淀粉制备草酸研究.pdf.pdf

维普资讯
雹置圃年第期工艺试验&
淀粉制备草酸研究
张来新杨琼

摘要用硫酸水解玉米面粉成葡萄槠后,在偏钒酸铵及硫酸的催化下用硝酸氧化制备草酸。探索了反应温度、时间
及浓硝酸与玉米面粉配比对草酸产率的影响。以红外光谱及熔点确定了产物的结构。
关键词淀粉制备草酸
工业上生产草酸的传统工艺是高温高压下,用一草酸,这样既使得生产工艺设备简单化而易于投产,
氧化碳与氢氧化钠作用生成甲酸钠,后在高温下转化又由于原料价廉易得使生产成本大大降低,有望取得
为草酸钠,再经铅盐处理生成草酸铅,酸化后为草显著的经济效益,若以淀粉用量为基准,其收率可达
酸⋯此工艺需使用压力反应器,能耗高,消耗大量%
的酸和碱,因而成本较高。使用纤维素或淀粉经酸处
理,再催化氧化,也可生产草酸,一般常压反应即Ⅱ塞堕堂竖
可。我们研究以含淀粉较多,价廉易得的玉米面粉为. 试剂与仪器
原料,在硫酸及偏钒酸铵的催化下,用硝酸氧化制备试剂玉米面粉、硝酸·% 、浓硫酸
来了新的飞跃,其反应工艺技术水平已达到,这为今年进一步技改及上更大规模更
助催化新工艺在星新材料公司无锡树脂厂为先进的装置奠定了基础。
装置扩能改造中获得了圆满成功。该工艺具有催化
参考资料
反应活性高、选择性好的特点,大幅度提高了装置的
处理量增加% 以上及产品质量,降低了成本,具梅允福,,,:~
有显著的经济效益。对装置运行质量的全面提高带收稿日期——

/

—.
—.

.
,
.
—,,
——
维普资讯
工艺·试验& 年第”期●雹圃
%,偏钒酸铵·。上图中处的强吸收为一伸缩振
仪器四口烧瓶,电动搅拌器,回流冷凝管,氧化、
动; 处的强吸收峰为伸缩振动吸
氮吸收器,恒温水浴锅,温度计,显微熔点测定仪, ,
。收; 吸收峰为一—一骨架伸缩振动经与
. 实验原理标准红外图谱对照,上述特征吸收峰及图谱形状与标
将淀粉在酸性条件下先水解成葡萄糖,葡萄糖在准图谱一致,故可确定产物为草酸结构。
催化剂的作用下被硝酸氧化成草酸,其反应方程式如. 加料方式
下: 淀粉氧化制草酸,它的主要反应包括个过程,
一
是淀粉的糖化反应;二是糖化所得葡萄糖的氧化反
—
应,经实验可知,当一次性投料时,由于硝酸浓度太
堕. 大,故反应剧烈,温度迅速上升,并产生大量,反
十应不易控制,降低了氧化效果,其结果导致危险性大,
产率低;当一次性连续滴加时,在反应初期硝酸浓度
.十
过低,亦不利于生产。若分批逐次加人硝酸,反应初
. 实验步骤
期由于葡萄糖浓度太,硝酸可迅速消耗,且反应易控
在四口烧瓶上配装电动搅拌器、温度计、
制。综上所述,硝酸的加人采用分批逐次加人为最佳
恒压滴液漏斗、球型回流冷凝器回流冷凝器上端连
投料方式。
接碱液氧化氮吸收器,检查气密性完好后,先将:
. 温度的控制
的淀粉水乳液与少许硫酸%加人四口烧瓶中,水
控制温度是整个反应过程中的一个重要问题,由
浴加热至—℃,保持,然后逐渐将温度降
于在氧化法制草酸的过程中,糖化