известкового молока, что обеспечивает правильность дозирования его и повышение, таким образом, эффективности очистки сахарсодержащего раствора. Технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе получения известкового молока, предусматривающем гашение извести водой с температурой 80-95oС до образования пушонки с последующим ее охлаждением до 80-95oС и смешивание пушонки с жидкостью, имеющей температуру 60-85oС до достижения заданной плотности известкового молока, новым является то, что в качестве жидкости для смешивания с пушонкой используют воду, массу которой определяют по формулеспособ получения известкового молока, патент № 2209833 где mв - масса воды, используемой для смешивания с пушонкой, кг; mпуш - масса охлажденной пушонки перед смешиванием, кг; В - массовая доля свободной воды в охлажденной пушонке перед смешиванием, % к массе пушонки;способ получения известкового молока, патент № 2209833 - плотность известкового молока, кг/дм3, при этом водяной пар, выделяющийся в процессе смешивания воды с пушонкой, конденсируют и конденсат подают в смешиваемую массу. При применении предлагаемого способа известковое молоко получается с более стабильной плотностью. Способ поясняется технологической схемой, изображенной на чертеже и включающей аппарат для гашения извести 1, смеситель 2, каплеулавливатель и конденсирующее устройство 3, автоматические весы 4, транспортер 5 и бункер дозатора 6. Способ осуществляют следующим образом. Негашеную известь гасят водой с температурой 80-95oС в аппарате для гашения 1 в соотношении 100 массовых частей извести и 80-100 массовых частей воды путем перемешивания в течение 10-20 мин до образования пушонки - рыхлой сыпучей массы. При этом в результате бурной экзотермической реакции температура гасящейся массы поднимается до 200oС. Затем, когда температура извести-пушонки в результате испарения воды и охлаждения ее снизится до 80-95oС, пушонку выводят из аппарата для гашения в смеситель 2, где ее смешивают с водой с температурой 60-85oС. Смеситель оборудован каплеулавливателем и конденсирующим устройством 3. Конденсат подают в смешиваемую массу. Перед подачей в смеситель пушонку взвешивают, например, с помощью автоматических весов 4, установленных на транспортере 5, и определяют ее влажность в бункере дозатора 6, например, кондуктометрическим методом. Количество воды, подаваемое в смеситель, рассчитывают исходя из величины заданной плотности известкового молока, массы охлажденной пушонки и ее влажности по формуле (1). Поддержание постоянным значения плотности известкового молока очень важно для сахарного производства, поскольку от этого зависит точность дозирования его на очистку сахарсодержащих растворов, а следовательно, и эффективность очистки. Неконтролируемые отклонения в плотности известкового молока ведут к нарушениям технологического режима очистки: неоправданным колебаниям рН и щелочности соков. Примеры осуществления предлагаемого способа приведены ниже. Пример 1. Готовят известковое молоко с заданной плотностью способ получения известкового молока, патент № 2209833 = 1,160 г/см3. Для этого 200,0 г негашеной извести смешивают с 160,0 г воды, имеющей температуру 80oС, в соотношении 100 массовых частей извести и 80 массовых частей воды, перемешивают 10 мин и охлаждают до 80oС. Таким образом, получают пушонку массой 300,4 г и влажностью 12,05%. Далее пушонку смешивают с водой, имеющей температуру 60oС. Массу воды, используемой для смешивания с пушонкой, определяют по формуле (1)способ получения известкового молока, патент № 2209833 В полученном известковом молоке определяют плотность пикнометрическим методом с точностью до третьего знака после запятой. Получают, что способ получения известкового молока, патент № 2209833 = 1,162 г/см3, что всего на 0,002 г/см3 отличается от заданного значения плотности. Пример 2. Готовят известковое молоко как в примере 1, только для гашения извести 200 г негашеной извести смешивают с 180 г воды, имеющей температуру 80oС в соотношении 100 массовых частей извести и 90 массовых частей воды. Получают пушонку массой 320,4 г и влажностью 17,54%. Массу воды, используемой для смешения с пушонкой, определяют по формуле (1)способ получения известкового молока, патент № 2209833 Получают, что способ получения известкового молока, патент № 2209833 = 1,161 г/см3, что всего на 0,001 г/см3 отличается от заданного значения плотности. Пример 3. Готовят известковое молоко как в примере 1, только для гашения извести 200 г негашеной извести смешивают с 200 г воды, имеющей температуру 80oС в соотношении 100 массовых частей извести и 100 массовых частей воды. Получают пушонку массой 340,4 г и влажностью 22,39%. Массу воды, используемой для смешивания с пушонкой, определяют по формуле (1)способ получения известкового молока, патент № 2209833 Получают, что способ получения известкового молока, патент № 2209833 = 1,1599 г/см3, что всего на 0,001 г/см3 отличается от заданного значения плотности. Пример 4 (по ближайшему аналогу). Готовят известковое молоко с заданной плотностью способ получения известкового молока, патент № 2209833 = 1,160 г/см3. Для этого 227 г негашеной извести смешивают с 141 г воды, имеющей температуру 80oС, в соотношении 100 массовых частей извести и 62 массовых частей воды, перемешивают 10 мин, охлаждают до 80oС, затем полученную пушонку смешивают с 0,5%-ным раствором сахарозы с температурой 60oС в количестве 860 г. Получают, что способ получения известкового молока, патент № 2209833 = 1,168 г/см3, что на 0,008 г/см3 отличается от заданного значения плотности. Пример 5 (по ближайшему аналогу). Готовят известковое молоко с заданной плотностью способ получения известкового молока, патент № 2209833 = 1,160 г/см3. Для этого 227 г негашеной извести смешивают с 141 г воды, имеющей температуру 80oС, в соотношении 100 массовых частей извести и 62 массовых частей воды, перемешивают 10 мин, охлаждают до 80oС, затем полученную пушонку смешивают с 15%-ным раствором сахарозы с температурой 60oС в количестве 860 г. Получают, что способ получения известкового молока, патент № 2209833 = 1,170 г/см3, что на 0,010 г/см3 отличается от заданного значения плотности. Как видно из приведенных примеров, применение предлагаемого способа получения известкового молока позволяет повысить точность стабилизации плотности известкового молока в 4-8 раз по сравнению с известным способом.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ получения известкового молока, предусматривающий гашение извести водой с температурой 80-95oС до образования пушонки с последующим ее охлаждением до 80-95oС и смешивание пушонки с жидкостью, имеющей температуру 60-85oС до достижения заданной плотности известкового молока, отличающийся тем, что в качестве жидкости для смешивания с пушонкой используют воду, массу которой определяют по формуле:способ получения известкового молока, патент № 2209833 где mв - масса воды, используемой для смешивания с пушонкой, кг; mпуш - масса охлажденной пушонки перед смешиванием, кг; В - массовая доля свободной воды в охлажденной пушонке перед смешиванием, % к массе пушонки;способ получения известкового молока, патент № 2209833 - плотность известкового молока, кг/дм3, при этом водяной пар, выделяющийся в процессе смешивания воды с пушонкой, конденсируют и конденсат подают в смешиваемую массу.

www.freepatent.ru


Смотрите также